污泥固化设计方案.docx

1、污泥固化设计方案污泥固化再生能源项目 日处理污泥 40t/d 根据需要情况可设计更大处理量） 技 术 方 案设计人：陈亮二零一四年二月、工程概况 .、污泥固化及再生能源的利用三、设计依据四、涉及范围五、设计原则六、污泥固化工艺设计七、主要构筑物设计参数（附构筑物和配套设备一览表）八、环境效果与运行经济分析九、项目实施计划一、 工程概况目前国际上污泥处置的方法主要包括土地利用、 建材制作、 污泥 填埋、厌氧消化、干化焚烧等。因为我国污水收集系统落后，污泥成 分非常复杂的情况， 限制了土地利用和建材制作。 国内多采用厌氧消 化和热干化焚烧工艺。厌氧消化技术是利用厌氧发酵的方法来达到污泥稳定化。 厌

2、氧条 件下污泥中有机物最终矿化成一些无机物和气体。 可综合利用沼气燃 烧释放能量降低系统运行成本。但是项目建设投资大，周期长，运行 成本高。而且污泥中的磷经过厌氧后不能去除残留在污泥中可能通过 地表径流再次进入水体， 造成二次污染。同时，剩余的残渣仍需处置。干化焚烧技术是将污泥干化后再焚烧。 干化焚烧是对污泥最彻底 的处理方法，可以最大程度的减少污泥体积， 杀死一切病原体和细菌。 但是干化焚烧技术管理复杂， 干化设备单台处理量较小， 不适合大规 模处理。项目投资大，运行成本高。就是送入电厂或水泥厂利用也需 要相应处理费。在这样的情况下， 我选用了国内先进的污泥处理技术污泥固 化制再生燃料工艺，

3、其优点： 1.技术可靠、操作简单、处理费用低。2.工程投资省、建设周期短。 3.有效处理市镇污水处理厂所产污泥， 还可处理各类物质含量低的工业污泥。 4.低成本运行固化后污泥再燃 烧实现经济利益。根据实际需要的情况我设计的固化系统为日处理污泥量 40t/d ， 最大可满足日处理污泥 45t/d 。污泥固化及再生能源的利用图：为污泥含水率及对应干燥基热值（自持燃烧含义：自行维持稳定燃烧）根据以上相关研究：污泥本身含有大部分灰分和一部分挥发分、极小部分固定碳。因此当污泥含水率低于60%时，其干燥基热值可达 到833kcal/kg能自持燃烧。而当含水率降到20%时，热值为2283kcal/kg 此时

4、可以作为一种替代燃料用于燃烧。但是平时只用脱水机脱水后的 污泥含水率一般高于80%，不能燃烧。污水处理厂所产生污泥经脱水机脱水后含水率大约为 80%以上， 会造成危害：1污泥填埋会占用大量土地，加剧人地矛盾。 2污泥中 细菌、病原体含量很高，且含有一定量的铜、锌、铬、铅、汞、镉等 重金属，如果不经有效处理而直接施用或弃置，可能增加农业、林业的污染风险，同时污染地表水、地下水，重金属则可能通过富集效应 进入人类食物链； 3.污泥直接填埋易堵塞垃圾填埋场的渗滤液排水管， 雨天可能造成填埋场沼泽化，从而导致填埋场提前报废； 4.污泥恶臭污染环境，容易大量滋生蚊蝇，传染疾病； 5.污泥含水率多达 80

5、%左 右，外运成本高，直接焚烧代价高。因此， 处理污泥要以降低污染，减少处理成本为原则 。污泥固化 再生能源的 原理 是经过脱水机脱水后的含水 80%或以上的污泥中加入含有纸屑焚烧灰成分的固化剂， 当固化剂掺入污泥中时， 固化剂会 与污泥中的水反应生成针状的结晶物(主要成分是钙矾石) ，存在于 土颗粒结构空隙中， 并迅速产生絮凝物， 从而使高含水率的污泥快速 实现水、固体颗粒物的分离和沉积。固化后污泥一般在养护 2-7 天可 以实现含水率 60%-40%或以下。并且暴漏在露天场地不会因下雨而破 坏其固化效果。经过养护后含水率在55%以下的污泥具有833ckal/kg (可以自持 燃烧的热量)以

6、上的热量，可以 2：83：7 或以上的比例掺于煤 中制成蜂窝煤或直接锅炉燃烧。 因此，固化后污泥可以作为新型燃料 利用。三、设计依据( 1)中华人民共和国环境保护法 ( 1989.12)；( 2)中华人民共和国水污染防治法 ( 2008.2.28)；3)污水综合排放标准 (GB8978-1996)； 4)生活杂用水水质标准 (CJ/T48-1999)； 5)城镇污水处理厂污泥泥质 ( GB 24188-2009)； 6)危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别 7)工业企业噪声控制设计规范 ( GBJ87-85)； 8)建筑地基基础设计规范 (GB50007-2002)；9 ) 建 筑 结 构 荷 载 规

7、 范 ( GB50009-2001 )； 10)混凝土结构设计规范 ( GB50010-2002)； 11)建筑抗震设计规范 (GB50011-2001)； 12)建筑给水排水设计规范 (GB50015-2003)； 13)工业建筑防腐蚀设计规范 ( GB50046-95)； 14)工业与民用供配电系统设计规范 (GB50052-94)； 15)建筑电气设计技术规范 (JGJ/T 16-92)； 16)其它相关的标准规范。四、涉及范围1、污泥固化工艺流程及参数的确定。2、污泥固化界区外 1.0m 以内的所有工艺管道及线路。3、污泥固化工艺设备选型、工艺设备布置和仪表控制的设计4、污泥固化厂的运

8、行费用的核算及去除各类污染物的指标五、设计原则 1. 贯彻执行国家环境保护政策，符合国家有关法律、法规、标准、 规范以及地方法规；2. 本着对 污泥处理的无害化、减量化、资源化处置的目标 ，本设计 从项目实际情况出发， 选用成熟、 可靠、高效、节能、占地少、经济、 实用的技术，减少工程投资及日常运行费用；3.满足污泥固化系统的运行可靠、稳定性和耐久性，尽量减少日后 设备的维修、更换，便于长期运行的管理、操作；4.在满足工艺要求基础上，做到布局紧凑，节约用地；5.固化后污泥在养护一周后可满足充当燃料，在完全无污染的同时 实现经济利益。六、污泥固化工艺设计1）工艺流程：污泥车2）工艺说明：本系统为

9、污泥固化处理系统，设计日处理量 40t/d，最大日处理量可达45t/d。脱水机脱水后污泥由运输车运到污泥处理厂倒入污泥 池中储存，由人工加到污泥传送机上送至1吨污泥槽（送泥时开启传 送机，不送关机）。1吨污泥槽加满时满足其重量大约 1吨，打开底 部开关，把污泥送入卧式搅拌机中，并人工加入袋装固化剂 10kg。开启搅拌机充分搅拌后停止搅拌机并将其中污泥输送至污泥车运至 养护场地或直接输送至养护场。养护后 2-7天后为固化后污泥，即，制得新型能源。七、主要构筑物和设备设计参数 1构筑物设计参数及作用序 号名称设计参数结构作用1污泥池5m*3m*0.8m/ 格*2 座钢混储存运来污泥。23养护场地厂

10、内一角设置摊铺场 地。场地搅拌后污泥堆放养 护。2构筑物和设备价格表序号名称性能参数单位数量单价（元）总价（元）备注1污泥储 池5m*3m*0.8m/ 格 *2 座座1600080002座13污泥输 送机L=3m,a=600mm台2或36500130004卧式搅拌机3000kg容量台130000300005养护场 地个1合计510003安装材料预算表序号项目总价（万元）1材料费2安装费3调试费4运费5工程中其它费用小计总计构筑物、设备和材料安装费合计 8万元（总建设费用） 4运行费用电耗表序号名称数量功 率(KW.h)总功率(KW.h)运行时间 (小时)日电耗(KW)1卧式搅拌 机1122污泥

11、输送 机212日耗电：KW X 0.8 = KW电费单价：以0.8元/KW.H计吨处理电费：XX元 每天处理XX吨污泥日处理电XX元，处理每吨污泥电XX元。人工费:由于本设计结构简单易于操作，方便维护，现场只需 1人便可操作月工资800元，药剂费：固化剂：0.7元/kg。每处理1吨污泥投加其1%即10kg,即：固化剂7元。每吨污泥处理成本E= xxx元/吨 泥八、环境效果与运行经济分析 1.环境效果污水处理厂运行中所产生的污泥浓缩后由脱水机脱水，脱水后污泥含水率约80%或更高。直接填埋带来多种二次污染。经固化系统固 化后的污泥可快速脱水降低含水率至 60%以下。可以作为替代燃料燃 烧利用而无任

12、何污泥带来的污染。2. 经济分析项目建设以污泥处理厂设计并独立经营， 以收取处理费用的方式 接收周边或其他区县污水处理厂的脱水后污泥为业务， 同时固化后污 泥又可做为新能源替代部分燃料进行燃烧， 制取的新型燃料可以作为 替代燃料用于锅炉燃烧和 3：7 或以上比例制作蜂窝煤。另外，固化 剂的投加量与要处理污泥的质量比为 1：100或 2：100，从这个角度 讲只要投加很少的药剂即可以处理大量的污泥， 因此经济效益非常可 观。九、项目实施计划1.工期（1）施工图纸设计： 4 个工作日（2）设备安装期： 20 个工作日（3）设备调试期： 5 个工作日预计 29 个工作日可实现此套污水处理设施的正常使用2. 工人培训： 了解处理工艺设备，熟练操作。