吨污泥项目方案更改

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290吨/日污泥处理工程

项目方案

大连利浦环境能源工程技术有限公司

2010.11

目录

1工程概述

1.1项目名称

290吨/日污泥处理工程

1.2处理工艺

根据对国内外污泥处理的工艺比较，结合该工程的实际情况推荐采用“厌氧消化/工业化生物制气”工艺。

1.3工程规模

日处理污水处理厂污泥290吨（含水率95.8%）。

1.4工程总投资

本工程总投资：2460.00万元

1.5污泥成份

参考大连市夏家河污泥处理厂污泥成份，暂定该污泥处理工程污泥成份为：

脱水污泥的含水率：95.8%；

有机质含量：70%；

总氮：4%(占干污泥含量)；

总磷：2%(占干污泥含量)；

Ph值：5.79；

Cu：285.35mg/kg；Pb：98.70mg/kg；Cr：325.85mg/kg；

Cd：7.53mg/kg；Hg：5mg/kg；As：28.21mg/kg。

2污泥处理工艺方案论证

2.1污泥处理方法简介

污泥合理处置是污水处理得以最终实施的保障。在经济发达国家，污泥处理处置是污水处理极其重要的环节，其投资约占污水处理厂总投资的30～40%。污水处理和污泥处理处置是解决城市水污染问题同等重要又紧密关联的两个系统。

目前各国都把污泥处理处置作为污水处理系统的非常重要的环节，投入巨资支持，使污染治理能划上一个完整的句号，这是成熟的污水处理思路；不同国家和地区还因地制宜地采取了适合各自国情的污泥处理处置技术路线。

目前主要的污泥处置方法介绍如下。

2.1.1污泥的卫生填埋

污泥卫生填埋始于20世纪60年代，是一项比较成熟的污泥处置技术。污泥既可单独填埋也可与生活垃圾和工业废物一起填埋。这种处置方法简单、易行、成本低，污泥又不需要高度脱水，适应性强。填埋场一般为废弃的矿坑或天然的低洼地。污泥填埋也存在一些问题，尤其是

填埋渗滤液和气体的形成。渗滤液是一种被严重污染的液体，如果填埋场选址或运行不当，这种液体就会进入地下水层，污染地下水环境。填埋场产生的气体主要是甲烷，若不采取适当措施会引起爆炸和燃烧。另外，适合污泥填埋的场所也因城市污泥的大量产出而越来越有限，这也限制了该法的进一步发展。

2.1.2污泥的土地利用

污泥土地利用因投资少、能耗低、运行费用低、有机部分可转化成土壤改良剂成份等优点，被认为是很有发展潜力的一种处置方式，这种处置方式是把污泥应用于农田、菜地、果园、草地、市政绿化、育苗基质及严重扰动的土地修复与重建等。科学合理的土地利用，可减少污泥带来的负面效应。林地和市政绿化的利用因不易造成食物链的污染而成为污泥土地利用的有效方式。污泥用于严重扰动的土地（如矿场土地、森林采伐场、垃圾填埋场、地表严重破坏区等需要复垦的土地）的修复与重建，减少了污泥对人类生活的潜在威胁，既处置了污泥又恢复了生态环境。污泥农用的比例很大程度上取决于各国政府有关的法律、法规和污染控制情况，同时也与国家的领土的大小和农业发展情况有关。如英、美、法等许多国家城市污泥的农用率可达70%，有的高达80%以上。

2.1.3污泥的全干化

污泥全干化能使污泥显着减容，全干化可使污泥含水80%降到含水10%，减量达78%。20世纪80年代末期瑞典等国家的成功应用之后才在西方发达国家推广。产品稳定、无臭且无病原生物，干化处理后的污泥产品用途多，可以用作肥料、土壤改良剂、替代能源等。但设备投资很高，且运行的能耗高。全干化后的污泥的成片填埋又会因可能产生的污泥自燃带来安全隐患。此外雨水和垃圾本身的含湿量均使得污泥最终重新吸水，所以花费了更高的能源代价的“全干化”污泥不适宜进行填埋。

2.1.4污泥的半干化加焚烧

污泥半干化可使污泥含水80%降到含水50%左右。湿污泥半干化后再直接焚烧应用得较为普遍，没有经过干化的污泥直接进行焚烧不仅十分困难，而且在能耗上也是极不经济的。以焚烧为核心的污泥处理方法是最彻底的污泥处理方法，但是其缺点在于处理设施投资大，处理费用高。近些年来，污泥焚烧技术已经成为处理污泥的主流，愈来愈受到重视。这是因为焚烧法与其它方法相比具有突出的优点：

(1)焚烧能使有机物全部碳化，杀死病原体，可最大限度地减少污泥体积，因而最终需要处置的物质很少，不存在重金属离子的问题，有时焚烧灰可制成有用的产品,是相对比较安全的一种污泥处置方式；

(2)污泥处理速度快,不需要长期贮存；

(3)可以回收能量用于发电和供热。

2.1.5污泥厌氧消化/工业化生物制气工艺

用污泥生产沼气已经有一百多年的历史，但作为规模化、工业化的生产却是近二十年左右的事。现代工艺是在自动化控制的反应容器内，根据处理物的各种不同条件随时对容器里的厌氧环境进行调节，达到充分利用自然界普遍存在的微生物，参与有机物逐级发酵降解(水解、酸化、气化)，最终实现甲烷化。发酵产物(沼气)中主要是气态的甲烷和二氧化碳，将其收集后用作清洁燃料。另一方面，对温室效应而言，甲烷的22倍。所以，在处理污泥等废弃物的同时，采集、利用含气体是C0

2

甲烷达60％左右的沼气，除具有一定的经济效益外，对减轻温室效应具有重大意义。排出的残渣（仅剩原总量的50%左右）中因存在环状化合物的聚合物――腐殖酸，可做田间粮食生产或城市绿化的基肥、土料。从综合成本来看，一套完整的污泥厌氧/工业化生物制气处理设施的费用只相当于同等规模处理能力焚烧设施的一半，而运行费用也要低20％～30％。

厌氧消化/工业化生物制气的主要优点是：

(1)资源化程度高，产生高热值沼气的同时生产了有机肥料；

(2)大气污染小，无二恶英、酸性物及粉尘产生；

(3)生产环境好，臭气产生量极小。

2.1.6污泥半干化加无害化处理制砖工艺

随着污泥处理技术工程的不断发展，新技术、新设备层出不穷，为探索适宜的污泥深度处理流程，国内近年来相继开展了试验研究，提出了多种新型工艺流程，为污泥处理的无害化、减量化、资源化提供了更为广阔的空间。

污泥半干化加无害化处理制砖工艺为近年来污泥处理新工艺的典型代表，其工艺流程简述如下：

污泥运送到污泥处理厂后经过半干化处理，变成浅灰色松土，利用松土与粉煤灰混合后经烘干处理运送到制砖设备车间，经过烧制后，制成无害化的环保砖，用于人行道地砖或建筑墙体用红砖。这种工艺于上世纪八十年代初起源于日本，近年来经过国内相关单位改良后引入我国，并在广州等地得以实施。这种工艺节省了干化焚烧所产生的高额费用，使污泥处理更具有实际操作的意义，同时在污泥厂旁边直接将处理后的污泥制砖，既避免了填埋长期占用土地，还能实现污泥治理的资源化利用，产生新的经济效益，一举两得。

2.2污泥处理方案比较

污泥填埋和污泥堆肥处理技术因为最近几年受各国法律的制约、处理成本的提高和环境影响等因素，各国基本上已经不使用这两种处理技术。污泥全干化技术不仅投资和运行费用都很高，而且在处理过程中存在粉尘自燃和爆炸等安全问题，而且后期对干化污泥利用上国内还没有实例。针对上述情况，本次可研报告将“污泥半干化加焚烧”技术、