垃圾综合处理基地建设工程可行性研究报告.docx

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垃圾综合处理基地建设工程可行性研究报告

垃圾综合处理基地建设工程

可行性研究报告

XX市政工程设计研究院

1概述

1.1项目兴建缘由

XX市“十五”计划的指导思想、预期目标和主要任务是：

以邓小平理论和江泽民总书记"三个代表"的重要思想为指导，以率先基本实现社会主义现代化为总任务、总目标统揽全局，实施"外向带动"、"科教兴市"和"可持续发展"三大战略，全面贯彻落实市委、市政府确立的"工业强市"、"依法治市"等重大决策，加快产业结构调整优化步伐，全面提高工业化、城市化和信息化水平，努力实现物质文明和精神文明的相互促进，在发展的基础上不断提高人民生活水平；全面推动XX市国民经济持续、快速、健康发展和社会全面进步，为基本实现社会主义现代化奠定坚实基础，努力把XX建设成为文明富庶的现代化名人城市。

为实现此目标和任务，市委市府就其中垃圾这一子项作出具体的任务布置：

垃圾实行减量化、无害化处理，实现全市组团式分片处理城镇垃圾，是加速城市化和城镇建设，推行可持续发展的重要内容。

2000年初，省建委批复同意实施《XX市市域环境卫生控制性规划》（简称《控规》），根据《控规》安排，XX市将分成中心组团、西北组团、北部组团和南部组团四片，对市域内的城镇垃圾实现区域化管理。

根据《控规》建设进度安排，南部组团垃圾处理设施应于近阶段实施并投入生产运行，因此南部组团垃圾处理设施的建设已经迫在眉睫。

1.2设计依据

1）《XX市市域环境卫生控制性规划》，1999年12月10日

2）《南部组团垃圾综合处理基地项目建议书》，2004年2月10日

3）《XX市三乡镇环境卫生专业规划（送审稿）》，2002年5月

1.3设计原则

本次设计将以长期、可靠、稳定、安全、卫生、先进为指导方针，贯彻一个主题：

力争将本工程建设成为高标准生态型卫生填埋场和功能合理的综合处理厂。

建成的综合处理基地具有九个基本特点：

①高标准：

本着“力所能及、竭尽所能”的原则，力争达到国内先进标准，尤其是在防渗方面，在符合国内有关填埋场标准的情况下，适当参照国外标准，在填埋场关键部位的设计上适度超前。

②生态型：

在处理厂建设、运行和填埋场封场后的各个阶段，在焚烧厂、填埋场以及将来的分拣中心、渗沥液处理厂各个环节，尽可能保持自然界原来的面貌，利用自然中存在的物质处理污染物。

处理厂作为一个系统，其输入和输出对环境都是友好的。

③最大限度利用土地：

在技术可行的情况下，使设计库容达到最大化；同时，高度利用填埋场封场后的土地资源。

④物流平衡，来料控制：

根据进厂垃圾变化的预测，合理组织厂内交通和物料运输工艺。

⑤全过程全范围控制：

对可能产生的污染源（污水、臭气、散落垃圾等）进行全面的控制，营造优良的生态环境。

⑥合理控制工程投资：

符合国家建设标准的要求，杜绝浪费。

⑦清洁生产、高效管理：

设计中采取充分的措施，保证将来生产的清洁性和管理的高效性，比如：

选用高效填埋机械、集装化运输设备、监控系统等。

⑧可持续发展：

在工程设计时兼顾填埋场的修复和远期发展的可能性。

⑨全面规划、分期实施：

着眼于目前实际情况、兼顾长远发展规划，按照一次规划、分期实施总原则进行设计。

1.4采用的主要技术规范与标准

1）《生活垃圾填埋场环境监测技术标准》（CJ/T3037-95），建设部

2）《生活垃圾填埋污染控制标准》（GB16889-1997），国家环保局

3）《城市生活垃圾卫生填埋处理工程项目建设标准》，建标[2001]

4）《城市生活垃圾卫生填埋技术规范》（CJJ17-2004），行业标准

5）《恶臭污染物排放标准》（GB14554－93）

6）《工业企业设计卫生标准》（TJ36-79），卫生部等

7）《市政工程设计技术管理标准》，（93）建城技字第42号，建设部

8）《聚乙烯（PE）土工膜防渗工程技术规范》（SL/T231-98），水利部标准

9）《土工合成材料应用技术规范》（GB50290-98），国家标准

10）《建筑抗震设计规范》（GBJ11-89），国家标准

11）《混凝土结构设计规范》（GBJ10-89），国家标准

12）《砌体结构设计规范》（GBJ3-88），国家标准

13）《建筑结构荷载规范》（GBJ9-87），国家标准

14）《建筑地基基础设计规范》（GBJ7-89），国家标准

15）《给水排水工程结构设计规范》（GBJ69-84），国家标准

16）《建筑设计防火规范》（GBJ16-87），国家标准

17）《室外排水设计规范》（GBJ14-87），国家标准

18）《总图制图标准》（GBJ103-87），国家标准

19）《生活垃圾焚烧污染控制标准》GB18485-2001

20）《生活垃圾焚烧炉》GB18750-2002

21）《生活垃圾焚烧处理工程技术规范》CJJ90-2002

22）《城市生活垃圾焚烧处理工程项目建设标准》建标[2001]213号

23）《城市生活垃圾采样和物理分析方法》CJ/T3039-95

24）《小型火力发电厂设计规范》GB50049-94

25）《火力发电厂采暖通风与空气调节设计技术规定》DL/T5035-94

26）《火力发电厂保温油漆设计规程》DL/T5072-1997

27）《火力发电厂与变电所设计防火规范》GB50229-96

28）《工业循环冷却水处理设计规范》GB50050-95

29）《火力发电厂劳动安全和工业卫生设计规程》DL5053-1996

30）《火力发电厂生活、消防给水和排水设计技术规定》DLGJ24-91

31）《火力发电厂和变电所照明设计技术规定》DLGJ56-95

32）《火力发电厂汽水管道设计技术规定》DL/T5054-1996

33）《工业企业厂界噪音标准》GB12348-90

34）《污水综合排放标准》GB8978-1996

35）《火力发电厂热工自动化设计技术规定》NDGJ16-89

36）《火力发电厂电子计算机监视系统设计技术规定》NDGJ91-89

37）《火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量》GB/T12145-1999

1.5工程内容

本工程主要包括以下内容：

1）填埋区

⑴生态填埋区

最终填埋高度为105m标高；

填埋总库容为1009×104m3，有效填埋库容为858×104m3；

填埋场的使用年限为25年，2006～2031年；

工程内容：

垃圾主坝、1＃、2＃、3＃垃圾坝；环厂道路以及作业道路；防渗工程；污水处理厂和调节池；日覆盖、中间覆盖和最终覆盖。

⑵安全填埋区：

库底标高为17～20m，填埋标高为30m，库容为18万m3。

⑶沼气利用：

在2009年建成1MW的沼气发电机组一台：

2015年沼气发电机组新增一台，发电功率1MW。

2）焚烧厂

规模：

处理生活垃圾和一般工业固体废弃物，600t/d

发电量：

7.5MW

焚烧厂主体厂房：

7521m2

焚烧厂占地：

59000m2

投产时间：

2016年

3）管理区

综合楼面积：

1800m2

机修、车库、变电所等：

500m2

管理区占地：

15000m2

4）其他

1＃、2＃水库：

2＃水库设计水位高程48m，坝顶高程50m，库底标高约35m，面积27554m2，总库容为173282m2。

高位水池：

400m3

取水泵房：

水泵2用，单台流量50m3/h，扬程69m，功率18.5KW。

1.6工程总投资及成本

本项目生态填埋区、管理区、污水处理、沼气利用及基地配套设施工程总投资21283.47万元，其中第一部分工程费用15822.22万元、第二、三部分费用5203.21万元、建设期贷款利息125.48万元、铺底流动资金132.57万元。

本项目焚烧厂和安全填埋区工程合计总投资24158.21万元，其中第一部分工程费用21062.27万元、第二、三部分费用3095.94万元。

2设计主要基础资料

2.1地形地貌

2.2气象

2.3水文

2.4地质

2.4.1XX市地质

2.4.2处理基地地层及工程地质条件

2.5抗震设防烈度

据XX省地震烈度区划图，本区域属抗震设防7度区。

3基地选址

XX市南部组团垃圾综合处理基地，分成垃圾填埋区和焚烧厂两大功能区。

填埋场、焚烧厂均有各自的选址要求。

3.1选址基本要求

根据生活垃圾卫生填埋场技术规范（CJJ17-2004）和《生活垃圾焚烧处理工程技术规范》（CJJ90-2002），基地选址应符合现行国家标准《生活垃圾填埋污染控制标准》（GB16889）和相关标准的规定，并应符合下列要求：

⑴场址设置应符合XX市城市总体规划及XX市环境卫生专业规划要求，并应通过环境影响评价报告书的认定。

⑵对周围环境不应产生污染或对周围环境污染不超过国家有关法律法令和现行标准允许的范围。

⑶与当地的大气防护、水土资源保护、大自然保护及生态平衡要求相一致。

⑷厂址应选择在生态资源、地面水系、机场、文化遗址、风景区等敏感目标少的区域。

⑸位于地下水贫乏地区、环境保护目标区域的地下水流向下游地区及夏季主导风向下风向。

⑹厂址选择应综合考虑基地的服务区域、转运能力、运输距离等因素。

⑺库容应保证填埋区使用年限在10年以上，特殊情况下不应低于8年。

⑻厂址与服务区之间应有良好的道路交通条件。

交通方便，运距合理。

⑼厂址应有满足生产、生活的供水水源及污水排放条件。

⑽厂址附近应有必须的电力供应。

对于利用垃圾热能发电的垃圾焚烧厂，其电能应易于接入地区电力网。

⑾应充分利用天然地形，选择人口密度低、土地利用价值低、征地费用少、施工方便的场址。

⑿厂址应满足工程建设的工程地质条件及水文地质条件，不应选在发震断层、滑坡、泥石流、沼泽、流砂及采矿陷落区等地区。

⒀厂址不应受洪水、潮水或内涝的威胁；必需建在该地区时，应有可靠的防洪、排涝措施。

⒁对于利用垃圾焚烧热能的垃圾焚烧厂，生产蒸汽的蒸汽管网输送距离不宜大于4km；生产热水的热水管网输送距离不宜大于10km。

3.2选址概况

就XX市南部组团垃圾综合处理基地场址选择，拟定了三个备选方案，如下表：

表3-1处理基地选址方案比较

方案

方案一

方案二

方案三

占地面积

702亩

935亩

1526亩

所属镇域

XX镇397亩

XX镇305亩

XX镇

XX镇

镇意见

不服从该选址，希望另址建设

不服从该选址，希望另址建设

不服从该选址，希望另址建设

服从选址，建议政府作出项目的环保承诺

环境影响

基地屏蔽效果较差

基地屏蔽效果较差

填埋场屏蔽效果较好

交通情况

距公路700米

需开辟专用进场道路

需开辟专用进场道路

距村落距离

600米

700米

700米

备注

该用地块已被征用

在现实条件下，垃圾处理基地的选址很难十全十美，会存在某些缺陷及不足。

XX市提出：

垃圾综合处理基地选址问题除应考虑各方面（各镇）的利益及多种影响因素外，应特别注意一项原则及一项基本要求。

一项原则是：

综合平衡、整体优化，因此可能有局部的不利甚至损失。

一项基本要求是：

垃圾处理设施应建造在有一定自然屏蔽条件的山丘台地。

同时应正确看待垃圾处理中产生的二次污染问题。

XX市规划中的三大组团垃圾处理基地以填埋结合焚烧，只要按规程操作，按照卫生填埋的要求，选择成熟的焚烧工艺，完全可以将二次污染控制在国家标准范围之内。

根据填埋场、焚烧厂的选址要求，《XX市市域环境卫生控制性规划》，以及XX市在垃圾综合处理基地选址问题上的指导思想，三个备选方案中：

方案一与工业区近些，屏蔽效果较差，对污染物的排放要求较严格，库容相对较小。

方案二场址的填埋场屏蔽效果较差，对周围环境的影响较大；并且交通条件较差，需开辟专用进场道路；而且方案二的用地块已被征用。

方案三虽然交通条件不是很好，需开辟专用进场道路，但屏蔽效果较好，库容较大，使用年限较长。

因此经过综合比较，选择方案三作为基地位置。

拟建南部组团垃圾处理基地位于XX市XX镇XX村，交通不甚方便。

场址主要由五条山脊及四条山沟组成，北侧为烟墩山分水岭防火带，南侧为一东西向山谷低洼地，山体最大相对高差约130米。

在山坡高地或山脊地带主要为松树、桉树种植地或杂树野生地；在山坡边缘地带多为菠萝等种植地。

整个山坡面杂草树丛生，植被较好。

山谷平地为农业种植地，并见一水沟呈东西向通过山谷，水沟常年流水，水质清澈。

经初步勘查，发现该场址从水文、地质、基岩等因素考虑，均适合建设填埋场的场址（填埋场场址要求严于焚烧厂场址）。

场址内可供使用的面积大（1526亩），经初步计算，填埋场库容可达1000万方，有较长使用年限。

4总体设计

4.1处理工艺的技术比较

⑴垃圾处理方法概况

目前世界上应用广泛并行之有效的垃圾处理方法主要有填埋、焚烧、堆肥三种。

随着科学技术的发展，垃圾减量化、无害化、资源化技术日益增多，出现了热解、气化、水解、发酵、熔炼、加工、饲养、压缩以及用生活垃圾作建材等新技术。

⑵处理方案评述

就XX市而言，经过初步勘查，发现比较适合建设填埋场的场址，初步计算库容可达1000万方，有较长使用年限。

所处场址属于相对比较封闭的山谷，对周围环境影响小。

根据调查，目前生活垃圾中居民厨余物及果皮类含量较大，达65％左右，有一定的热值，湿基低位热值达5866.7KJ/Kg，满足垃圾焚烧最低热值4200KJ/Kg的要求。

另外本基地还处理南部一般工业固体废弃物，热值一般在10000KJ/Kg左右，比较适合焚烧。

垃圾焚烧处理无害化程度高，减量化最彻底，焚烧残渣占垃圾总量的10％左右，同时还可以实现能量的回收利用。

根据环卫规划，XX南部组团基本实行了分类收集。

热值高的橡胶塑料、废纸、竹木、布类及热值较低的厨余果皮类以及不能燃烧的玻璃、金属等分开收集。

虽然生活垃圾中厨余果皮类等有机物含量较高，比较适合堆肥，但是堆肥工艺在国内成功的经验不多，堆肥的市场还不成熟。

热解、气化、水解、发酵、熔炼、加工、饲养等技术均有一定的工程应用实践，但存在着投资昂贵或消纳垃圾能力低的缺点，因此目前在XX不宜采用。

综上所述，从技术上讲，焚烧及填埋结合的方案比较适合XX南部组团垃圾的处理。

焚烧一方面使垃圾得到最大的减量化，有效利用填埋场库容，同时也可以进行能源回收利用。

生活垃圾经分类收集，热值高的橡胶塑料、废纸、竹木、布类以及一般工业固体废弃物进行焚烧，焚烧残渣及其余垃圾进行填埋。

4.2工程规模

4.2.1垃圾产量及性质

4.2.1.1生活垃圾

生活垃圾产量的预测基于下列几点：

⑴2001年，XX市人均垃圾产量为0.9t/d，相应的南部四镇日均垃圾产量为340t/d；

⑵南部组团人口预测如表4-1所示；

⑶生活垃圾产量的增长率随着社会经济的发展、生活水平、及人们环保意识的提高而逐渐降低。

人均垃圾产量增加到约1.50Kg/人·d后保持不变。

垃圾产量预测如表4-2所示。

表4-1南部组团人口预测表

年份

XX镇

XX镇

XX镇

XX镇

合计

户籍

外来

户籍

外来

户籍

外来

户籍

外来

2000

35427

115538

31041

33234

64351

70219

16547

11200

377557

2001

37482

119582

32841

34397

68083

72677

17507

11592

394161

2002

39656

123767

34746

35601

72032

75220

18522

11998

411543

2003

41956

128099

36761

36847

76210

77853

19596

12418

429741

2004

44389

132583

38894

38137

80630

80578

20733

12852

448795

2005

46964

137223

41149

39472

85307

83398

21936

13302

468750

2006

49688

142026

43536

40853

90255

86317

23208

13768

489650

2007

52570

146997

46061

42283

95489

89338

24554

14250

511541

2008

55619

152141

48733

43763

101028

92465

25978

14748

534475

2009

58844

157466

51559

45295

106887

95701

27485

15264

558502

2010

62257

162978

54550

46880

113087

99051

29079

15799

583680

2011

62569

162978

54822

46880

113652

99051

29224

15799

584975

2012

62882

162978

55097

46880

114221

99051

29370

15799

586276

2013

63196

162978

55372

46880

114792

99051

29517

15799

587584

2014

63512

162978

55649

46880

115366

99051

29665

15799

588898

2015

63829

162978

55927

46880

115942

99051

29813

15799

590219

2016

64149

162978

56207

46880

116522

99051

29962

15799

591547

2017

64469

162978

56488

46880

117105

99051

30112

15799

592881

2018

64792

162978

56770

46880

117690

99051

30262

15799

594222

2019

65116

162978

57054

46880

118279

99051

30414

15799

595569

2020

65441

162978

57339

46880

118870

99051

30566

15799

596924

2021

65768

162978

57626

46880

119464

99051

30719

15799

598285

2022

66097

162978

57914

46880

120062

99051

30872

15799

599653

2023

66428

162978

58204

46880

120662

99051

31027

15799

601027

2024

66760

162978

58495

46880

121265

99051

31182

15799

602409

2025

67094

162978

58787

46880

121872

99051

31338

15799

603798

2026

67429

162978

59081

46880

122481

99051

31494

15799

605193

2027

67766

162978

59377

46880

123093

99051

31652

15799

606595

2028

68105

162978

59673

46880

123709

99051

31810

15799

608005

2029

68446

162978

59972

46880

124327

99051

31969

15799

609421

2030

68788

162978

60272

46880

124949

99051

32129

15799

610845

2031

69132

162978

60573

46880

125574

99051

32290

15799

612276

2032

69478

162978

60876

46880

126202

99051

32451

15799

613713

2033

69825

162978

61180

46880

126833

99051

32613

15799

615158

2034

70174

162978

61486

46880

127467

99051

32776

15799

616611

2035

70525

162978

61794

46880

128104

99051

32940

15799

618070

表4-2生活垃圾产量预测表（吨）

年份

增长率

人均日垃圾产量

日垃圾产量

年垃圾产量

累计垃圾量

2006

0.03

1.04

487

177644

177644

2007

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27