强烈推荐肥东市市政污泥焚烧无害化处置项目研究建议书Word文档下载推荐.docx
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6.2.4.1独特的造粒技术
6.2.4.2高效安全的热干化工艺
6.2.4.3廉价的焚烧工艺
6.2.4.4节省化石能源
6.2.5过程说明
6.2.5.1尾气
6.2.5.2污泥对设备的粘结
6.2.5.3设备安全
6.2.5.4二噁英
6.2.5.5恶臭
7.设备及造价
主要设备清单及造价估算
8.投资估算
9.经济效益分析
9.1投资估算
9.2成本分析
9.3销售收入
9.4销售税金
9.5年平均利润
9.6投资年利润率
9.7主要技术经济指标
10.结论
1.1项目名称及实施单位
1）项目名称：
市政污泥焚烧项目；
2）项目主管单位：
肥东县建委；
3）项目业主单位：
安徽晔城生物科技开发有限公司
4）技术支持单位：
南京理工大学动力学院
安徽晔城生物科技开发有限公司（以下简称“公司”）是以充分利用可再生能源---生物质为基础，为企业降低能源成本，减少大气及环境污染，实现可循环经济为己任的一家专业公司。
公司位于包拯的故乡-----安徽省会合肥。
这里交通便利，地理位置优越。
公司创始人，荣获国家三项技术专利的陈宝林先生，一直致力于生物质能替代化石能源燃烧及污泥无害化处置与生物质循环再利用方面的开发与研究，三项技质焚烧系统）。
经过多年的工程实践与技术积累，公司形成了鲜明的技术特色，由一系列专有技术和具有自主知识产权的专利技术组成了一个完整的在锅炉上燃烧生物质的技术体系，并与上海交通大学、南京理工大学、浙江大学、等多所国内知名高校建立了横向合作关系。
公司在锅炉燃用生物质能的技术改造工程中，在合肥地区、蚌埠市、全椒、和县、六安市、泾县、桐城，以及江苏、广西、湖北、黑龙江等地改烧了多台4t,
滤室数量：
77，
滤饼厚度：
30mm,
过滤压力：
≤1Mpa，
液压压力：
≤29MPa,
整机重量：
12000kg
2.5建设规模：
考虑到建设期、经济效益及近远期的污泥量，拟定整个工程按30吨天规模统一建设。
2.6建设地点：
本工程建设地点位于现污水处理厂压滤机房南面空地占地约需300～500㎡。
2.7建设期：
一般建设期在4～5个月，建设期内的施工不影响污水处理厂的原各项处理工序的正常运行。
2.8一体化污泥深度脱水技术简介：
一体化污泥深度脱水技术，不依赖任何外界热能等条件，仅通过添加少量药剂改性和机械压滤方式把含水率80%的脱水污泥或含水率97%左右的浓缩污泥一次性降低至50%以下，再经24～72小时自然风干后含水率可降低至20～30%左右，完全达到环境保护部办公2010年11月26日发布的“关于加强城镇污水处理厂污泥污染防治工作的通知”（环办[2010]157号）中规定的“污水处理厂以贮存（即不处理处置）为目的将污泥运出厂界的，必须将污泥脱水至含水率50%以下”标准要求。
并且干化后的污泥具有较高的热值，可送至燃煤电厂或垃圾电厂与燃煤或生活垃圾
混合焚烧发电，也可堆肥及土地、园林利用或制砖等其他资源化利用。
改性后的污泥再以高压泵送至污泥脱水机，污泥脱水机外形类似普通的板框压滤机，高压泵以0.6～1.0MPa的输送压力将改性后的污泥送入污泥脱水机的多块滤板之间的空隙内，因有0.6～1.0MPa的输送压力，在高压泵污泥输送至滤板之间的空隙内过程中，即有部分水分被滤出，当高压泵的输送压力逐步升高至最高压力1.0MPa时，表明污泥脱水机的多块滤板之间的空隙内都充满了污泥，即高压泵已不能再将污泥输送至滤板之间的空隙内，此时，停止高压泵的运行，并关闭污泥脱水机的进泥阀门，启动污泥脱水机的高压油泵，由高压油泵提供25～30MPa的压力压缩滤板之间空隙内的污泥，使滤板之间空隙内的污泥再次压滤，得到含水率为50%以下的半干泥饼。
一体化污泥深度脱水技术主要由：
湿污泥储仓、湿污泥输送系统、污泥改性系统、特种压滤机机械脱水、半干污泥输送系统、废水处理排放系统等组成,一般分为主机系统、辅机系统、配套工程、厂房土建等四大部分。
一体化污泥深度脱水技术建设地点一般选择在污水处理厂附近或污水处理厂内脱水机房附近，一方面便于污泥的输送，另一方面压滤出水可直接回流到污水处理厂集中处理。
3项目技术特点及先进性
3.1主要技术特点：
1）一体化污泥深度脱水技术不依赖任何外界热能等条件，仅通过加药改性和机械压滤方式把污泥含水率从80～93%左右一次性降低至50%以下，再经24～72小时自然风干后含水率可降低至20～30%左右；
2）加药药剂量仅为湿污泥量的2～4%，加药药剂不改变污泥的有机质，干化后的污泥热值在1000～2500Kcal，可作为低热值燃料；
3）对污泥中的蛔虫卵、粪大肠菌群、重金属有去除作用，蛔虫卵、粪大肠菌群等病原体去除率达90%以，重金属的去除率达30～50%以上，部分重金属的去除率达80%以上；
4）干化后的污泥抗压强度好，透气性优良，污泥泥质达到污泥土地利用（农用、园林绿化、土地改良）标准、填埋标准中的泥质要求；
5）干化后的污泥雨水浸泡难溶蚀，确保不会产生二次污泥化，遇水溶解率小于5%；
3.2关键技术创新点
寻求一种低成本高效率、符合国家循环经济要求的污泥处理处置技术方案，尽快解决污泥所带来的环保问题已刻不容缓，本技术从污泥含水的赋存状况入手，根据污泥物化特性，从源头到终端构建一个较为完善的系统工程。
该技术突出了污泥处理首先要实现“减量化、稳定化和无害化”的目标，同时，又充分体现了资源化利用的原则，符合国家提倡的发展循环经济要求；
我们认为该技术路线可能会成为引导今后我国污泥处理处置的市场主流。
本项目的技术特点除了投资相对较省，运行成本较低，在整个运转过程无烟、无臭气、无噪声，不依靠任何外界热源，无二次污染，并能做到清洁运行，更为重要的使废弃污泥资源化方面，提供了一条具有可操作性的途径，这对我国面临面广、量大的污泥处理处置形势，无论在自身经济效益和社会效益方面，均是有十分重要意义的。
所加药剂对污泥中的蛔虫卵、粪大肠菌群、重金属有去除作用，达到污泥土地利用（农用、园林绿化、土地改良）标准和填埋标准中的泥质要求；
设备制造完全国产化，机械化程度高，设备体积小，生产场地清洁无任何臭味等，仅仅只有压滤水以密闭管道送污水厂集中处理，从源头堵集了二次污染。
特别是本技术中所加药剂的原材料本身就是一种也需要处置的废弃物，即“以废制废、综合利用”，在进行污泥处置的同时，将其中的另一种需要治理的废弃物达到综合利用。
3.3主要技术参数（技术经济指标）
1）含水率80%的湿污泥进入压滤机，脱水时间仅30～45分钟即可得到含水率50%以下的泥饼。
2）压滤脱水时采用25～30MPa高压，并采用间隔、递增式施压工艺。
3）特种压滤机的滤板采用钢制结构，可承受较高的脱水挤压压力，滤板压力达到5.0MPa高压。
4）采用二次压缩，高压泵送料时进行第一次压滤脱水，一次压滤脱水结束后，由高压油缸提供25～30MPa的压力再次压缩滤板之间空隙内的污泥，使滤板之间空隙内的污泥第二次压滤脱水。
5）特种压滤机采用了多点进料和进料均匀分配器装置，保证污泥在滤板里分布均匀、泥饼厚薄一致、含水率均衡；
6）脱水污泥经加药后，泥中的胶团结构因加药发生化学反应，将胶团中吸附水转化为易于脱去的间隙水，提高了污泥的脱水性能。
在特种压滤机的高压作用下，仅需30～45分钟即可得到含水率50%以下的泥饼，为一般压滤脱水时间的15～13；
7）特种压滤机压滤脱水时采用1.0～5.0MPa高压，并采用间隔、递增式施压
工艺，大大降低了泥饼形成时滤液流出的介质阻力，提高了特种压滤机的脱水效率。
8）所加药剂为高效疏水性有机和无机混合型药剂，可在胶核上形成不可逆的结晶固态化。
这种固态化的过程从而保证了改性后污泥不致二次污泥化，即雨水浸泡难溶蚀，遇水不再溶解。
3.4环保与安全
3.4.1环保
本技术较全面地体现了我国住房和城乡建设部、环境保护部和科学技术部联合制定并下发的《城镇污水处理厂污泥处置及污染防治技术政策（试行）》（2009年2月18日）文件在总则中规定：
“污泥处理处置的目标是实现污泥减量化、稳定化和无害化，鼓励回收和利用污泥中能源和资源”的要求。
实现了污泥处理“减量化、稳定化和无害化”和污泥处置的“能源和资源”化。
完全达到了环境保护部2010年11月26日发布的“关于加强城镇污水处理厂污泥污染防治工作的通知”（环办[2010]157号）中规定的“污水处理厂以贮存（即不处理处置）为目的将污泥运出厂界的，必须将污泥脱水至含水率50%以下”标准要求。
3.4.2安全
本方案中所采用一体化污泥深度脱水技术是污泥常温下操作，对污泥进行化学改性加特种压滤技术，整个过程中不消耗外加能源、不产生噪音，也不存在产生臭气及任何其他有毒有害气体，因此对人体及周边环境不产生任何污染等影响。
4项目建设方案
4.1项目工艺流程描述：
污泥化学改性特种压滤常温干化集成技术工艺流程框图如下：
污泥改性、干化工艺流程图
含水率80%的污泥通过密封的螺旋输送机输送至湿污泥储存罐，湿污泥储存罐的湿污泥通过螺杆泵输至污泥改性车间，改性车间设有改性装备，改性剂由其配套的改性剂制备车间和化验室专供，在改性车间实现污泥改性，改性后的污泥再以螺杆泵送至机械干化脱水车间的改性污泥储存罐；
机械干化车间设改性污泥储存罐、特种机构的板框压滤机（单台处理量50T日，考虑一台备用，确保系统连续生产）。
脱水车间由板框压滤机产出的污泥含水率为50%以下的半干泥饼由皮
带输送机输送至半干泥饼临时堆场。
污泥改性车间用于溶解药剂的用水采用污水处理厂二沉池的出水，其他用水采用公共自来水。
污泥改性剂是由无毒无害的无机矿物料生产，由专业厂家采用袋式包装提供。
脱水车间压滤机排出的污水，不含对污水处理厂污水处理的有害成分，以管道送回污水处理厂统一处理。
4.2项目总体技术路线
通过对污泥改性压滤后，使之处理后的污泥含水率达到20～30%左右，脱水后的泥饼热值约在1500大卡左右，属低热值燃料，同时干化后的污泥也是堆肥、园林利用、制砖的良好原料，也可考虑去堆肥、园林利用、制砖等资源化利用。
所以，临时堆场的半干泥饼还可根据项目的要求，总体技术路线采用以下处置方式：
4.2.1与燃煤混合焚烧发电
因干化后的污泥含水率较低、热值较高，这与直接焚烧含水80%的湿污泥完全不同，干化后的污泥已不再含有对焚烧锅炉的有害成分，可完全与燃煤混合焚烧发电，并可节省一定的燃煤（焚烧5吨泥饼可节省1吨标准煤）。
可在送煤系统中按比例添加干化后的污泥，送入锅炉焚烧。
因添加的比例很小（1：
20），并且含水率较低（含水25%左右），因此不会对焚烧炉、磨粉机产生不利影响。
实施中可采用逐步添加污泥量，对烟气成分等检测，可看出对锅炉的影响评估。
因干化后的污泥含水率较低、热值较高，可产生一定的经济效益。
4.2.2利用污泥焚烧炉独立焚烧
因干化后的污泥含水率较低、热值较高，可采用独立焚烧干化后的泥饼。
这样整个工程需增加污泥独立焚烧炉系统约600万元左右。
焚烧后产生废渣6吨天，因污泥经过化学改性，使污泥中的重金属得到削减、病原菌等得到完全去除，可制砖、铺路
等材料。
4.2.3作为复合肥用于土地、园林等资源化利用
含水率在20～30%左右时，可添加适量的猪粪、鸡粪等农家肥后，可作为复合肥用于土地、园林等资源化利用；
这也是国家提倡的。
4.2.4作为填埋土、路基土等资源化利用
因干化后的污泥抗压强度好，透气性优良，雨水浸泡难溶蚀，不会产生二次污泥化，最经济的去处，可用于垃圾填埋场覆盖土、公路路基土等。
4.3劳动定员
污泥处理系统人员编制表
岗位
一值
二值
小计
备注
运
行
部
卸料及输送
2
4
根据企业实际情况人员按两班三远转计算
污泥改性
脱水
合计
12
4.4项目建设内容
一体化污泥深度脱水技术工程项目主要建设内容为：
土建设施、生产车间、系统设备采购、系统控制及仪表、动力设施及电线电缆、设备安装安装调试等。
其中：
系统设备主要包括：
含水80%湿污泥输送设备、化学药剂储存及计量投加系统设备、改性机污泥、药剂计量投加系统设备、压滤机及其配套系统设备、干泥输
送及装车设备等；
生产车间主要包括：
室内起吊设备、化验室设施仪器；
土建设施主要包括：
土地平整、厂房建筑、周边绿化等；
系统控制及仪表主要包括：
处理单元系统控制、中央系统控制等；
4.5建设工期及进度安排
本项目建设期5个月，具体进度安排详见表。
项目实施进度图
序号
工作内容
6月
7月
8月
9月
10月
1
设备制造
土建工程
3
设备安装
调试
------
5投资预算及运行费用预算
考虑到建设期、经济效益及近期的污泥量，整个工程按30吨天规模统一建设。
5.1编制依据
（1）国家发改委、建设部颁发的“建设项目经济评价方法与参数”（第三版）
（2）环境保护部办公厅2010年11月26日发布的“关于加强城镇污水处理厂污泥污染防治工作的通知”（环办[2010]157号）
（3）《关于下发江阴市污泥无害化处置指导性规划方案的通知》的要求，
5.2编制说明
本项目为建设投资主要涉及建筑工程、生产设备及配套公用工程。
本项目的各项投资额是根据各单项工程建设规模、所需设备的数量及有关的单价预算。
（1）国产设备费用按市场价计算。
（2）建筑工程按平方米单价估算。
（3）公用工程按当前价计算。
（4）其它费用参照有关规定编制。
（5）本项目不可预见费按单项工程不确定投资部分的8.0%计算。
5.3建设投资构成
本项目新增建设投资总额预算为329.686万万元。
建设投资总额组成如下：
建筑工程费用61.00万元18.5%
设备购置费用212.936万元64.5%
安装工程费用36.70万元11.2%
其他工程费用19万元5.8%
合计329.686万元100.00%
投资费用估算表
名称
数量
价格
板框机
1台
41.5万
进泥螺杆泵G50-1
2台
18500元台，3.7万元
增压进泥泵G50-2
1.15万元
增压进泥泵G85-1
1.75万元
5
柱塞泵3P10-11
3.0万元
6
高压离心泵CDL-9-90
1.8万元
7
混合箱（污泥）
1只
6.1万元
8
水箱
17000元台，3.4万元
9
气动球阀DN80X16
3只
2200元只，0.66万元
10
气动球阀DN50X16
0.13万元
11
气动球阀DN50X25
2只
1380元只，0.276万元
气动球阀DN50X64
2450元只，0.49万元
13
浮球阀
100元只，0.02万元
14
法兰球阀DN50
4只
2000元只，0.8万元
15
法兰球阀DN80
8只
2300元只，1.84万元
16
法兰（高颈）
30片
280元片，0.84万元
17
管道
1批
8.5万元
18
空压机
3.4万元
19
储气罐3m3
0.58万元
20
储气罐0.5m3
0.15万元
21
PE管道
4.4万元
22
电接点隔膜压力表
23
压力变送器
0.35万元
24
人工+辅材
18.00万元
25
动力柜
1套
5.30万元
26
电缆
6.30万元
27
皮带输送机
5.5万元
28
污泥斗
2个
8万元
29
螺旋输送机
5万元
30
环牒式污泥脱水机系统（更新）
300平方
21万元
31
基础
12万元
32
房屋
49万元
33
其它不可预见（含调试费）
30万元
34
利润
15%
36.7万元
35
税金
17%
47.9万元
329.686万
5.3.1运行费用及成本测算
5.3.1.1基本数据表
项目或费用名称
数据
平均日处理量（按330个工作日）（吨）
30吨
年处理量9900吨
总投资（万元）
329万元
设备及配套212万元，土建61万元，其他56万元
项目占地面积（m2）
300
车间300㎡，其他利用现有设施
装机容量（千瓦）
56
设备运行系数0.5
昼夜水耗（昼夜用水）（m3）
此为水压用补充水，药剂及冲洗用水采用污水厂二沉池出水，暂未计
昼夜水耗（昼夜排水）（m3）
含冲洗水、压滤出水
职工定员（人）
工厂用电价（元度）
0.70
工厂用水价（元立方）
1.8
5.3.1.2每吨运行费用及成本测算表
项目名称
费用（万元年）
费用
（万元天）
吨泥费用
（元吨）
药剂费用
31.68
0.096
年工作日按330天计算
用电费用
15.8
0.047
15.96
装机容量56kW，用电
系数0.5
用水费用
0.178
0.00054
0.18
仅计算公用自来水费用
维修费用
4.95
0.015
5.0
更换滤布等易损品
人员工资费用
36
0.109
36.4
按人均30000元年计
直接运营费
88.608
0.268
管理费用
14.00
0.0424
14.14
折旧费用
32.9
0.100
33.2
设备投资按10年计，
运营成本
135.508
0.41
136.48元吨
结论
根据以上可行性分析该项目符合国家相关法律法规，总投资成本显著低于其他工艺，运行费用低，并清洁卫生，综合处理成本低，直接运行成本（人工、能耗、药剂）可降低到常规机械脱水+热干化方式的13～12。
此外，一体化污泥深度脱水技术还具备不依赖热源、基本无二次污染、衔接性强、占地面积小、适用范围广等特点。
一体化污泥深度脱水技术技术及设备（含水率降低到50%以下）与热干化法相比，在投资和运行成本上更具竞争优势，并具有脱水效率高、设备节能、国产化率高等优势，对现有污泥脱水设施的改建、扩建及新建污水厂的污泥脱水，无疑将改变现有的常规脱水工艺及设备、热干化处理等污泥处理处置市场格局，符合该企业的实际情况。
综上所述本项目的技术特点是明显的，本项目的技术是可以实现的，本项目的方案是可行的。
常州市环境保护研究所
二○一一年三月
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