污水处理厂污泥处理技术Word格式文档下载.docx

污水处理厂污泥处理技术Word格式文档下载.docx

《污水处理厂污泥处理技术Word格式文档下载.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《污水处理厂污泥处理技术Word格式文档下载.docx（8页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

污泥的處理處置和利用已經越來越成為我國急需解決的大問題。

　　污泥是汙水處理過程中產生的沉澱物質，它包括污水中的泥砂、纖維、動植物殘體等固體顆粒及其凝結的絮狀物，各種膠體、有機物及吸附的金屬元素、微生物、病菌、蟲卵、雜草種子等綜合固體物質。

由於城市汙水處理廠的污泥中主要成份為有機物，因而其本身就是很好的農用有機肥原料，可進行綜合利用，將其變廢為利。

本工程採用城市污泥無害化農用技術，將城市污泥與添加物質（其成份主要為菌種、粉煤灰及N、P、K營養素等）混合，製成可用於播種機播撒的有機無機複合顆粒肥，這種複合肥產品屬高效無機有機緩釋肥，對提高農作物產量、保護土壤有明顯效果，是具有較大發展潛力的農業肥料品種。

因此利用城市污泥添加粉煤灰制肥，即可為農業提供複合肥產品，滿足我國農業化肥產品結構調整的需要，同時實現了對城市污泥和粉煤灰等環境污染源的綜合利用，使廢物資源化。

有著極大、長遠的社會效益和一定的經濟效益。

　　從世界範圍看，城市污泥的處理處置方法主要有焚燒、填埋、投海和堆肥等多種形式。

焚燒法的技術與設備複雜，能耗大，投資高，並伴有大氣污染問題;

填埋法受到用地的限制;

投海會污染海洋，對海洋生態系統和人類食物鏈會造成威脅，國際公約已明令禁止;

用堆肥法處理後的城市污泥進行農業利用，具有經濟簡便、可資源化等優點，已經引起廣泛重視，是目前呼聲最高的處理途徑。

　　高溫堆肥技術是發達國家在20世紀初開發研究成功的，目前在英國、美國、德國、日本等國家都已廣泛採用高溫堆肥技術對城市污泥進行無害化處理，如美國每年約有49％的城市污泥製成肥料施於農田或林地。

德國ETH/OAM再生公司研究開發的城市污泥無害化農用技術克服和解決了脫水污泥無害化和綜合利用的問題，降低了城市污泥無害化處理的成本，在德國得到了廣泛的應用。

3、項目的技術基礎

　　城市污泥無害化農用技術是在高溫堆肥技術的基礎上，研究電廠粉煤灰的各種特性，並吸收德國ETH/OAM再生公司應用粉煤灰和污泥在德國農業應用的研究技術，解決了脫水污泥含水率高不宜發酵的關鍵技術。

其工藝是將脫水污泥按一定比例與添加物質均勻混合，在一定溫度條件下，通過堆肥完成對污泥的脫水和有機物熟化處理。

此項技術生產的基本原料是城市污泥和電廠產生的粉煤灰，另外根據不同作物要求加入所需營養素和添加劑，其設備簡單，不需特殊的烘乾設備，在生產過程中實現殺菌、殺蟲卵和固化重金屬。

在添加物中還可加入珠光岩、矽藻土、沸石和石膏廢料等，並跟據所施用土地的PH值，用石灰對所制肥料的PH值進行調節。

　　實驗證明粉煤灰含有多種有利於植物生長的微量元素，具有較強的水化活性、促進發酵以及改良土壤的特性，它對施用到農田中的化肥有緩釋作用，對重金屬也有一定的緩釋作用，因此將粉煤灰做為主要乾燥物質來處理城市污泥，不僅可以提高城市污泥無害化農用的效果，也為粉煤灰自身的利用開闢了一條新路。

　　利用該技術所生產的顆粒肥料含水率低，便於存放、運輸和在農田中施播。

根據實驗，與同價量的高效磷肥（磷酸二胺）比較，可提高產量10～20％。

添加物具有疏鬆土壤、增加土壤團粘度，使肥效發揮充分，並保護土壤的作用。

由於肥料添加物的固化作用，顆粒肥料具有一定耐水性和耐沖洗性，達到緩釋作用，肥效延續時間長。

　　根據我國農業生產和林業生產的需要，目前採用污泥無害化農用技術研製開發了兩個系列的有機複合肥：

　　土壤改良劑，其主要成份為有機質25～38％，P、N、K≥7％，主要用於改良土壤、林業種植;

　　顆粒複合肥，其主要成份為有機質10～20％，P、N、K20～25％，主要用於大田種植;

符合GB15063-94國家標準。

4、建設方案、規模、地點

1.規模:

建設一座具有年產46,800噸有機複合肥生產能力的污泥制肥廠.

2.建設地點:

本專案選擇城鎮汙水處理廠污泥堆放場作為項目建設地點。

3.建設方案:

日處理城市污水20萬噸，日產污泥200立方米，脫水後污泥含水率約為64～74％。

4.污泥制肥廠的生產部門主要由堆肥和制肥二個車間組成，另外設原料庫、成品庫、設備維修、化驗等生產輔助部門及生產、技術、工藝和銷售等管理部門。

5、技術特點、工藝技術路線、設備選型及主要技術經濟指標　　

1.城市污泥無害化農用技術特點：

（1）所用原料及添加物多為工業及生活廢棄物，產品具有成本較低廉的特點;

（2）粉煤灰含有多種有利植物生長的微量元素，具有較強的水化活性，可促進發酵及改良土壤特性。

更重要的是它對農田中施用的化肥有緩釋作用，對重金屬也有一定固化緩釋作用。

城市污泥無害化農用技術用粉煤灰做乾燥劑，可提高污泥無害化處理後的農用效果，有利於農用土地的持續、有效利用;

　　　（3）該技術產品為顆粒狀，並具有一定耐水性，有利於實現機械化播撒施肥;

（4）產成品可根據不同土壤條件，通過石灰石調節土壤的PH值，滿足不同農作物對土壤條件的要求;

（5）該技術適用性好，可通過調節添加劑的品種及用量，制出多種複合肥，使其適用不同農作物及不同生產階段的要求。

2.工藝技術路線

　　　污泥堆肥工藝分為好氧發酵和厭氧發酵兩種工藝過程。

厭氧發酵由於產生甲烷等代謝物會產生惡臭，同時設備投資高，運行管理複雜，要求嚴格，適合於大型污水廠液態污泥的處理，由於我國一般採用中溫厭氧發酵處理，污泥溫度在30〜40℃，雖然達到減容目的，但仍不能直接還田。

對機械脫水後污泥，主要採用好氧發酵制肥，好氧發酵過程通過好氧性微生物的生物代謝作用，使污泥中有機物轉化成富含植物營養物的腐殖質，反應的最終代謝物是CO2、H2O和熱量，大量熱量使物料維持持續高溫，降低物料的含水率，有效地去除病原體、寄生蟲卵和雜草種子，使污泥達到減量化、穩定化、無害化、資源化目的。

經比較，好氧發酵的設備投資及運行能耗均比厭氧發酵降低1/3，是節能高效的制肥工藝。

同時，由於其設備較少，運行管理簡單，特別適合於中小型汙水處理廠。

因此，本工程採用污泥好氧發酵工藝。

由於中國農村需要速效肥料，生物有機肥在廣大農村尚不好推廣，因而從堆肥產生的肥料，可以直接投放市場，也可以進一步深加工，製備有機無機複合肥。

　　　將含水率約為60〜80%的污泥與體積約為30〜40%的添加物（菌種、粉煤灰、秸稈破碎物等）和少量的除臭劑送至初混機，混合均勻後送至發酵倉發酵，翻堆機每天運行一次，將物料由進倉口向出倉口移動，用中壓風機對堆肥物料間歇式曝氣，由於好氧細菌作用，堆肥物料在三天以後可升溫到60。

C以上，在60〜65。

C維持3〜4天，實現滅菌和乾燥的目的，在堆肥倉中物料停留10〜12天，完成堆肥，輸送出堆肥倉。

出倉的塊狀物經破碎機破碎後，送精混機與N、P、K等營養素充分混合均勻。

當含水率達到18〜22%時，送入高壓造粒機，在高壓及60℃溫度條件下將混合物製成均勻、較堅硬的顆粒，通過氣流乾燥機乾燥後，由裝袋機定量包裝後即可入庫待銷。

其工藝流程圖如下：

3.設備選型、主要技術經濟指標及選

（1）污泥制肥成套設備

　　　新建污泥制肥廠的成套設備由台灣昱詮實業股份有限公司自行設計、製造、成套和安裝調試。

成套設備中單台設備的選擇應滿足工藝要求，並運行可靠。

降低成套設備的成本，為污泥無害化農用技術應用創造良好的條件。

污泥制肥成套設備主要由以下幾部分組成：

1粗混主要設備：

粗混機、皮帶輸送機、提升機。

2發酵主要設備：

發酵倉曝氣裝置、翻堆機、輸送機、提升機。

3精混造粒主要設備：

精混機、造粒機、氣流乾燥機、輸送機、裝袋機。

4電控系統：

控制器、感測器、電控櫃、驅動裝置等。

5廢氣、塵回收裝置等

（2）主要技術經濟指標

①顆粒肥含水率<

15％;

②肥料成份依據使用者要求調配，產品符合GB15063－94;

③產品衛生指標應符合高溫堆肥衛生標準（GB7959－87）。

（3）選擇方案的原則

①在常年運行中，保證污泥的處理效果穩定，技術成熟可靠;

②儘量降低投資和運行費用;

③運行管理方便。

六、原材料供應及外部配套條件

　　　　1、原材料供應

　　　　污泥制肥的主要原材料為城市污水污泥，由煙臺市汙水處理廠脫水車間直接輸送;

主要配料為粉煤灰、秸稈粉碎物、除臭劑和N、P、K等添加物，粉煤灰可從附近熱電廠購買;

其他配料也均可以在國內市場採購,原料來源充分。

　　2、配套條件

　　　　外部配套實施根據廠方現有條件合理配置。

　七、環境影響分析

　　　　污泥制肥工程本身是環境保護工程，是解決污泥對環境的破壞，化害為利的工程，但在正常運轉過程中對周圍的環境也有一定的影響。

本工程主要採取以下措施進行控制：

　　　　1、污水

　　　　污泥堆肥工藝主要採用好氧發酵制肥，通過反應放熱產生高溫，去除污泥中的水分。

選用上送風式曝氣裝置，堆肥物料中蒸發的水分隨空氣向上運動並隨抽風設備排出室外，整個工藝屬固氣反應，不會出現污水排放的污染問題。

本工程只有少量勞動人員的生活用水，可將其收集後排入廠區污水管道處理系統。

2、大氣

　　　　污泥是汙水處理過程中產生的沉澱物質，成分比較複雜。

所以污泥容易散發出異味，特別在污泥初期進行發酵時更易產生臭氣和異味，為了保障職工的工作安全，在入料混合的同時加入一定量的除臭劑，減少異味的產生。

並且在車間設置軸流通風機，將污泥堆肥廠房的臭氣和異味排到室外。

　　污泥經發酵倉產生含水率較低的出料，可能會在造粒機、氣流乾燥機出現少量的粉塵。

採用袋式除塵器對粉塵進行處理，使粉塵濃度達到國家環保排放標準後再行排放。

　　　　3、固體廢棄物

　　　　脫水後的污泥經本工藝全部製成有機複合肥，不會產生固體廢棄物，袋式除塵器收集的粉塵可作為調整劑，回收利用，杜絕對外界環境的破壞。

　　　　4、雜訊

　　　　污泥好氧發酵成套設備中主要有初混機、翻堆機、曝氣設備、粉碎機、精混機、造粒機、氣流乾燥機、裝袋機。

所有設備在正常運轉時勢必產生一定的雜訊。

因此在選擇設備時，均按國家標準要求選用低雜訊的設備。

經測量，雜訊符合《工業企業廠界雜訊標準》（GB12348－90）的要求。

　　　　5、緊急事故

　　廠房一旦發生停電或其它重大事故，可能造成好氧發酵倉缺少氧氣，厭氧發酵會產生較大的異味，直接導致污泥無法制肥。

所以必須及時排解事故。

這種短時間污染無法從根本上避免，只有加大運行管理，加強維修，盡可能提高廠房的安全保證率，使事故發生的機率盡可能降低。

　　八、安全衛生

　　　　建設污泥堆肥工程的目的是控制污染，保護環境，節約資源，促進經濟發展。

但在污泥處理過程中，也存在影響職工安全的因素，如污泥發酵倉內的異味，鼓風機的雜訊等，對這些因素，設計上採取通風、降噪等措施進行控制;

在機器設備的安全使用方面，制定安全操作規程，規範職工的操作行為，杜絕事故的發生。

　　九、建設工期和進度安排

　　　　1、建設工期

本專案建設期以合同簽訂後2年內完成，

　　　　2、進度安排

　　　　本工程“可行性研究報告”審批後，根據可研報告對專案進行初步設計。

初步設計完成後雙方簽訂日處理25m3污泥制肥工程合同。

合同生效後台灣昱詮實業股份有限公司對工程進行建設，土建施工需12個月，同時在4個月完成關鍵設備製造及輔助設備的定購，安裝調試需2個月。

使工程達到設計要求，正式投產運行。

總工期不超過24個月。

十、專案實施管理、勞動定員及人員培訓

　　　　1、專案實施管理

　　　　本專案建設由中國台灣昱詮實業股份有限公司承擔。

污泥制肥廠的運營由煙臺市汙水處理廠承擔，實行企業化的管理，使污泥制肥廠實現市場化運營。

　　　　2工藝技術人員上崗前由台灣昱詮實業股份有限公司組織進行有針對性的培訓，生產工人由污水廠組織統一崗前培訓，培訓合格後才能上崗。

　　十一、投資估算

（1）設備費　　　　750萬元　　　　

（2）土建施工費　　　　　　　　　500萬元　　　

　　　　　（3）運輸安裝調試費　

　　　　　（4）設計費　　　　　　　

　　　　　（5）稅金及管理費　　　共150萬元

　　　　　（6）總計　　　　1400萬元左右

　　十二、市場分析、經濟效益和社會效益分析

　　　　1、市場分析

　　　　本工程採用城市污泥無害化農用技術，利用城市污泥添加電站廢物粉煤灰生產農用有機複合肥料，即實現了城市污泥的無害化處理，又使其實現再生價值，獲得具有經濟效益的有機複合肥產品，促進我國農業生產的發展，同時對另一重要污染源粉煤灰進行綜合利用，是具有明顯市場前景的項目。

　　　　我國是農業大國，目前全年施肥量近6000萬噸，因化肥具有迅速提高農作物產量、使用方便等優點，已成為農業生產的主要肥料。

但是長期使用化肥會導致土地有機質減少，土壤肥力下降，自九十年代以來，重新施用有機肥料已經成為農業持續發展亟待解決的問題。

根據我國農業部門的研究，為使耕地的地力得到合理利用和維持，有機肥和無機肥的施用比例應以2：

1為宜，按照這一要求，我國農業生產中的有機肥年需求量為12000萬噸。

同時考慮林業生產和城市綠化方面的需要，至2010年各類工業化生產的有機肥年需求量為10000萬噸。

由此可見有機複合肥在我國有著巨大的市場容量。

　　　　本工程不僅解決了城市污泥的處理處置問題，而且為市場提供需求量巨大的有機複合肥，產品市場前景廣闊。

　　　　2、經濟效益和社會效益分析

　　　　本項目固定資產投資約300萬元，並節省大量運輸費和占地費;

專案投資回收期3年。

本專案有一定的經濟效益。

　　　　本項目實施後具有明顯的社會效益，主要表現在以下幾個方面：

（1）採用市場化、產業化的途徑解決城市污泥無害化農用問題

　　　　長期以來農業生產所需的有機肥多為農民自製，工業化有機肥產品大規模市場行銷機制還沒有形成，城市污泥制肥技術產業化將使環保產業和農業生產有機地結合起來，形成市場經濟運行體制，使環保產業不僅產生治理污染、保護環境的社會效益，同時成為創造經濟效益的產業，從而有效促進環保產業的發展。

　　　　從根本上解決了城市污泥的處理問題，削除了城市污泥二次污染環境的威脅。

城市污泥製成有機複合肥成本低、肥效好，比單純使用化肥更有利於農作物的增產。

施用城市污泥製成有機複合肥可以改良土壤結構、提高土地有機質含量，增加地力，符合國家土壤改良的“沃土計畫”。

（2）解決煙臺市部分污泥的無害化農用問題，並帶動煙臺市及山東省地區汙水處理裝置污泥的無害化處理。

　　　　隨著巴市地區汙水處理廠的不斷興建，汙水處理的伴生產品-－城市污泥不斷產生，每年新增的污泥處置不僅侵佔了大量土地，而且還帶來新的城市污染。

　　　　因此採用此項技術實現巴市汙水處理廠污泥的無害化農用，不僅對地區污泥無害化處理技術的推廣具有極大現實意義，而且對全國城市污泥無害化處理技術的發展產生普遍的借鑒意義和長久社會效益。

　　十三、項目風險分析

　　　　本項目存在的風險因素主要有市場化運作風險、資金風險和政策風險。

　　　　在我國環保產業是新興產業，一直被認為是以實現社會效益為主的產業，還沒有達到真正的市場化運作。

隨著環保產業以治理污染為主逐漸向以治理污染和綜合利用並舉的方向發展，環保產業將同其他產業一樣實現市場經濟的運行機制。

但環保產業的市場化剛剛起步，與其他產業相比競爭優勢較弱，環保綜合利用實用新技術的產業化推廣的實際實施中可能面臨市場運作風險。

為此建議本項目的污泥制肥廠成立股份制專案公司進行建設和運營，以企業化的管理、運行方式和市場化的運作提高專案抗風險能力。

十四、結論

本工程計畫在2年內建成並投入運行。

2011年底完成可行性研究、初步設計和施工圖設計等工程籌建工作。

本工程的實施將大大減輕城市污水對烏梁素海的污染，有利於改善被嚴重污染的水質，對於改善水生態環境，改善臨河環境衛生，保障人民身體健康，促進巴市經濟的可持續發展都十分必要的。

本工程也是臨河人民為改善生活條件和環境衛生所迫切要求的，因此建議上級部門批准立項，使工程得以儘快實施。