污泥固化設(shè)計(jì)方案

1、LI082LI082日處理污泥40t/d2014/2/282014/2/28LI082LI082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(guó)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?guó)污水收集系統(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。國(guó)內(nèi)多采用厭氧消化和

2、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(lái)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(wú)機(jī)物和氣體?？删C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(guò)厭氧后不能去除殘留在污泥中可能通過(guò)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)。在這樣的情況下，我選用了國(guó)內(nèi)先進(jìn)的

3、污泥處理技術(shù)一一污泥固化制再生燃料工藝，具優(yōu)點(diǎn)：1 1.技術(shù)可靠、操作簡(jiǎn)單、處理費(fèi)用低。2 2.工程投資省、建設(shè)周期短。3 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 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/d40t/d, ,最大可滿足日處理污泥 45t/d45t/d污泥固化及再生能源的利用圖：為污泥含水率及對(duì)應(yīng)干燥基熱值含水率%（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%60%寸，其干燥基熱值可達(dá)至U833kca

4、l/kgU833kcal/kg 能自持燃燒。 而當(dāng)含水率降到 20%20%寸， 熱值為 2283kcal/kg2283kcal/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%,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%80%以上，會(huì)造成危害：1 1.污泥填埋會(huì)占用大量土地，加劇人地矛盾。2 2.污泥中細(xì)菌、病原體含量很高，且含有一定量的銅、鋅、銘、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(guò)富集效應(yīng)進(jìn)入人類食物鏈；3 3.污泥直接填埋易堵塞

5、垃圾填埋場(chǎng)的滲濾液排水管，雨天可能造成填kcal/kg90%80%70%60%50%40%30%20%10%0污泥無(wú)法燃燒污泥自持燃燒污泥可作為替代燃料埋場(chǎng)沼澤化，從而導(dǎo)致填埋場(chǎng)提前報(bào)廢；4 4.污泥惡臭污染環(huán)境，容易大量滋生蚊蠅，傳染疾?。? 5.污泥含水率多達(dá) 80%80% 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(guò)脫水機(jī)脫水后的含水 80%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(主要成分是鈣磯石)，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

6、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) 2-72-7 天可以實(shí)現(xiàn)含水率 60%-4060%-40 僦以下。 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(guò)養(yǎng)護(hù)后含水率在 55%55%以下的污泥具有 833ckal/kg833ckal/kg(可以自持燃燒的熱量)以上的熱量，可以 2:82:83:73:7 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)(1)中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)法(1989.12);(1989.12);(2)(2)中華人民共和國(guó)水污染防治法(2008.2.28);(2008.2.28);(3

7、)(3)污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)(GB8978-1990;(GB8978-1990;(4)(4)生活雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)( (CJ/T48-1999CJ/T48-1999；(5)(5)城鎮(zhèn)污水處理廠污泥泥質(zhì)( (GB24188-2009)GB24188-2009); ;(6)(6)危險(xiǎn)廢物鑒別標(biāo)準(zhǔn)一一浸出毒性鑒別(7)(7)工業(yè)企業(yè)噪聲控制設(shè)計(jì)規(guī)范( (GBJ87-85GBJ87-85；(8)(8)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50007-2002)(GB50007-2002); ;(9)(9) 建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范(GB50009-2001GB50009-2001););(10)(10)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB5

8、0010-2002(GB50010-2002；(11)(11)建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50011-200D;(GB50011-200D;(12)(12)建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50015-2003);(GB50015-2003);(13)(13)工業(yè)建筑防腐蝕設(shè)計(jì)規(guī)范( (GB50046-95GB50046-95；(14)(14)工業(yè)與民用供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50052-94);(GB50052-94);(15)(15)建筑電氣設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)范( (JGJ/T16-92JGJ/T16-92；(16)(16)其它相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。四、涉及范圍1 1、污泥固化工藝流程及參數(shù)的確定。2 2、污泥固化界

9、區(qū)外 1.0m1.0m 以內(nèi)的所有工藝管道及線路。3 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 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 1 . .貫徹執(zhí)行國(guó)家環(huán)境保護(hù)政策，符合國(guó)家有關(guān)法律、法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范以及地方法規(guī)；2 2 . .本著對(duì)污泥處理的無(wú)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 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 4 . .在滿足工藝要求基礎(chǔ)上，做到布局緊

10、湊，節(jié)約用地；5 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(wú)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 1）工藝流程：2 2）工藝說(shuō)明:本系統(tǒng)為污泥固化處理系統(tǒng)，設(shè)計(jì)日處理量 40t/d40t/d, ,最大日處理量可達(dá) 45t/d45t/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 1 噸污泥梢（送泥時(shí)開啟傳送機(jī)，不送關(guān)機(jī)）。1 1噸污泥梢加滿時(shí)滿足其重量大約 1 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 10kg10kg。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)

11、護(hù)場(chǎng)。養(yǎng)護(hù)后 2-72-7 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 1 .構(gòu)筑物設(shè)計(jì)參數(shù)及作用序號(hào)名稱設(shè)代數(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(lái)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 2 .構(gòu)筑物和設(shè)備價(jià)格表廳 P名稱性能參數(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 3 .安裝材料預(yù)算表廳 P項(xiàng)目總價(jià)（萬(wàn)元）

12、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 8 萬(wàn)元（總建設(shè)費(fèi)用）4 4 .運(yùn)行費(fèi)用電耗表廳 P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：KWKWX X0.80.8= =KWKW電費(fèi)單價(jià)：以 0.80.8 元/KW.H/KW.H 計(jì)噸處理電費(fèi)：xxxx 元每天處理 xxxx 噸污泥日處理電 xxxx 元，處理每噸污泥電 xxxx 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 1 人便可操作月工資 800800 元，藥劑費(fèi)：固化劑：0.70.7 元/kg/kg

13、。每處理 1 1 噸污泥投加其 1%1%即 10kg,10kg,即：固化劑 7 7 元。每噸污泥處理成本 E=xxxE=xxx 元/噸泥八、環(huán)境效果與運(yùn)行經(jīng)濟(jì)分析1 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%80%更高。直接填埋帶來(lái)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%U60%U 下。 可以作為替代燃料燃燒利用而無(wú)任何污泥帶來(lái)的污染。2 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(yíng)，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 3:73:7 或以上比例制作蜂窩煤。另外，固化劑