工园区固体废物处理项目建设可行性研究报告.docx
《工园区固体废物处理项目建设可行性研究报告.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《工园区固体废物处理项目建设可行性研究报告.docx（49页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
工园区固体废物处理项目建设可行性研究报告
第一章总论
1.1项目背景
1.1.1项目名称
加工园区固体废物处理工程
1.1.2项目承办单位
巴彦淖尔市城建局
1.1.3可研报告编制依据
（1）加工园区任务委托书；
（2）加工园区基本建设总规划；
（3）甘其毛都口岸加工园区提供的基本资料；
（4）《中华人民共和国环境保护法》；
（5）《内蒙古自治区实施〈中华人民共和国规划法〉办法》；
（6）《城市规划编制办法实施细则》；
（7）《乌拉特中旗海流图镇总体规划》（2004-2020年）；
（8）《内蒙古自治区口岸发展规划》（2007-2009年）；
（9）《中华人民共和国政府和蒙古国政府边境口岸及其管理制度协定》（2004年7月）；
（10）内蒙古自治区人民政府办公厅《关于进一步加强口岸管理工作的通知》（内政办发[2002]167号文）；
（11）《巴彦淖尔市国民经济和社会发展“十一·五”规划》；
（12）《乌拉特中旗国民经济和社会发展“十一·五”规划》；
（13）《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》（1996年）；
（14）《危险废物集中焚烧处置工程建设技术要求（试行）》（环发[2004]15号文件）；
（15）《医疗废物集中焚烧处置工程建设技术要求（试行）》（环发[2004]115号文件）；
（16）国家环境保护总局、国家发展和改革委员会《全国危险废物和医疗废物处置设施建设规划》；
（17）《中华人民共和国节约能源法》（1997）；
（18）《中华人民共和国清洁生产促进法》（2002）；
（19）国家计委发布的《建设项目经济评价方法与参数》（第三版）及现行财税制度。
1.2项目经营思路
固体废物处理项目是一种准公共设施，项目建成后，将在政府的主导下，确定合理的收费标准，由业主进行经营管理，通过收取合理的处理费用，确保项目的正常运转和业主的盈利[1]。
1.3项目发起缘由
为了防止园区的固体废物污染环境，保障人体健康，维护生态安全，促进经济社会可持续发展，根据《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》（1996）及有关法律、法规的规定，结合加工园区固体废弃物污染环境的现状，建设该工业固废处理项目，以实现加工园区固体废弃物的无害化、减量化和资源化。
同时，固废处理产业契合我国城市化进程，符合我国对生态环境、生存环境进行改善的产业政策导向。
第二章项目建设必要性分析
2.1规划和政策相关性
2.1.1整体规划
随着固体废物产量快速增长，我国政府对固废问题也越来越关注，相关法律政策如下[2]：
《全国城市垃圾无害化处理设施建设“十一五”规划》规定减少东部地区、经济发达地区的原生垃圾填埋量，节省土地资源，鼓励选用先进的焚烧处理技术，实现到“十一五”末，东部地区垃圾的焚烧处理率不低于35%。
《全国城镇环境卫生“十一五”规划》（建城[2006]243号）规定，东部地区：
垃圾处理应以卫生填埋为基础，在具备条件的城市，鼓励采用以焚烧为主或与生化处理技术多种方式进行有机组合；西南地区：
现阶段可以卫生填埋处理为主，逐步加大焚烧或生化处理技术的使用比例；西北地区：
垃圾处理以卫生填埋技术为主；中部地区和东北地区：
垃圾处理现阶段应以卫生填埋为主，适度发展其它处理工艺。
《可再生能源发展“十一五”规划》（发改能源[2008]610号）规定，到2010年，建成垃圾发电装机容量50万千瓦。
重点在经济较发达、土地资源稀缺地区，特别是南方地区的大城市建设垃圾焚烧发电厂。
《中国应对气候变化国家方案》（国发（2007）17号）规定，大力推进生物质能源的开发和利用，在经济发达、土地资源稀缺地区建设垃圾焚烧发电厂。
大力研究开发和推广利用先进的垃圾焚烧技术，提高国产化水平，有效降低成本，促进垃圾焚烧技术产业化发展。
2.1.2优惠政策
中国财政部、国家税务总局《关于资源综合利用及其它产品增值税政策的通知》（财税（2008）156号），规定从2008年7月1日起，对销售以垃圾为燃料生产的电力或者热力实行增值税即征即退政策，并将垃圾的范围扩大到城市生活垃圾、农作物秸秆、污泥、医疗垃圾。
同时，财政部、国家税务总局、国家发改委《资源综合利用企业所得税优惠目录（2008年版）》（财税（2008）117号），规定对利用垃圾焚烧余渣生产的砖（瓦）、砌块、墙板类产品、石膏类制品以及商品粉煤灰，只要产品原料70%以上来自上述所列资源的，在计算应纳税所得额时可以享受减计收入的税收优惠。
2.1.3政府主导型
目前，政府通常采用授予特许经营权的模式[3]，将市政废弃物处理项目的建设、运营管理及市政废弃物收集运输等业务通过招投标或招商引资的方式，交由具备资质的专业化企业。
政府通过向企业购买服务这种模式，在节约大量财政投入的同时，可以充分解决市政废弃物污染的问题。
我国针对固废处理行业制定了一系列的规范、引导和优惠政策。
此外，国家发改委在07年2月全国经济体制改革工作会议上，已经指出中国政府将动用价格杠杆来促进环境保护，推行“谁污染谁付费”，所有地级城市都要在规定期限内收缴垃圾处理费。
我们预计，这一政策将继续提升地方政府在建设固废处理项目方面的资金实力。
目前我国的垃圾补贴低于美国的平均水平，在一定程度上折射出潜在的上涨空间，必须加大政府补贴力度。
我国固废处理的相关政策、措施，见表2.1。
2.2建设必要性
对于中国越来越严重的固废问题值得我们重视，我们需要搞好大城市的固废污染问题，也需要整治好小城镇的地方固废问题。
甘其毛都口岸加工园区目前不存在固废处理项目，如果不能系统地处理好固体废物的最终处置问题，时间一久就会对环境及周边视觉美观产生不良的影响。
固体废弃物处理不当还存在侵占土地、污染水体、污染大气、污染土壤等弊端，所以建设这么一个固体废物处理项目是切实必须的。
表2.1固废处理的相关政策及措施[4]
时间
发起部委
政策
国
家
规
划
2002年6月
国家计委、财政局、
建设部、环保总局
《关于实行收费制度促进垃圾处理产业化的通知》
《关于推进垃圾处理产业化发展的意见》
2006年9月
发改委
《国家鼓励的资源综合利用认定管理办法》
2006年10月
建设部
《全国城镇环境卫生“十一五”规划》
2007年8月
发改委、建设部、环保部
《全国城市垃圾无害化处理设施建设“十一五”规划》
2007年11月
发改委、环保部
《国家环境保护“十一五”规划》
2008年3月
发改委、能源局
《可再生能源发展“十一五”规划》
2008年9月
发改委、建设部、环保部
《关于进一步加强生物质发电项目环境影响评价管理工作的通知》
优
惠
政策
2008年7月
财政部、税务总局
《关于资源综合利用及其他产品增值税政策的通知》
2008年10月
财政部、国家税务总局、发改委
《资源综合利用企业所得税优惠目录（2008年版）》
第三章项目建设概况
3.1建设厂址
3.1.1固废处理厂选址要求
表3.1选址的标准准则
类别
要求
危险废物或医疗废物焚烧系统
（1）各类焚烧厂不允许建设在地表水环境质量Ⅰ类、Ⅱ类功能区和环境空气质量Ⅰ类功能区，即自然保护区、风景名胜区和其它需要特殊保护地区。
集中式危险废物焚烧厂不允许建设在人口密集的居住区、商业区和文化区。
（2）各类焚烧厂不允许建设在居民区主导风向的上风向地区。
一般工业固体废物填埋场
1）Ⅰ类场和Ⅱ类场的共同要求[5]：
（1）所选场址应符合当地城乡建设总体规划要求。
（2）应选在工业区和居民集中区主导风向下风侧，厂界距居民集中区500m以外。
（3）应选在满足承载力要求的地基上，以避免地基下沉的影响，特别是不均匀或局部下沉的影响。
（4）应避开断层、断层破碎带、溶洞区，以及天然滑坡或泥石流影响区。
（5）禁止选在江河、湖泊、水库最高水位线以下的滩地和洪泛区。
（6）禁止选在自然保护区、风景名胜区和其他需要特别保护的区域。
2）Ⅰ类场应优先选用废弃的采矿坑、塌陷区。
3）Ⅱ类场应避开地下水主要补给区和饮用水源含水层。
应选在防渗性能好的地基上。
天然基础层地表距地下水位的距离不得小于1.5m。
3.1.2厂址选择
综上所述，经建委组织环保、规划和国土资源等部门及设计单位在加工园区外围实地踏勘、走访，确定的场址为：
加工园区正东方向5公里处。
经过多次选址、论证，最终明确了该场址。
具体位置见图3.1。
图3.1固体废物处理项目地理位置
3.2建设条件
3.2.1地理位置
巴彦淖尔市乌拉特中旗内的甘其毛都口岸是内蒙古自治区向北开放的重要口岸之一，中蒙两国政府已议定把甘其毛都口岸由季节性开放过渡为常年开放。
口岸通关12年来，边贸得到迅速发展。
甘其毛都口岸位于内蒙古自治区乌拉特中旗原巴音杭盖苏木境内，（现川苏木）中蒙边境线703界标附近（即原288界标），地理坐标为北纬42°23′30″~42°24′26″，东经107°35′52″~107°35′04″之间。
加工园区距甘其毛都口岸约160公里，是引入、加工蒙古国煤炭、铜资源的最理想地区，生产的产品可以辐射西北、华北和华东等内陆地区市场，地理位置十分优越。
3.2.2气候概况
加工园区地处内蒙古高原荒漠地带，属大陆性干旱气候，年平均气温3.0~6.8℃；年平均降水量在115~250毫米；年平均日照时数在3098~3250小时；历年平均大风（风速≥17.0米/秒，8级）日数为28~74天。
加工园区属中温带大陆性季风气候，光照充足，热量丰富，降水量少，蒸发量大，风大沙多，无霜期短；温差大，四季分明。
（1）气温
年平均气温5.9℃
最冷月平均气温-11℃
最热月平均气温22~24℃
极端最低气温-27.5℃
极端最高气温38.7℃
（2）平均气压87.12KPa
（3）年平均相对湿度50%
（4）年平均日照时数3102h
（5）年平均降水量194.5mm
（6）风
年平均风速3m/s
全年主导风向NW
（7）最大冻土层深度1.7m（地面以下）
（8）最大积雪深度6cm
（9）年平均雷暴日数22.2d
（10）冰冻期
冰冻期最大231d
冰冻期最小197d
10年冰冻期平均213.2d
3.2.3地形、地貌特征
地势南高北低，形成了不连续的石质残丘，呈扇形谷滩地，海拔高度为1100米。
土壤类型呈棕钙土，植被多以灌木，半灌木为主，种类主要有梭梭、拧条、霸王、藏锦鸡儿、戈壁针茅、多根葱、蒙古葱。
3.2.4水文及地质
加工园区属河套平原冲积洪积层潜水，分布于德岭北侧的山前冲洪积扇裙地带，含水层主要岩性为含卵砂砾石、含砾中粗砂，由于沟谷洪水的水动力分异作用，使含水层的分布自北而南有明显的水平分带性，表现在由北向南，即由扇裙顶部向前缘地带，含水层颗粒由粗变细，含水层厚度变薄，由50~80m变为20~40m。
粘土夹层增厚增多，涌水量由大变小，由大于1000m3/d变为500~1000m3/d。
水位由深变浅，从20~40m变为3~5m，水质由好变差，矿化度由1.1g/L的HCO3-Ca•Na型水逐渐变化为矿化度1-3g/L的HCO3-Cl-Na•Ca或Cl•HCO3-Na•Mg型水。
但总的来看，山前冲积扇含水层颗粒粗，厚度大，水量丰富，水位埋深多在5~20m，水质好，是良好的供水含水层。
因此，该固体废弃物处理场的选址不会受到该地区水温地质情况的影响。
3.2.5地层结构及岩性特征
综合考虑坡度、地下水位埋深、地基承载力要求、洪水淹没、地质灾害等因素，将城市用地定义为以下三类用地：
一类用地（适于建设用地），即地形坡度在15%以下，符合各项建设用地的要求；土质能满足构筑物地基承载力的要求（大于150千帕）；地下水位低于2米深度:
没有百年一遇洪水淹没的危险；没有沼泽现象或采取简单的工程措施即可排除地面积水的地段；没有冲沟、岩溶等不良地质现象。
二类用地（采取工程措施后始于建设用地）即地形坡度在15%~25%范围内；土质较差，在修建建筑物时，地基需要采取人工加固措施，地基承载力100~150千帕，地下水位距地表的深度较浅，在1~5米，修建建筑物时，需降低地下水水位或采取排水措施；属洪水轻度淹没区，淹没深度不超过1~1.5米，需采取防洪措施；地表面有严重的积水现象，需要采取专门的工程准备措施加以改善；有轻微的冲动性冲沟、滑坡、岩溶等不良地质现象，需要采取一定工程准备措施。
三类用地（不适于建设用地）。
即地形坡度在25%以上，布置建筑物很难；地基承载力小于100千帕，经常被洪水淹没，且淹没深度超过1.5米；有严重的活动性冲沟等不良地质现象，若采取防治措施需花费很大的工程量和工程费用。
在规划使用的城市建设用地及其周边地带，结合工程地质的分类标准，对建设用地适宜性的综合标准如下：
加工园区地质大部分为波状河谷平原，在波状平原四周均有低山丘陵分布，地质构造单元属内陆新华夏构造，是以隆起带和沉降带为主的巨型多字型构造体系。
地表土层为栗钙土，地基承载力大于150千帕，坡度在15%以下，属于适于建设用地。
3.2.6地震烈度
依据《中国地震基本烈度区划园（1990）》有关文件和地质勘察报告资料，规定该镇地震设防烈度为8度。
3.3建设规模
3.3.1固体废物产量预测
根据园区发展规划，考虑“谁污染、谁治理”的原则及合并处置的原则，可以将Ⅰ类一般工业固体废弃物与生活垃圾一起进行无害化填埋处理，考虑加工园区的发展及不可预计的因素，按照11t/d设计填埋场。
3.3.2医疗垃圾产量预测
加工园区中聚甲醛生产中产生的90kg/d废物也需要焚烧处理，与医疗垃圾合并焚烧以降低焚烧成本，日处理量为93.68kg/d，按照95kg/d设计焚烧炉。
3.4项目资金来源
该项目属于事业单位，是非盈利性的。
中华人民共和国的事业单位大多数是国家出资创办，并受国家行政机关的监督和管理。
在中国行政编制中，事业单位的经费与人员工资由政府财政预算的事业费中支出。
该项目的资金来源由内蒙古自治区政府拨款，运营经费和人员工资由巴彦淖尔市财政预算的事业费中支出[6]。
3.5主要经济技术指标
主要经济技术指标如下：
所属行业：
环保；
总处理规模：
0.4万吨/年；
占地面积：
40亩；
劳动定员：
32人；
工程投资：
435万元。
第四章固废处理工艺技术方案、设备方案和工程方案
4.1固废处理工艺技术方案
4.1.1工业固废现状
2005至2010年间，我国工业固废的综合利用量不断增加，综合利用率不断提升，处置量不断增加。
在工业固废产量快速增加的同时，随着各种处理技术的发展，用填埋、焚烧等手段最终处理的工业固废量也不断增加。
全国工业固体废物处理情况的走势，见图4.1。
图4.1全国工业固体废物处理情况走势
4.1.2工艺技术方案选择的原则
（1）要确定被选处理系统能够满足固废处理的工艺要求，紧跟国内外工业废物处置的发展动向；
（2）处理工艺应充分考虑当地的产业结构，留有发展余地；
（3）选择技术成熟、通用的处理工艺，优先选择有针对性、示范性的技术，另外应针对本项目的服务对象很多是加工企业，固废的种类和数量有很大的不确定性，工艺选择应兼顾通用性、广谱性，充分体现出整体设计的“柔性”和广泛的适应性。
4.1.3主工艺技术选择
目前固废处理技术主要有填埋处理、堆肥处理、焚烧处理三种处理方式，各处理方式特点的对比[7]，见表4.1。
表4.1固体废物三种处理技术特点对比
填埋
堆肥
焚烧
选址及技术成本
较困难，需防止渗滤液渗漏；远离市区，运输距离远
比较容易，避开居住密集区；气味半径小于200米
容易，可在近郊，运输距离短
技术成熟度
可靠
可靠
可靠
适合处理的固废
无机物>60%，含水量＜30%；密度＞0.5t/m³
无害化：
有机物＞10%；肥效高：
有机物>40%
垃圾低位热值＞3350KJ/Kg时不需添加辅助燃料
回收物
沼气
农肥
电力、热力
最终处置
无
非堆肥仍需填埋
初始量的25%左右
残渣需要填埋
初始量的10%左右
投资
投资少
成本较高，占地大
初期投资大，运营成本高
现阶段我国各种固体废物处理的技术路线，见图4.2。
图4.2各种固体废物处理的技术路线
现阶段国内外采用的工业固体废物处理方法主要有以下两种：
（1）焚烧法：
在一定温度和充足的氧气条件下，可以完全燃烧成灰烬。
使绝大部分有机物转变成无机物，从而大大减少了最终填埋的费用，真正做到工业废物的无害化、减量化处理，焚烧工艺技术成熟可靠。
（2）填埋法：
这是工业废物的最终处置方法，通常由城镇设置集中的填埋场填埋。
渗滤液和填埋气有专设的收集、处理设施。
工业固废处理技术的实践性很强，需要不断吸取处理过程中的实践经验来持续提升并完善。
没有所谓的最好固废处理技术，我国必须根据自己的具体情况因地制宜的集成使用、综合选择处理技术。
考虑到加工园区的具体情况，其产生的固废主要有一般工业废物、医疗垃圾、少量的危险废物，以及园区职工的生活垃圾。
根据园区发展规划，将一般工业固体废物与生活垃圾一起进行填埋处理，将园区聚甲醛生产中产生的少量危险废物与医疗垃圾合并焚烧处理。
再将焚烧的残渣进行填埋处理。
4.1.4工艺流程图
（1）填埋作业工艺流程，见图4.3。
图4.3填埋作业工艺流程
（2）焚烧处理工艺流程，见图4.4。
图4.4焚烧处理工艺流程
（3）渗滤液处理工艺流程
处理工艺拟采用EGSB、CASS反应池、微滤装置（CMF）和反渗透装置的联合工艺，见图4.5。
图4.5填埋场和焚烧系统渗滤液工艺流程
（4）填埋气收集利用工艺流程
图4.6填埋气收集利用工艺流程
4.2固废处理设备方案
4.2.1自控及仪表
4.2.1.1自控概述
近年来，以微机为基础的集散型控制系统（DCS）以及可编程控制器（PLC）的技术先进性及其社会经济效益越来越明显，他们代表了当前国际上过程控制仪表的方向。
DCS适用于连续生产过程的复杂模拟量控制要求，把程控联锁功能用单独的PLC来完成，使之与DCS进行通讯，二者组合成一套完整的控制系统。
4.2.1.2仪表选型
（1）温度检测仪表
温度检测回路，300摄氏度以下选用铂电阻（Ptl00）,300摄氏度以上选用热电偶，温度控制回路选用带测温元件的一体化温度变送器。
（2）压力检测仪表
就地指示选用普通压力表，集中显示或调节回路选用电动智能式压力变送器。
（3）流量检测仪表
管道空气流量采用阿牛巴流量检测器，蒸汽流量用孔板测量，石灰液流量用电磁流量计测量，燃油流量采用质量流量计测量。
（4）液位或料位检测仪表
液位测量采用智能式差压变送器，固体料位采用超声波料位计。
（5）分析仪表
除尘器出口应安装在线烟气分析仪，分析其中HC1,CO,SO2及NO2含量，此外还设置烟气氧分析仪及含尘量分析仪。
（6）维修仪表
过程信号校正仪、电偶校正仪、热电阻校正仪、模拟信号（4-20mADC）校正仪、压力压差校正仪。
（7）其它仪表
在固废装卸区及焚烧区设置工业电视探头，为保证焚烧炉可靠运转，必须设置火焰监测安全系统[8]；废物装卸区设置电子称重装置，并有远传信号送至中央控制室集中监控系统；重要联锁系统事故发信处应单独设置压力、流量及液位开关。
4.2.2固废处理设备
4.2.2.1填埋场作业设备
作业主要设备有压实机、推土机、装载机、地磅、挖掘机、运输卡车等。
4.2.2.2焚烧设备
选用了先进的机械炉排式焚烧炉[9]，以及半干式中和反应塔+活性炭吸附装置+布袋除尘器的烟气净化组合技术。
4.2.2.3渗滤液处理设备
主要采用的处理设备有EGSB、CASS反应池、微滤装置（CMF）和反渗透装置。
4.2.2.4填埋气收集利用设备
主要收集利用设备有气泵、气体净化器、气体加压器、储气罐等。
4.2.2.5环境监测设备及型号
填埋场管理必须进行环境监测，它是固废填埋处理设施运行状况的评价等级，为保证环境监测工作，需配备必要的监测分析仪[10]，见表4.2。
表4.2环境监测分析仪器表
序号
名称
型号或规格
数量（台）
1
便携式气体分析仪
1
2
大气采样机
GS-III型
1
3
空气采样泵
KB-120C
1
4
显微镜
1
5
菌落计数器
1
6
蒸汽消毒器
手提式
1
7
分析天平
1
8
高温箱式电阻炉
SX-10-13
1
9
电热干燥箱
DL-201
1
10
真空泵
2XZ-1
1
11
电磁搅拌器
WCT-801
1
12
酸度计
PHSS-29A
1
13
空气机
1
14
恒温水浴锅
H.H.S
1
15
电热板
BGG-3.6
1
4.2.2.6给水设备
水泵的技术参数，见表4.3。
表4.3水泵技术参数表
名称
型号
流量
（m3/h）
扬程
（m）
数量
（台）
功率kW
备注
生活水泵
65-200
25
50
2
11
1用1备
消防水泵
XBD5/10-80-200
36
50
2
11
1用1备
4.3固废处理工程方案
4.3.1填埋场工程设计
4.3.1.1工程设计的主要内容
填埋场工程设计的主要内容包括：
平面布置（选址和场区总体设计）、填埋主体作业工程、防渗工程、渗滤液收集导排工程、填埋气导排设计、封场工程、道路工程等。
4.3.1.2设计年限与库容
填埋场的设计年限t为10年，覆土与垃圾体积之比为1:
4，填埋场库容按下列公式计算[11]：
填埋所需库容：
V0=
+Vs式（4-1）
=365×
×（1+0.25）
=58358m³
≈6万m³
式中：
m—每天产生的固废量，t/d；
t—设计年限，a；
—固废压实密度，t/m³；
Vs—填埋覆土量。
本次设计中固废压实密度取0.86t/m³，废物填埋覆土系数为1.25，有效使用年限为10年。
总处置固废累积量约为4.0万吨，使用年限内填埋场年均处理量为0.4万吨，日均处理量为11吨。
4.3.1.3填埋主体作业
本次设计填埋作业的方法为平面作业法[12]，对场地进行部分开挖，作业单元采用分层压实方法，垃圾压实密度为860kg/m³；单元每层垃圾厚度为2.5m，共2层，每层固废压实后，采用土壤进行覆盖，每层覆土为25cm，两层厚度组成一个大单元，上面覆盖土为45cm。
4.3.1.4防渗工程（水平防渗和垂直防渗）
1）水平防渗：
采用双层HDPE膜复合防渗衬垫[13]。
（1）竖向结构
其竖向结构构造自上而下，见图4.7。
图4.7双层膜＋粘土复合垫
（2）工程造价
HDPE膜选用进口产品，土工网格、土工布选用国内产品，其余按当地市场价格，单位工程造价大概为173.1元/m³。
（3）施工
经机械开挖后，用人工整平夯实，彻底清除砾石等尖锐杂物，然后铺垫一层土工布（400g/㎡）、铺衬HDPE膜，再在膜上铺垫一层土工布。
见图4.8。
图4.8水平防渗结构图
2）垂直防渗
填埋场的垂直防渗系统是在填埋场周边设置垂直的防渗工程，将渗滤液封闭于填埋场中进行有控制地导出，防止渗滤液向周围渗透，引起地下水污染和填埋气无控制释放，同时也有阻止周围地下水流入填埋场的功能。
本次采用开挖法施工防渗墙
升级会员 