污泥固化設(shè)計(jì)方案

1、污泥固化再生能源項(xiàng)目技術(shù)設(shè)計(jì)方案日處理污泥40t/d2014/2/28重慶依之博環(huán)?？萍加邢薰?設(shè)計(jì)人：陳亮污泥固化再生能源項(xiàng)目日處理污泥40t/d（根據(jù)需要情況可設(shè)計(jì)更大處理量）技術(shù)方案設(shè)計(jì)人：陳亮二零一四年二月目錄一、 工程概況二、 污泥固化及再生能源的利用三、 設(shè)計(jì)依據(jù)四、 涉及范圍五、 設(shè)計(jì)原則六、 污泥固化工藝設(shè)計(jì)七、 主要構(gòu)筑物設(shè)計(jì)參數(shù)（附構(gòu)筑物和配套設(shè)備一覽表）八、 環(huán)境效果與運(yùn)行經(jīng)濟(jì)分析九、 項(xiàng)目實(shí)施計(jì)劃一、 工程概況 目前國際上污泥處置的方法主要包括土地利用、建材制作、污泥填埋、厭氧消化、干化焚燒等。因?yàn)槲覈鬯占到y(tǒng)落后，污泥成分非常復(fù)雜的情況，限制了土地利用和建材制作

2、。國內(nèi)多采用厭氧消化和熱干化焚燒工藝。厭氧消化技術(shù)是利用厭氧發(fā)酵的方法來達(dá)到污泥穩(wěn)定化。厭氧條件下污泥中有機(jī)物最終礦化成一些無機(jī)物和氣體。可綜合利用沼氣燃燒釋放能量降低系統(tǒng)運(yùn)行成本。但是項(xiàng)目建設(shè)投資大，周期長(zhǎng)，運(yùn)行成本高。而且污泥中的磷經(jīng)過厭氧后不能去除殘留在污泥中可能通過地表徑流再次進(jìn)入水體，造成二次污染。同時(shí)，剩余的殘?jiān)孕杼幹?。干化焚燒技術(shù)是將污泥干化后再焚燒。干化焚燒是對(duì)污泥最徹底的處理方法，可以最大程度的減少污泥體積，殺死一切病原體和細(xì)菌。但是干化焚燒技術(shù)管理復(fù)雜，干化設(shè)備單臺(tái)處理量較小，不適合大規(guī)模處理。項(xiàng)目投資大，運(yùn)行成本高。就是送入電廠或水泥廠利用也需要相應(yīng)處理費(fèi)。在這樣的情況

3、下，我選用了國內(nèi)先進(jìn)的污泥處理技術(shù)污泥固化制再生燃料工藝，其優(yōu)點(diǎn)：1.技術(shù)可靠、操作簡(jiǎn)單、處理費(fèi)用低。2.工程投資省、建設(shè)周期短。3.有效處理市鎮(zhèn)污水處理廠所產(chǎn)污泥，還可處理各類物質(zhì)含量低的工業(yè)污泥。4.低成本運(yùn)行固化后污泥再燃燒實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)利益。根據(jù)實(shí)際需要的情況我設(shè)計(jì)的固化系統(tǒng)為日處理污泥量40t/d，最大可滿足日處理污泥45t/d。二、 污泥固化及再生能源的利用圖：為污泥含水率及對(duì)應(yīng)干燥基熱值（自持燃燒含義：自行維持穩(wěn)定燃燒）根據(jù)以上相關(guān)研究:污泥本身含有大部分灰分和一部分揮發(fā)分、極小部分固定碳。因此當(dāng)污泥含水率低于60%時(shí)，其干燥基熱值可達(dá)到833kcal/kg能自持燃燒。而當(dāng)含水率降到2

4、0%時(shí)，熱值為2283kcal/kg此時(shí)可以作為一種替代燃料用于燃燒。但是平時(shí)只用脫水機(jī)脫水后的污泥含水率一般高于80%，不能燃燒。污水處理廠所產(chǎn)生污泥經(jīng)脫水機(jī)脫水后含水率大約為80%以上，會(huì)造成危害：1.污泥填埋會(huì)占用大量土地，加劇人地矛盾。2.污泥中細(xì)菌、病原體含量很高，且含有一定量的銅、鋅、鉻、鉛、汞、鎘等重金屬，如果不經(jīng)有效處理而直接施用或棄置，可能增加農(nóng)業(yè)、林業(yè)的污染風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)污染地表水、地下水，重金屬則可能通過富集效應(yīng)進(jìn)入人類食物鏈；3.污泥直接填埋易堵塞垃圾填埋場(chǎng)的滲濾液排水管，雨天可能造成填埋場(chǎng)沼澤化，從而導(dǎo)致填埋場(chǎng)提前報(bào)廢；4.污泥惡臭污染環(huán)境，容易大量滋生蚊蠅，傳染疾??；5

5、.污泥含水率多達(dá)80%左右，外運(yùn)成本高，直接焚燒代價(jià)高。因此，處理污泥要以降低污染，減少處理成本為原則。污泥固化再生能源的原理是經(jīng)過脫水機(jī)脫水后的含水80%或以上的污泥中加入含有紙屑焚燒灰成分的固化劑，當(dāng)固化劑摻入污泥中時(shí)，固化劑會(huì)與污泥中的水反應(yīng)生成針狀的結(jié)晶物（主要成分是鈣礬石），存在于土顆粒結(jié)構(gòu)空隙中，并迅速產(chǎn)生絮凝物，從而使高含水率的污泥快速實(shí)現(xiàn)水、固體顆粒物的分離和沉積。固化后污泥一般在養(yǎng)護(hù)2-7天可以實(shí)現(xiàn)含水率60%-40%或以下。并且暴漏在露天場(chǎng)地不會(huì)因下雨而破壞其固化效果。經(jīng)過養(yǎng)護(hù)后含水率在55%以下的污泥具有833ckal/kg（可以自持燃燒的熱量）以上的熱量，可以2：83：

6、7或以上的比例摻于煤中制成蜂窩煤或直接鍋爐燃燒。因此，固化后污泥可以作為新型燃料利用。三、設(shè)計(jì)依據(jù)（1）中華人民共和國環(huán)境保護(hù)法（1989.12）； （2）中華人民共和國水污染防治法（2008.2.28）； （3）污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)（GB8978-1996）； （4）生活雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)（CJ/T48-1999）； （5）城鎮(zhèn)污水處理廠污泥泥質(zhì)（GB 24188-2009）；（6）危險(xiǎn)廢物鑒別標(biāo)準(zhǔn)浸出毒性鑒別 （7）工業(yè)企業(yè)噪聲控制設(shè)計(jì)規(guī)范（GBJ87-85）； （8）建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50007-2002）；（9）建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范（GB50009-2001）； （10）混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范

7、（GB50010-2002）； （11）建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50011-2001）； （12）建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50015-2003）； （13）工業(yè)建筑防腐蝕設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50046-95）； （14）工業(yè)與民用供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50052-94）； （15）建筑電氣設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)范（JGJ/T 16-92）； （16）其它相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。四、涉及范圍1、污泥固化工藝流程及參數(shù)的確定。 2、污泥固化界區(qū)外1.0m以內(nèi)的所有工藝管道及線路。3、污泥固化工藝設(shè)備選型、工藝設(shè)備布置和儀表控制的設(shè)計(jì)。 4、污泥固化廠的運(yùn)行費(fèi)用的核算及去除各類污染物的指標(biāo)五、設(shè)計(jì)原則1

8、. 貫徹執(zhí)行國家環(huán)境保護(hù)政策，符合國家有關(guān)法律、法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范以及地方法規(guī)； 2. 本著對(duì)污泥處理的無害化、減量化、資源化處置的目標(biāo)，本設(shè)計(jì)從項(xiàng)目實(shí)際情況出發(fā)，選用成熟、可靠、高效、節(jié)能、占地少、經(jīng)濟(jì)、實(shí)用的技術(shù)，減少工程投資及日常運(yùn)行費(fèi)用； 3. 滿足污泥固化系統(tǒng)的運(yùn)行可靠、穩(wěn)定性和耐久性，盡量減少日后設(shè)備的維修、更換，便于長(zhǎng)期運(yùn)行的管理、操作； 4. 在滿足工藝要求基礎(chǔ)上，做到布局緊湊，節(jié)約用地； 5. 固化后污泥在養(yǎng)護(hù)一周后可滿足充當(dāng)燃料，在完全無污染的同時(shí)實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)利益。六、污泥固化工藝設(shè)計(jì)1）工藝流程：2）工藝說明： 本系統(tǒng)為污泥固化處理系統(tǒng)，設(shè)計(jì)日處理量40t/d，最大日處理量可達(dá)

9、45t/d。 脫水機(jī)脫水后污泥由運(yùn)輸車運(yùn)到污泥處理廠倒入污泥池中儲(chǔ)存，由人工加到污泥傳送機(jī)上送至1噸污泥槽（送泥時(shí)開啟傳送機(jī)，不送關(guān)機(jī)）。1噸污泥槽加滿時(shí)滿足其重量大約1噸，打開底部開關(guān)，把污泥送入臥式攪拌機(jī)中，并人工加入袋裝固化劑10kg。開啟攪拌機(jī)充分?jǐn)嚢韬笸Ｖ箶嚢铏C(jī)并將其中污泥輸送至污泥車運(yùn)至養(yǎng)護(hù)場(chǎng)地或直接輸送至養(yǎng)護(hù)場(chǎng)。養(yǎng)護(hù)后2-7天后為固化后污泥，即，制得新型能源。七、主要構(gòu)筑物和設(shè)備設(shè)計(jì)參數(shù)1.構(gòu)筑物設(shè)計(jì)參數(shù)及作用序號(hào)名稱設(shè)計(jì)參數(shù)結(jié)構(gòu)作用1污泥池5m*3m*0.8m/格*2座鋼混儲(chǔ)存運(yùn)來污泥。23養(yǎng)護(hù)場(chǎng)地廠內(nèi)一角設(shè)置攤鋪場(chǎng)地。場(chǎng)地?cái)嚢韬笪勰喽逊硼B(yǎng)護(hù)。2.構(gòu)筑物和設(shè)備價(jià)格表序號(hào)名稱性能

10、參數(shù)單位數(shù)量單價(jià)(元)總價(jià)（元）備注1污泥儲(chǔ)池5m*3m*0.8m/格*2座座1600080002座13污泥輸送機(jī)L=3m,a=600mm臺(tái)2或36500130004臥式攪拌機(jī)3000kg容量臺(tái)130000300005養(yǎng)護(hù)場(chǎng)地個(gè)1合計(jì)510003.安裝材料預(yù)算表序號(hào)項(xiàng)目總價(jià)（萬元）1材料費(fèi)2安裝費(fèi)3調(diào)試費(fèi)4運(yùn)費(fèi)5工程中其它費(fèi)用小計(jì)總計(jì)構(gòu)筑物、設(shè)備和材料安裝費(fèi)合計(jì)8萬元（總建設(shè)費(fèi)用）4.運(yùn)行費(fèi)用電耗表序號(hào)名稱數(shù)量功率（KW.h）總功率（KW.h）運(yùn)行時(shí)間（小時(shí)）日電耗（KW.）1臥式攪拌機(jī)1122污泥輸送機(jī)212日耗電：KW ×0.8KW電費(fèi)單價(jià)：以0.8元/KW.H計(jì)噸處理電費(fèi)：xx

11、元每天處理xx噸污泥日處理電xx元，處理每噸污泥電xx元。人工費(fèi)：由于本設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單易于操作，方便維護(hù)，現(xiàn)場(chǎng)只需1人便可操作。月工資800元，藥劑費(fèi)：固化劑：0.7元/kg。每處理1噸污泥投加其1%即10kg，即：固化劑7元。每噸污泥處理成本Exxx元/噸 泥八、 環(huán)境效果與運(yùn)行經(jīng)濟(jì)分析1.環(huán)境效果 污水處理廠運(yùn)行中所產(chǎn)生的污泥濃縮后由脫水機(jī)脫水，脫水后污泥含水率約80%或更高。直接填埋帶來多種二次污染。經(jīng)固化系統(tǒng)固化后的污泥可快速脫水降低含水率至60%以下。可以作為替代燃料燃燒利用而無任何污泥帶來的污染。2. 經(jīng)濟(jì)分析項(xiàng)目建設(shè)以污泥處理廠設(shè)計(jì)并獨(dú)立經(jīng)營，以收取處理費(fèi)用的方式接收周邊或其他區(qū)縣污水處理廠的脫水后污泥為業(yè)務(wù)，同時(shí)固化后污泥又可做為新能源替代部分燃料進(jìn)行燃燒，制取的新型燃料可以作為替代燃料用于鍋爐燃燒和3：7或以上比例制作蜂