市政污泥（生物質）焚燒發(fā)電項目建議書.doc

市政污泥（生物質）焚燒發(fā)電項目建議書安徽曄城生物科技發(fā)展有限公司二八年九月十九日目 錄1. 總 論41.1 項目名稱及實施單位 41.2. 投資商概況 41.3 擬建地點 51.4 建設內容、規(guī)模及投資 51.5 建設年限 61.6 投資概算 61.7 主要技術經濟指標 72. 項目建設必要性和條件 82.1 項目建設必要性 82.2 項目建設的條件 152.3 燃料供應 193. 技術方案、設備方案和工程方案 393.1 技術方案 393.2 主要設備方案 423.3 工程方案 453.4 消防工程 474. 環(huán)境保護 484.1 本期工程污染物排放及環(huán)境影響分析 484.2 擬采取的污染防治措施 495. 循環(huán)經濟 546. 投資估算 547. 經濟效益測算 597.1 基本數據597.2 銷售收入、銷售稅金及利潤617.3 財務評價658. 結 論7831. 總論1.1 項目名稱及實施單位1）項目名稱：污泥（生物質）焚燒發(fā)電項目2）項目主管單位：合肥市建設委員會3）項目業(yè)主單位：肥東縣石塘鎮(zhèn)人民政府4）撰寫人：安徽曄城生物科技開發(fā)有限公司（投資商）1.2. 投資商概況安徽曄城生物科技開發(fā)有限公司（以下簡稱我公司）是以充分利用可再生能源-生物質為基礎，為企業(yè)降低能源成本，減少大氣及環(huán)境污染，實現(xiàn)可循環(huán)經濟為己任的一家專業(yè)公司。公司位于包拯的故鄉(xiāng)-安徽省會合肥。這里交通便利，地理位置優(yōu)越。公司創(chuàng)始人，榮獲國家3項技術專利的陳寶林先生，一直致力于生物質替代煤炭燃燒及污泥無害化處置與生物質循環(huán)再利用方面的開發(fā)與研究，3項技術專利號分別是：ZL2005 20074650.7（送料鼓風裝置）、2006201654282.2（燃燒生物質鍋爐送料、送風噴口裝置）、200720039539.3（污泥生物質焚燒系統(tǒng)）。經過多年的工程實踐與技術積累，公司形成了鮮明的技術特色，由一系列專有技術和具有自主知識產權的專利技術組成了一個完整的在鍋爐上燃燒生物質的技術體系，并與上海交通大學、南京理工大學、浙江大學、等多所國內知名高校建立了橫向合作關系。 公司目前已經與安徽省內多家企業(yè)進行了工業(yè)鍋爐的生物質改燒及污泥無害化處置的合作，并成功的對寧國發(fā)電廠發(fā)電鍋爐進行了技術改造（生物質能發(fā)電），亦與中國宣紙集團公司合作，將其污水處理站產生的污泥進行無害化處理；為合作企業(yè)創(chuàng)造了可觀的經濟效益，實現(xiàn)了同合作企業(yè)的雙贏。而且以生物質為基礎，開發(fā)出了適合在鋼鐵廠，特殊鋼冶煉，精密鑄造等領域中應用的保溫、耐火材料。產品立足國內，遠銷至東南亞地區(qū)。1.3 擬建地點本項目廠址選在合肥市肥東縣石塘鎮(zhèn)四合村“肥東縣拂曉建材廠”廠區(qū)內北部，占用場地80畝。1.4 建設內容、規(guī)模及投資：1.4.1 建設內容新建26MW抽凝發(fā)電機組，配35t/h中溫中壓生物質能發(fā)電水冷振動爐排鍋爐二臺套（即二爐二機，包括燃料收購、倉儲、輸送、燃燒、發(fā)電、出灰、儲藏、升壓、并網、出線等系統(tǒng)工程）。 新建污泥、生物質混捏、造粒，干化、焚燒系統(tǒng)（污泥的無害化處置）。1.4.2 規(guī)模本項目為污泥（生物質）焚燒發(fā)電項目，其最終設計規(guī)模為：年發(fā)電量為86.4106kwh,日焚燒市政污泥400噸。1.5 建設年限 進度表表11工 作 月項 目123456789101112可行性研究報告環(huán)評報告、接入系統(tǒng)審批環(huán)評、可行性審批初步設計、審批施工圖設計設備訂貨土建施工設備、工藝安裝試車正式投產1.6 投資概算建設總投資約12000萬元（人民幣，下同）。資金來源為：自籌20%，融資借貸80%。1.7 主要技術經濟指標主要技術經濟指標序號項目單位指標1總投資萬元168381.1本工程靜態(tài)投資萬元161231.2建設期貸款利息萬元4521.3鋪底流動資金萬元2632資金來源萬元168382.1融資借貸萬元130002.2自籌資金萬元38383發(fā)電運行時間小時/年72004發(fā)電量度/年86.41065處理污泥規(guī)模噸/360天1440006消耗生物質噸/年1100007消耗水量M3/年4.431058平均單位總發(fā)電成本元/MWh4919平均單位發(fā)電經營成本元/MWh42910售電價格（含稅價）元/MWh64811污泥單位處理成本元/噸87.8912污泥單位經營成本元/噸79.4813處理污泥政府補貼費（不含稅）元/噸104.7614二氧化碳指標銷售收入（五年）萬元/年172915年平均利潤總額萬元169216稅前投資利潤率 %14.0917稅后投資利潤率 %9.5618資本金凈利潤率 %47.6519所得稅后投資回收期年5.3820所得稅前投資回收期年4.5421征用土地畝 10022勞動定員人10023服務年限年202.項目建設必要性和條件2.1項目建設必要性 2.1.1生物質能發(fā)電的必要性2.1.1.1新能源開發(fā)的需要 當前，我國能源供應過份依賴于煤炭等化石燃料，煤電占全國電力的70%以上。但我國煤炭資源儲備人均占有量低，煤炭資源人均相對匱缺，且我國產能、儲能地域與主要用能地域之間距離過遠，造成運力負擔過重和損耗增加，煤炭供應緊缺，能源利用率低。 生物質能是由植物的光合作用固定于地球上的太陽能，每年經光合作用產生的生物質約1700億噸，其能量相當于世界主要燃料消耗量的10倍，而作為能源的利用量還不到其總量的1%。這些未被利用的生物質，為完成自然的碳循環(huán)，其絕大部分由自然腐解將能量和碳素釋放，回到自然界中。 通過生物質能轉換技術可以高效地利用生物質能源，生產各種清潔燃料，替代煤炭、石油和天燃氣等燃料，產生電力，從而減少對化石燃料的依賴，保護國家能源資源。 目前，世界各國，尤其以達國家，都在致力于開發(fā)高效，無污染的生物質能利用技術，以達到保護礦產資源，保障國家能源安全。實現(xiàn)二氧化碳減排、保持國家經濟可持續(xù)發(fā)展的目的。專家們認為，生物質能源將成為未來持續(xù)能源的重要部分。到2015年，全球總能耗將有40%來自生物質能源，主要通過生物質能發(fā)電和生物質液體燃料的產業(yè)化發(fā)展來實現(xiàn)。 我國農村人口占全國總人口的70%以上，生物質一直是農村的主要能源之一，在國家能源結構中也占重要地位。在我國，1979年以前農村能源消費量的70%以上來自生物質能源，1998年，仍有30%的農村能源來自生物質能源。但大多數生物質能源以直接燃燒的方式利用，燃燒效率低，造成了巨大的資源浪費和環(huán)境污染。 生物質能源技術發(fā)展的原始動力在于能源市場的需求和環(huán)境保護的壓力。我國政府及有關部門對生物質能源利用極為重視，七十年代初，我國為解決農村能源短缺問題，大力開發(fā)和推廣戶用沼汽池技術，節(jié)柴炕灶和薪炭林，為農村能源建設和農村經濟發(fā)展做出了重大貢獻。 九十年代，我國政府一直將生物質能源利用技術的研究與開發(fā)列為重點科技攻關項目。研究開發(fā)了生物質氣化集中供氣、氣化發(fā)電、沼氣發(fā)電、甜高梁莖桿制取乙醇燃料、纖維素廢棄物制取乙醇燃料、生物質裂解油、生物柴油和能源植物等現(xiàn)代生物質能技術。在國家“十五”863計劃中，多項生物質能利用新技術研究課題被列為重點課題，這些技術的研究與開發(fā)將為今后我國生物質能產業(yè)化發(fā)展提供技術支撐，生物質能發(fā)電技術已被我國列為21世紀發(fā)展可再生能源戰(zhàn)略的重點工程。根據中國新能源和可再生能源發(fā)展綱要提出的目標，至2010年，我國生物質發(fā)電裝機容量要超過3000MW。根據安徽省清潔能源發(fā)展規(guī)劃，2005年2007年，我省要建立生物質發(fā)電示范電站一座，2008年2010年，每年建設生物質熱電廠1座；2011年2020年，每年建設生物質熱電廠3座，至2020年，全省累計生物質電站裝機容量達500MW以上。 本工程改造完成后，年利用稻殼約11.78104t/a，每年可代替標煤5.899104t/a。 在新的世紀里，我國將面臨能源和環(huán)境問題的嚴峻挑戰(zhàn)，開發(fā)和利用擁有巨大資源保障，環(huán)保又好的替代能源是事關我國國民經濟可持續(xù)發(fā)展，國家能源安全和社會進步的重大課題。2.1.1.2改善環(huán)境的需要 人類正面臨著巨大的能源與環(huán)境壓力。當前的能源工業(yè)主要是礦物燃料工業(yè)，包括煤炭、石油和天然氣。一方面，礦物能源的應用推動了社會的發(fā)展，其資源卻在日益耗盡，世界石油探明儲量約1270億噸（1991年），世界煤炭探明儲量約1.4億萬噸（1986年），按目前技術水平和開采量計算，石油可開采40年，煤炭可開采200年，天然氣可開采60年；在我國，近二十年來，隨著人口和經濟的持續(xù)增長，能源消費量也在不斷增長；1980年我國一次能源消費量為6.02億噸標煤，其中煤炭占72.2%，石油占20.7%，天然氣占3.1%，水電占4%；到1999年，我國一次能源消費量達12.2億噸標煤，其中煤炭占67.10%，石油占23.4%，天燃氣占2.8%，水電占6.7%。 礦物能源的無節(jié)制使用，引起日益嚴重的環(huán)境問題，產生的大量污染物如CO、SO2、CO2和NOx，是大氣污染的主要污染源之一。據估計，我國由礦物燃料消耗每年排放的總量可達22.7億噸，相當于6.2億噸碳排量，是全球GHG總排量的11.8%左右。這些污染物導致氣溫變暖損害臭氧層，破壞生態(tài)圈碳平衡，釋放有害物質，引起酸雨等自然災害，造成土壤酸化，糧食減產和植被破壞，而且還能引發(fā)大量呼吸道疾病。本項目投運后，每年減少二氧化碳排160000多噸，減少二氧化硫排放1200多噸，使周圍大氣環(huán)境質量得到明顯改善；而且合肥市政府年年禁燒秸稈的老大難問題，即可得以徹底解決。2.1.1.3緩解煤炭供應的緊張局面 近幾年來，全國煤炭供應緊張，價格不斷上漲，造成部分小型電廠限產或虧損，據統(tǒng)計全國有21個省（區(qū)、直轄市）由于電廠供應能力問題被迫拉閘限電。鑒于此，亟需開發(fā)和利用新的電力能源，以緩解鐵路運輸壓力和不可再生能源煤炭供應短缺的局面。而生物質燃料發(fā)電是種高科技、新型、環(huán)保、可再生能源的發(fā)電方式，是緩解目前能源短缺的重要途徑。現(xiàn)在國內多數生物質燃料被廢棄或燒掉，少部分除作為飼料，工業(yè)原料外，其余多作為農戶炊事、取暖燃料，其利用效率很低，其轉換效率僅1020%左右。隨著農民收入的增加和生活質量的提高。煤、液化石油氣等商品能源已逐漸成為其主要的炊事取暖用能，致使被丟棄的生物質燃料逐年增大，既多占土地，危害環(huán)境，又浪費能源。而充分利用生物質燃料發(fā)電，可以減少污染，節(jié)約能源，增加當地收入。2.1.1.4增加當地農民的收入 近年來，中共中央，國務院通過采取提高糧價等措施，千方百計增加農民收入，保護農民種糧積極性，并專門下發(fā)了促進農民增收的1#文件，增加農民收入成為全黨工作的重中之重。本改造工程完成后，年可消耗稻殼約12萬噸，按每噸生物質燃料到廠價400元/噸計算，每年給當地農民增加收入3800萬元。同時生物質燃料燃燒后的底灰、炭灰是一種優(yōu)質有機肥料，含有豐富的鉀、鎂、磷、鈣等元素，將底灰、炭灰返回土地里，又可降低農民施肥成本。 綜上所述，利用生物質能發(fā)電，不僅可以開發(fā)新能源，節(jié)約煤炭，改善我國能源結構，減少CO2、SO2和煙塵的排放量，保護環(huán)境，而且可以充分利用當地資源，增加當地收入，增強企業(yè)經濟效益和生存能力，具有重要作用。 因此，我國十分重視可再生能源（包括生物質能源）的研究、開發(fā)和利用，頒布了中華人民共和國可再生能源法、可再生能源發(fā)展專項資金管理暫行辦法、可再生能源發(fā)電有關管理規(guī)定等一系列法規(guī)和文件，積極鼓勵利用可再生能源。因此，本項目的建設，完全符合我國的產業(yè)政策，對合肥市的經濟發(fā)展和和諧社會的建設，將起重要作用。2.1.2 污泥生物質焚燒的必要性2.1.2.1項目提出背景隨著合肥市社會經濟的發(fā)展和城市人口的增加，污水處理量逐年增加。同時，污水處理產生的污泥也日益增多。自從合肥市污水處理廠建成運行以來，伴隨污水處理產生的污泥就一直沒有得到有效的處理。一直以來，都是將污泥賣給郊區(qū)農面用做肥料。但近些年郊縣農民更加習慣于施用化學肥料，致使污泥用作肥料的出路也越來越不暢。目前污泥只有遠運至城郊荒地傾倒，露天堆放晾曬。晾曬地點也未做任何衛(wèi)生處理。露天堆放的污泥散發(fā)出的臭氣隨風飄散，嚴重影響了合肥市市區(qū)的環(huán)境空氣質量。污泥的滲瀝液水自然流淌，對當地的土地、下水等生態(tài)環(huán)境也造成了一定的破壞。由于污泥傾倒量逐年增加，現(xiàn)在連可供傾倒的場地也日趨緊張起來。如果污泥處置再得不到足夠重視，必將會給合肥市帶來不可估量的環(huán)境污染。2.1.2.2 合肥市污泥處理現(xiàn)狀合肥市已建污水處理廠三座，分別為王小郢、望塘、朱磚井污水處理廠，污水處理能力43.5萬噸日。其中，王小郢污水處理廠30萬噸日，望塘污水處理廠8萬噸日，朱磚井污水處理廠5.5萬噸日。在建污水處理廠一座龔響塘污水處理廠，規(guī)模10萬噸日。合肥市污水處理廠每天處理污水產生的污泥量約300噸，含水率80%，預計“十一五”期間，合肥市污水處理廠產生的污泥將達到500噸/日，其中大部分污泥來自王小郢污水處理廠。目前，合肥市污泥處置采用的主要方式為機械脫水后外運至周邊郊縣，棄置、填埋，部分人工晾曬。由于人們環(huán)保意識的普遍增強，這種粗放式的管理引起了人們的擔心和不滿，也引起了環(huán)保部門的重視。根據當地環(huán)保部門對污泥中的重金屬及病源體的檢測，發(fā)現(xiàn)污泥中的氨氮和磷酸鹽的含量較高，同時有機質、銅、鉻、鎳、鋅、鉛等因子也出現(xiàn)超標。對于污泥露天堆放地點的土壤及地下水情況還未做檢測，但根據以上氨氮和磷酸鹽及重金屬等檢測數據超標推測，其土壤和地下水也應受到了不同程度的污染。污泥大量的堆放儼然已成為二次污染源，嚴重影響了周邊環(huán)境及生態(tài)平衡。如若任其發(fā)展下去，給合肥市環(huán)境帶來的影響將難以估量，安全環(huán)保的處置污泥已迫在眉睫。雖說合肥市建委根據合肥市大量污泥無法處置的現(xiàn)狀，就污泥進入熱電廠焚燒處置這一工藝進行了考察。通過對常州、南京等地的污泥進入熱電廠焚燒項目成功運行實例的考察后，經合肥市政府批準，現(xiàn)已利用合肥天源熱電有限公司的2臺75噸流化床鍋爐進行了技術改造，實現(xiàn)污泥的焚燒處置，日處理污泥量僅為120噸。但是，隨著合肥市市政建設、污水處理廠的迅猛發(fā)展，污泥的產出量和污泥的處置能力遠不能適應合肥這個文明古城，勢必將會給合肥市帶來不可估量的二次污染。2.1.2.3項目建設必要性由于污泥中含有大量的污染物質，如重金屬、病原菌、寄生蟲、有機污染物及臭氣等。如不進行無害化處理，必將對周邊環(huán)境，及周邊人民的生產生活帶來巨大災難，甚至影響到合肥市城市的整體形象。隨著人民群眾環(huán)保意識、可持續(xù)發(fā)展意識的提高，廣大人民群眾要求治理污泥給周邊環(huán)境帶來的影響的呼聲越來越大。因此，對污泥進行無害化處置十分必要。本項目投運后即可徹底解決合肥市污水處理廠的污泥問題，并真正做到一次性無害化處置。2.2 項目建設的條件2.2.1 合肥市概況合肥市位于安徽省中部，江淮分水嶺南側，巢湖西北岸，地處東經1164011752，北緯31303237，是安徽省省會，全國重要的科研教育基地，長江中下游地區(qū)重要的中心城市、現(xiàn)代制造業(yè)基地和區(qū)域性交通樞紐。 2005年，合肥市市域行政區(qū)劃范圍包括包河、蜀山、廬陽、瑤海4個市轄區(qū)，肥東、肥西、長豐3個縣，涉及31個街道辦事處、41個鎮(zhèn)和49個鄉(xiāng)，面積7029km2，市域總人口530萬人，其中，戶籍人口470萬人（包括未落戶常住人口15萬），暫住人口60萬。市域城鎮(zhèn)人口270萬，市域城鎮(zhèn)化水平51.1%。城市總體規(guī)劃預測，2010年市域人口630萬，2020年，市域人口800萬，市域總人口的年均增長率2.8%。2005年中心城區(qū)城市人口224萬，城市建設用地面積225km2，其中，戶籍人口183萬（包括未落戶常住人口10萬），暫住人口41萬。城市總體規(guī)劃預測，2010年中心城區(qū)人口300萬，城市建設用地300km2，人均建設用地100平方米，平均每年增加15km2；2020年，中心城區(qū)人口360萬，城市建設用地360km2，人均建設用地100平方米，平均每年增加9km2。中心城區(qū)人口年均增長率3.2%。2.2.2 自然條件2.2.2.1 地形、地貌合肥城市地形基本為崗沖起伏的丘陵，在地貌單元上屬江淮丘陵的一部分。地勢西北高，東南低；江淮分水嶺從市域北部通過。市區(qū)除沿南淝河兩側有些洼地外，大部分地區(qū)高于洪水位。城市建成區(qū)高程（吳淞零點）為1245m，少數沿河洼地高程為1012m，大蜀山海拔高程282m。2.2.2.2 氣候、氣象合肥地區(qū)屬季風亞熱帶濕潤氣候，四季分明，氣候溫和，雨量適中，無霜期長。全年盛行風向東北偏東南。其中，以東北偏東風頻率最大，達8.6%，而西北頻率最小，占1.5%；多年平均風速2.3m/s，夏季多東南風和南風，冬季多東北風和西北風；年平均氣溫15.7左右，夏季極端氣溫41攝氏度，冬季極端氣溫零下20.6；多年平均絕對濕度15.8毫巴，相對濕度76%；多年平均降水量1000mm左右，雨水主要集中于春夏之交，汛期59月；年平均日照2218小時，多年平均無霜期227天左右，冰凍期82天左右，最大積雪深度45cm；土壤凍結深度68cm，最深11cm。主要氣象資料如下：常年平均氣溫 15.7，極端最高氣溫為 41（1988年7月7日），極端最低氣溫為 -20.6（1977年1月6日），極端最高平均氣溫為 37.6（1988年7月7日），極端最低平均氣溫為 -9.4（1977年1月6日），冬季平均氣溫為 4.3；冬季室外平均風速 2.5m/s；冬季主導風向 ENE；最大凍土深度 11cm（1981年三天）；采暖室外計算溫度 -3；采暖期天數 75天；供暖小時 2400小時；采暖起止日期 12月5日3月5日(15日)2.2.2.3 地質、地震合肥地區(qū)地質構造為中生界侏羅系地層，由砂巖、粉砂巖組成。第四系由沖洪積的粘性土組成，主要為粘土、輕亞粘土和夾透鏡粉細砂層。合肥地區(qū)屬于下?lián)P子海槽和淮陽古陸邊緣地帶。震旦紀前，該地為煙波浩淼的海浸區(qū)，呂梁造山運動，產生了淮陽高地與古大別山。白堊紀的燕山運動，江淮間出現(xiàn)皺褶，形成了江淮丘陵。第四紀的喜馬拉雅運動，地殼升降、斷裂、波折，出現(xiàn)西東走向的江淮分水嶺，形成江淮分水格局。合肥地區(qū)斷層較為發(fā)育，除郯廬（山東省郯城至安徽省廬江）深斷裂通過其東部外，境內尚有縱橫九道斷層。從北向南依次為：孤堆至七里塘斷層、瓦埠湖至護城崗斷層、年家崗至吳山廟斷層、朱巷至雙墩斷層、肥中斷層、蜀山斷層、橋頭集至東關斷層、巢湖斷層和六安斷層（亦稱肥西韓擺渡斷層）。2.2.2.4 社會經濟綜合條件改革開放以來，合肥市經濟社會發(fā)展步入了快車道，GDP連續(xù)20多年保持在兩位數以上增長，綜合經濟實力不斷增強，經濟總量和人均水平跨上新臺階。經初步核算，去年全市實現(xiàn)生產總值853.57億元，增長16.9%；全年全社會完成固定資產投資495.27億元，比上年增長36.4%；財政收入達到130.88億元，同比增長24.2%，其中地方財政收入為57.64億元，增長28.3%；全年實現(xiàn)海關進出口總額41.83億美元，同比增長19.2%，其中，出口27.94億美元，增長27.6%；城鎮(zhèn)居民人均可支配收入9684元，增長12.5%；農民人均純收入3207元，增長11%。進入新世紀以來，按照十六大提出的全面建設小康社會目標，合肥市在今后20年發(fā)展的基本思路是：加快發(fā)展，富民強市，整體推進現(xiàn)代化大城市建設，在全省率先全面建設小康社會。在發(fā)展經濟上主要是實施“三步走”戰(zhàn)略，即到2010年生產總值達到1,000億元（現(xiàn)已提前達到），2012年實現(xiàn)GDP總量比2000年翻兩番、人均GDP達到3,000美元，到2020年實現(xiàn)生產總值翻三番。近期重點是實施四大基地建設，即：建設城郊型農業(yè)示范基地，建設國內外重要的制造加工基地，建設國內重要的高新技術研究與產業(yè)化基地，建設國內重要的旅游、文化和教育產業(yè)基地。2.2.3 廠址條件合肥市肥東縣石塘鎮(zhèn)四合村“肥東縣拂曉建材廠”廠區(qū)內北部，現(xiàn)已荒蕪；四周500米內無居民及水源。 廠址范圍內，場地總體較為平坦，略呈北高南低之勢。廠區(qū)場地地下水位較低，根據調查地下水埋深2米以上，可不考慮地下水對各種混凝土的腐蝕性。2.2.4 交通情況廠址有二條出路，一條向南4公里到肥東至巢湖柘皋的公路，一條向北2公里至王鐵；距離合肥王小郢污水處理廠約35公里，合巢蕪高速公路王鐵出口到廠僅5公里。2.2.5 水源經計算，本項目平均補給水量為：76M3/h,其中生活用水量平均為：3 M3/h。按照相關規(guī)定，地表水將作為運營主要供水水源，“肥東縣拂曉建材廠”東北面即有廢棄的“草酸”廠大水塘，水面100畝，水深8M，水容約500000M3，就能保證生產的正常運營；且在“肥東縣拂曉建材廠”北面100M還有一座“雙喜”水庫，水面150畝，水深10M，可在枯水年份作補充水源。生活用水水源，“肥東縣拂曉建材廠”內即有淺層地下水水井，可以保證本項目的正常生活用水。2.3 燃料供應2.3.1 燃料來源合肥地區(qū)盛產油菜、水稻，油菜秸稈、水稻秸稈、小麥秸稈、玉米秸稈、棉花秸稈資源豐富。據調查統(tǒng)計，油菜秸稈50萬噸、水稻秸稈130萬噸、小麥秸稈20萬噸、玉米秸稈20萬噸、棉花秸稈10萬噸，合計約230萬噸。2.3.2 燃料成份分析及消耗量2.3.2.1 燃料成份分析 本期工程燃料成分分析見表2 1：生物質特性成分分析 表21序號名稱符號單位油菜秸 稈小麥秸稈玉米秸稈棉花秸稈楊樹枝稻殼1收到基低位發(fā)熱量Qnet.arKcal/Kg3564.63611.43680.43718.83771.433002收到基碳Car%40.9340.7338.1841.4242.6242.853收到基氫Har%4.765.485.225.565.644.944收到基氧Oar%38.3436.1733.4036.5834.9235.45收到基氮Nar%0.440.420.610.710.371.366收到基硫Sar%0.330.160.050.050.030.117干燥無灰基揮發(fā)分Vdaf%78.3980.7581.6581.3081.3760.78收到基灰分Aar%3.698.183.673.132.7415.29收到基水分Mar%11.58.8618.8612.5513.698.110空氣干燥基水分Mad%4.433.613.651.160.9711灰變形溫度t1980870113012701400110012灰軟化溫度t215001000120013001400118013灰液化溫度t31200128013801400125014堆積密度（破碎后）Kg/m3150150250300300300注：秸稈的成分由山東煤炭質量檢測中心檢測 本項目秸稈燃燒后的灰渣成分表 表3-15序號名稱符號單位油菜秸稈小麥秸稈玉米秸稈棉花秸稈楊樹枝稻殼1二氧化硅SiO2%8.0554.940.3518.683.187.72三氧化二鋁Al2O3%1.680.832.993.631.080.693三氧化二鐵Fe2O3%0.980.541.681.780.42.384氧化鈣CaO%34.144.4111.3924.2744.31.845氧化鎂MgO%5.322.2918.3812.664.13.246氧化鈉Na2O%12.920.370.81.470.390.197氧化鉀K2O%9.3821.29.5716.2211.492.88二氧化鈦TiO2%0.08000.0400.059三氧化硫SO3%11.057.133.363.192.260.7810五氧化二磷P2O5%3.6114.447.933.440.33注：秸稈燃燒的灰渣成分由山東煤炭質量檢測中心檢測2.3.2.2 燃料消耗量當汽機為額定負荷時，二臺鍋爐的小時燃料消耗量，日燃料消耗量、年燃料消耗量見下表22。 燃料消耗量 表23 序號項 目發(fā)電污泥焚燒合 計備 注1小時消耗量 t/h12.53.3317.9612日消耗量 t/d 27580.00395.142日運行按24小時計3年消耗量 t/a 900002880011.88104發(fā)電年運行按7200小時計污 泥焚燒年運行按8640小時計從以上分析可知，合肥地區(qū)盛產各類秸稈230萬噸，完全能滿足本項目對燃料的需求。單就肥東一縣已完全能滿足本項目的需要。2.3.3 燃料的運輸2.3.3.1肥東縣的公路分析肥東位于合肥地區(qū)的東部，境內有合寧、合徐、合巢蕪、合六四條高速公路和312國道、101、105、331省道經過；縣鄉(xiāng)公路四通八達，鄉(xiāng)鄉(xiāng)通柏油公路；村村通水泥路。2.3.3.2燃料的儲存和運輸 農民向臨時收購點交售秸稈可用農用運輸車運送，然后由臨時收購點集中運送到收購點。全縣設5個收購點，各收購點均設在交通方便，緊靠主要公路地點。最遠收購點距離儲料庫50公里。電廠內設置一個秸稈運行料倉，料倉長約80米、寬約40米，高約16米，設計儲量為7天用量(約3000t左右)，可存料17500m3，燃料堆積密度約為175kg/m3。運輸車輛經稱重后進入料倉，通過橋式起重機進行卸料、碼垛。料倉內設有兩個68米的給料平臺和兩個過渡小車、以及1、2短皮帶機、秸稈破碎機。秸稈由橋式起重機吊至給料平臺上的過渡小車上，再由1AB皮帶機至3AB皮帶機、3轉運站、4AB皮帶機、秸稈撕碎機致爐前料倉頂。也可由橋式起重機吊至給料平臺上的過渡小車上，再由2AB皮帶機至秸稈破碎機、3AB皮帶機、3轉運站、4AB皮帶機、5 AB皮帶機至秸稈撕碎機致爐前料倉頂，秸稈破碎機配有有布袋除塵設施，除塵效率大于99.9%，經除塵后的煙氣對周圍環(huán)境不會產生影響。爐前料倉主要起中轉秸稈用(高約8米，寬10米，長6米)，爐前料倉下方設置16臺螺旋給料機，給料機與爐前16個給料口相連，通過給料口將秸稈輸送到鍋爐內燃燒，給料口高度約為14米。秸稈入料要求為小于10cm即可，水分要求較低，可達30%。2.3.4 合肥市市政污泥2.3.4.1 污泥產量現(xiàn)狀2.3.4.1.1城市污水處理系統(tǒng)現(xiàn)狀 合肥市污水分為八大系統(tǒng)，分別是王小郢、望塘、蔡田埠、朱磚井、陸小郢、龔響塘、韋郢、十五里河污水系統(tǒng)，詳細情況如下所述： （1）蔡田鋪污水系統(tǒng) 蔡田鋪污水系統(tǒng)2010年服務范圍34km2，主要包括合肥市北郊合九鐵路以北的地區(qū)及雙鳳工業(yè)區(qū)，2010年規(guī)劃污水量為2萬m3d，2020年服務面積35km2，規(guī)劃污水量為10萬m3d。（2）望塘污水系統(tǒng) 望塘污水系統(tǒng)服務范圍為西區(qū)、高新技術產業(yè)開發(fā)區(qū)、蜀山經濟開發(fā)區(qū)等2010年服務面積52km2，規(guī)劃污水量為14萬m3d，2020年服務面積57km2，規(guī)劃污水量為18萬m3d。（3）朱磚井污水系統(tǒng) 朱磚井污水系統(tǒng)服務范圍為東區(qū)(當涂路以東)龍崗工業(yè)區(qū)及火車站以北地區(qū)，2010年服務面積28km2，規(guī)劃污水量為5萬m3d，2020年服務面積30km2，規(guī)劃污水量為11萬m3d。（4）陸小郢污水系統(tǒng) 服務面積8km2，2020年規(guī)劃污水量為8萬m3d。（5）王小郢污水系統(tǒng) 服務范圍主要包括北區(qū)、東區(qū)、老城區(qū)及西南區(qū)(含二里河地區(qū))4大片，2010年服務范圍為80km2，規(guī)劃污水量為30萬m3d。2020年規(guī)劃污水量為35萬m3d。（6）十五里河污水系統(tǒng) 黃山路東流路以南、312國道習有路以北均為十五里河自然收水范圍，十五里河系統(tǒng)2005年服務面積7.57km2，污水量2.4萬m3d，2010年服務面積為3lkm2，規(guī)劃污水量為4萬m3d，2020年服務面積為69km2，規(guī)劃污水量20萬m3d。（7）龔響堂污水系統(tǒng) 龔響堂污水系統(tǒng)2010年服務面積為75km2，規(guī)劃污水量為6.5萬m3d，2020年服務面積93km2。，規(guī)劃污水量20萬m3d。新的城市總體規(guī)劃，龔響堂污水系統(tǒng)服務范圍西北部將建一座科學城，其污水作為一個獨立的系統(tǒng)，城市污水規(guī)劃增加科學城污水系統(tǒng)。目前，新的規(guī)劃方案正在調整中。（8）衛(wèi)郢污水系統(tǒng)根據合肥市戰(zhàn)略發(fā)展規(guī)劃，塘西河流域將大規(guī)模發(fā)展城市建設，因此保留衛(wèi)郢污水系統(tǒng)的非常必要，但不列入近期建設項目，待遠期城市總體規(guī)劃確定后，再對塘西河流域的污水進行規(guī)劃、確定污水廠廠址、規(guī)模。根據新的城市總體規(guī)劃，衛(wèi)郢污水系統(tǒng)將調整與濱湖新城污水合并處理，成為濱湖新城污水系統(tǒng)。2.3.4.1.2 城市污泥產量現(xiàn)狀及預測合肥市已建污水處理廠三座，分別為王小郢、望塘、朱磚井污水處理廠，其中，王小郢污水處理廠30萬噸日，望塘污水處理廠8萬噸日，朱磚井污水處理廠5.5萬噸日。在建污水處理廠一座龔響塘污水處理廠，規(guī)模10萬噸日。正在籌建的污水處理廠三座，分別為蔡田埠污水處理廠2.5萬噸日；十五里河污水處理廠5萬噸日；望塘污水處理廠二期工程，規(guī)模10萬噸日。合肥市目前污水處理能力43.5萬噸日，根據合肥市相關單位提供數據，目前合肥市每天污泥產量約300噸，含水率80%。預計“十一五”期間，合肥市污水處理廠產生的污泥將達到500噸/日。2.3.4.1.3 城市污泥成分分析 污泥是污水處理廠處理生活、工業(yè)污水過程中產生的廢料，由于其粒度細、水分高、粘度大，加之價值低、運輸不便，給其無害化處置帶來較大難度。如果長期堆存，不僅占用大量土地資源，而且嚴重污染環(huán)境。隨著對環(huán)境要求的不斷提高，污泥處置問題越來越嚴峻，已嚴重制約了污水處理企業(yè)的正常生產和發(fā)展。污泥的成分、含量是污泥處置工藝路線選擇的重要條件，由于目前無法提供較全面的合肥市污泥成分檢測報告，故污泥部分成分檢測數據參照國內其它同等類型城市的污水處理廠污泥的成分作為可行性研究技術方案選擇的依據。（1）污泥中的養(yǎng)分城市污泥不僅含有大量的有機質，同時也含有一些植物所需要的養(yǎng)分，對化肥能夠起到部分替代作用。根據對中國16個城市的29個污水處理廠污泥中有機質及養(yǎng)分含量進行了統(tǒng)計，結果表明我國城市污泥中的有機質含量最高達696 g/kg，平均值為384 g/kg，相當于純豬糞有機質平均含量的54，其中82的城市污泥的有機質含量超過豬廄肥，其有機質的平均含量比豬廄肥高27.2，其礦化速度也比普通農家肥迅速?？偟⒖偭?、總鉀的平均含量分別為27.1、14.3、6.9 g/kg。（2）污泥中的重金屬城市污泥中的重金屬種類繁多，主要有Cu、Pb、Zn、Ni、Cr 、Hg、Cd等，污泥中的重金屬由于其易遷移、易富集、危害大等特點一直是限制污泥農業(yè)利用的最主要因素。（3）污泥中的病原體污水在凈化處理過程中，其中的病原體大部分被顆粒物吸附而富集到污泥中，主要的病原體有細菌類、病毒和蠕蟲卵。其中以沙門氏菌、蛔蟲和腸道病毒等最為常見。（4）城市污泥中的有機有害成分城市污泥中的有機有害成分主要包括聚氯二苯基（PCBs）和聚氯二苯氧化物/氧芴（PCDD/ PCDF）、多環(huán)芳烴和有機氯殺蟲劑等品。據調查結果表明，在其污泥中含有稻瘟酞、甲苯、氯苯，并且在每個樣品中都發(fā)現(xiàn)了至少有42種殺蟲劑中的2種。由于許多這類有機化合物對人體及動物有毒，它們的存在也是影響污泥農田利用的重要因素。但現(xiàn)有的試驗表明，能通過根部吸收和在植物中轉移的二惡英、呋喃及6種重要的PCB衍生物的量非常少，即使將含PCDD/ PCDF 較高的污泥過量用于冬小麥、夏小麥、土豆和蘿卜，與未施用污泥的土壤相比也顯示不出有害物質含量的增高。因此，目前普遍認為應用于農田土壤的污泥中有機化合物尚不會通過植物吸收的途徑進入營養(yǎng)鏈而引起重大的環(huán)境問題。（5）污泥中的熱值分析由于污泥含水率較高，在未經脫水、干化處理的污泥其熱值較低，當污泥經過脫水、干化后，其含水率可降至10以下，此時的污泥熱值一般為10006000 kcal/kg，可滿足焚燒要求。根據合肥市污水處理廠污泥檢測報告，合肥市污泥干燥基熱值為9200kJ/kg。2.3.5 市政污泥處理處置現(xiàn)狀2.3.5.1 我國的污泥處理處置2.3.5.1.1污水處理發(fā)展的初期階段20世紀60年代，由于我國污水處理廠較少且處理量不大，因此污泥處理處置尚未成為問題。由于污水處理廠少，污泥量不多且成分簡單，可簡單處理作為農肥，如在上海、北京、天津，污泥作為資源使用。上海、北京、天津等城市的污泥受到農民的歡迎，作為農家肥施用。所以在此階段污泥是資源，污泥處置尚未成為問題。2.3.5.1.2現(xiàn)代污水處理廠建設階段從20世紀80年代至今，我國城市污水處理事業(yè)獲得了跳躍性發(fā)展，城市污水處理廠從原先的400多座發(fā)展到2005年的708座。因此這一時期污水處理事業(yè)的重點主要集中在城市污水廠的建設上，資金、技術、裝備和土地集中在污水處理廠建設上，污泥處置的問題尚未突現(xiàn)，同時，更未能污水處理工程中對污泥處理處置進行詳細的規(guī)劃和設計，致使各個部門受認識、資金、技術、土地等條件的制約，在污泥處置方面仍以農田利用和堆放銷納為主，但由于重金屬等污染問題，農業(yè)利用受到限制,污泥成為隱患。中國逐年污水處理量（引自2003年中國城市建設統(tǒng)計年報）我國污泥濃縮技術主要包括重力濃縮、氣浮濃縮、離心濃縮等。消化(包括好氧消化和厭氧消化)和堆肥是污泥穩(wěn)定常采用的方法。國內現(xiàn)有的污泥脫水措施主要是機械脫水，而干化場由于受到地區(qū)、氣候條件的限制很少采用。在我國大多數污水處理廠都是采用濃縮脫水來處理污泥，而采用穩(wěn)定化處理的污水處理廠不到20。大部分的污水處理廠污泥處理的不到位在很大程度上影響了污泥的最終處置。目前我國許多污水處理廠對污泥僅僅是進行簡單的濃縮脫水后便外運，而且根本沒有交待污泥的最終去向。我國污水處理廠污泥處置方法統(tǒng)計處理工藝脫水濃縮濃縮脫水采用了穩(wěn)定處理污水廠個數(個)8472523所占比例()60.45.018.016.6污水處理廠即使對污泥進行了濃縮脫水處理，往往達不到要求，污泥的含水率較高，污泥處理的不到位不但增加了運輸的難度，而且對運輸路線周邊環(huán)境帶來威脅。更為嚴重的是給后續(xù)的污泥處置帶來極大的不便：堆肥時，滿足不了含水率的要求；填埋時，達不到垃圾填埋場的準入條件，垃圾場拒收污泥；焚燒時，達不到污泥焚燒時的熱值，同時耗費過多的熱量，造成嚴重的大氣污染。2.3.5.2 國外污泥處理處置2.3.5.2.1污泥的最終處置主要方法有土地利用、污泥農用、填埋、焚燒以及綜合利用等。污泥海洋投棄處置已經被禁止，目前污泥綠地、農地利用和污泥填埋仍是大多數國家處置污泥的主要方式，少數國家如日本由于人口眾多，土地資源緊張，焚燒方式占有主要地位。2.3.5.2.2 由污泥填埋并不能最終避免環(huán)境污染這只是延緩了環(huán)境污染產生的時間，西方國家的立法都要求填埋行為要滿足更為嚴格的環(huán)境標準，這使得過去僅僅反映直接建設投資及運行成本的填埋處置方式的投資及運營費用大幅度增加，因此，利用填埋方式處置污泥有逐漸減少的趨勢。如美國在許多地區(qū)已經開始禁止污泥土地填埋。2.3.5.2.3 污泥處置趨勢從早期的海洋投棄與填埋，走向土地利用(綠地、林地利用)、農用、熱處理、再利用、建材利用等資源回收再利用方向。污泥處理處置的走向在很大程度上取決于各國政府有關的法律、法規(guī)和污染控制狀況；同時也與國家的大小和農業(yè)發(fā)展情況有關。一些國家，如美國、英國污泥綠農地利用的比例呈增加的趨勢。隨著污泥綠農地利用標準(如合成有機物和重金屬含量)的日益嚴格，一些國家，如德國、法國、丹麥等污泥綠農地利用的比例呈減少趨勢。日本由于土地資源較為匱乏，同時污泥綠農地利用標準也相當的嚴格，所以焚燒在日本的比例較大。2.3.5.3污泥的終端處理2.3.5.3.1 污泥焚燒處理以焚燒為核心的污泥處理技術是最徹底的污泥專業(yè)化處理方法。它可以使污泥中有機物全部碳化、燒死病原體，可以對含有重金屬或化學污染物的污泥實現(xiàn)完全的惰性化處理。可最大限度減少污染。此種方法對污泥的處理規(guī)模較大，因此在西方發(fā)達國家和日本得到廣泛應用。在日本和歐盟國家污泥焚燒達到處理水平的60%和20%，且焚燒后產生的焚燒灰可以用做改良土壤、制作建材等，現(xiàn)有一些發(fā)達國家的專業(yè)環(huán)保公司已經開發(fā)出將脫水污泥制成燃料用以燃燒發(fā)電的新技術。但是污泥焚燒處理的投資和日常的運行費用偏高，一是焚燒處理運行的溫度要求高；二是處理系統(tǒng)的工藝技術非常復雜；三是投資費用高。2.3.5.3.2 污泥熱干化處理是污泥處理技術中最為先進和科學的一種處理方法。干化處理能使污泥顯著減容。經過干化處理后的污泥體積可以減為原來的五分之一左右，產品穩(wěn)定，且無臭味、無病原體生物。干化處理后的污泥產品用途很多，可以用做肥料、土壤改良劑、替代能源等。發(fā)達國家擁有多項成熟的熱干化處理專利技術。污泥的單獨使用熱干化工藝來處理有以下優(yōu)點：可以減少污泥的體積，從而減少了儲存、處置和運輸費用；干燥處理后的污泥產品既可以用做肥料和土壤改良劑也可以用做其他工業(yè)工藝過程中燃料；污泥干燥可以使污泥中的重金屬和有機污染物達標排放，干燥后污泥無塵、無味，增個系統(tǒng)運行安全、高效，且與污泥焚燒相比其投資和運行成本較低。 2.3.5.3.3 其它處理方法主要有熔融技術、堿性穩(wěn)定化技術、低溫熱解技術、制取飼料技術、包埋技術、制取建材技術等。這些技術的處理規(guī)模都比較小，在此不再詳述。2.3.5.4 污水廠污泥的特性與處理中的主要問題2.3.5.4.1 污泥的特性污泥中含有大量細菌、病毒等病原體，重金屬以及其它化學污染物，同時也含有一些有益成分，如豐富的氮、磷和有機組分，它本身含有化學能，干燥的污泥在燃燒時可放出大量的熱量。污泥的無害化處理的核心技術有兩大類：焚燒技術和熱干化處理，目標是滅除病原體、消除化學污染物、固化重金屬等，同時在處置過程中不能造成新的污染（如二噁英、粉塵、氮氧化物等）。在此基礎上，進一步將污泥處理后的產物資源化，如作為肥料、建材、燃料等使用。燃料種類高位發(fā)熱量(kJ