日150吨污泥堆肥处理工程可行性研究报告书.docx
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日150吨污泥堆肥处理工程可行性研究报告书
150吨/日污泥堆肥处理方案
可行性研究报告
附表
（一）
附表17-1总估算表
附表17-2工程综合估算表
附表17-3工程其他费用计算表
附表
（二）
附表1-1项目总投资使用计划与资金筹措表
附表1-2流动资金估算表
附表1-3借款还本付息计算表
附表1-4营业收入、营业税金及附加和增值税估算表
附表1-5总成本费用估算表（生产要素法）
附表1-5-1外购原材料费估算表
附表1-5-2外购燃料和动力费估算表
附表1-5-3固定资产折旧费估算表
附表1-5-4无形及其他资产摊消费估算表
附表1-5-5工资及福利费估算表
附表1-6总成本费用估算表（生产成本加期间费用法）
附表1-7项目投资现金流量表（全部投资）
附表1-8投资各方现金流量表（自有资金）
附表1-9利润与利润分配表
附表1-10财务计划现金流量表
附表1-11资产负债表
附图
1、ZP-01总平面布置图
2、GY-01工艺流程图
3、ZP-02设施设备平面布置图
第1章概论
1.1基本情况
项目名称：
150吨/天污泥堆肥处理工程
主管单位：
建设单位：
隆润新技术发展有限公司
建设地点：
编制单位：
隆润新技术发展有限公司
1.2项目背景
在城市化发展进程中，污水处理率得到提高，污水处理附属物污泥产量大大增加，如何处理处置这些污泥，使其无害化并进行有效利用是世界各国共同重视的一个问题。
污泥的成分很复杂，是由多种微生物形成的菌胶团与其吸附的有机物和无机物组成的集合体，除含有大量的水分外，还含有难降解的有机物、重金属和盐类，以及少量的病原微生物和寄生虫卵等。
随着经济的发展，城市人口的增加，工业废水与生活污水的排放量日益增多，污泥的产出量迅速增加。
大量未经处理的污泥，不仅将占土地而且对环境造成了新的污染。
有资料表明，在建成的污水处理厂中90％以上没有污泥处理的配套设施，在一些地方，由于滥用污泥造成重金属、有机物污染以及病虫害等，直接危及人体健康造成对环境的二次污染。
以北京市为例，每天产生含水率80％的脱水污泥约1100吨。
这些污泥目前主要是倾泻到近郊区的农村堆存、处置、使用、或是进行填埋，尚无稳定可靠安全的消纳处置途经，存在着污泥二次污染的严重隐患及环境风险。
因而，如何将产量巨大，成分复杂的污泥经过科学处理处置后，使其无害化，资源化，已成为我国乃至全世界环境界深为关注的热点。
建设集中的污泥处理设施，将其作为城市环境卫生基础设施的重要组成部分，是非常迫切和十分必要的。
工程建成后，将从根本上解决城镇污泥的污染问题，使污泥处理达到“城市环境卫生质量标准”的要求，从而为城镇的各项创建工作奠定必要的基础，最终实现环境、社会、经济的协调发展。
1.3研究目的
1.4.1宏观目的
以保护城市环境为目的，完善污泥收运和处置设施，逐步实现污泥处理无害化、减量化、资源化的治理目标；改善市容市貌，完善基础设施建设，提高城市环境质量，保证城市社会、经济、环境的持续稳定发展。
1.4.2具体目的
论证污泥处理的规模、污泥成分，并对污泥处理工艺进行比较，提出切实可行、技术成熟可靠、符合实际的推荐建设方案；编制投资估算，并对建设项目的环境、经济及社会效益进行全面分析及评价，为项目决策提供科学依据。
1.4编制的内容
本项目的主要内容包括：
1、污泥处理现状评析；
2、建设规模确定；
3、污泥处理工艺路线和技术方案分析及论证；
4、污泥处理厂厂址评价；
5、主体工程的方案设计；
6、总图布置及辅助工程设计；
7、项目工期与进度；
8、工程投资估算与资金筹措及投资实施计划等；
9、财务与经济分析。
1.5编制依据
1.5.1法律法规及相关专业标准规范
1、《中华人民共和国环境保护法》（1989年，主席令第22号）
2、《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》（2004年主席令第31号）
3、《投资项目可行性研究指南》
4、《城市污泥处理厂（场）设计规范》CJJ64-95
5、《农用污泥中污染物控制标准》GB4284-84
6、《城市污水处理厂污泥检验方法》CJ/T221-2005
7、《城市污水处理厂污水污泥排放标准》CJ3025-1993
8、《城镇污水处理厂污泥泥质》GB24188-2009
9、《环境空气质量标准》GB3095-1996
10、《恶臭污染物排放标准》GB14554-93
11、《污水再生利用工程设计规范》GB50335-2002
12、《室外给水设计规范》GB50013-2006
13、《室外排水设计规范》GB50014-2006
14、《建筑设计防火规范》GB50016-2006
15、《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003
16、《工业企业厂界噪声标准》GB12348-90
17、《工业企业总平面设计规范》GB50187-1993
18、《工业企业设计卫生标准》GBZ1-2002
19、《地下水质量标准》GB/T14848-93
20、《地表水环境质量标准》GB3838-2002
21、《农田灌溉水质标准》GB5084-1992
22、《环境空气质量标准》GB3095-1996
23、《厂矿道路设计规范》GBJ22-87
24、《建筑结构荷载规范》GB50009-2001
25、《混凝土结构设计规范》GB50010-2002
26、《砌体结构设计规范》GB50003-2001
27、《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002
28、《建筑抗震设计规范》GB50011-2001
29、《工业建筑防腐蚀设计规范》GB50046-1995
30、《岩土工程勘查规范》GB50021-94
31、《建筑桩基技术规范》JGJ94-94
32、《构筑物抗震设计规范》GB50191-93（2006年版）
33、《给排水构筑物结构设计规范》GB50069-2002
34、《给排水钢筋混凝土水池结构设计规范》CECS138：
2002
35、《供配电系统设计规范》GB50052-95
36、《10kV以下变电所设计规范》GB50053-94
37、《低压配电设计规范》GB50054-95
38、《交流电气装置的接地》DT/T621-1997
39、《电力工程电缆设计规范》GB50217-2007
40、《建筑物防雷设计规范》GB50057-94（2000版）
41、《建筑照明设计标准》GB50034-2004
1.5.2甲方提供的资料
1、污水处理厂总体规划（2010—2015）
2、区域环境卫生规划（2001-2010年）
3、《城市环境卫生管理条例》
4、XX污水处理厂概况
5、污水处理厂其他资料。
1.6编制原则
1、项目建设全面满足技术要求，“确保无害化、减量化、资源化，注重循环经济的发展、提高资源的利用率，坚持与环境的协调”为前提，遵循稳妥、可靠、先进、适用的原则。
2、确保项目经济合理、维修方便、管理科学、保护环境、安全卫生、资源综合利用的环保示范项目。
3、确保项目工期和质量，创造一流工程，打造精品项目，将污泥处理设施建成一个具有先进技术、高质量、高水平、高效益的示范工程。
4、本项目污泥处理能力为150t/d，采用堆肥方式实现污泥无害化、减量化、资源化。
5、按城市污泥处理工艺系统自动化水平高、厂房综合布置、检修社会化等现代化建厂模式设计。
6、污泥处理厂设备采用目前应用较为广泛的处理设备。
除臭装置采用光催化氧化结合生物净化的方式。
1.7主要技术经济指标
表1-1工程特性汇总表
序号
项目名称
单位
数量
1
占地面积
亩
75
2
污泥处理规模
吨/日
150
3
泥肥产生量
吨/日
100
4
劳动定员
人
24
5
工程总投资
万元
3373.7
6
固定资产投资
万元
3079.7
7
铺底流动资金
万元
300
10
单位经营成本
元/吨
184.4
11
财务经济指标（全部投资）
财务内部收益率
%
投资回收期
年
第2章基础资料
2.1概况
青岛位于山东半岛南端（北纬35°35'-37°09'，东经119°30'-121°00'）、黄海之滨。
面积10903平方公里。
辖7区5市。
青岛市地处山东半岛东南部,东、南濒临黄海，东北与烟台市毗邻，西与潍坊市相连，西南与日照市接壤。
1994年2月，被列为全国15个副省级城市之一（其中省会十个，非省会五个）。
2008年末全市户籍总人口为761.56万人，其中市区1159平方公里，人口276.25万人；五市（县级）485.3万人。
XX污水处理厂概况
2.2自然条件
2.2.1地形地貌
XX污水处理厂地形地貌
2.2.2工程地质构造
XX污水处理厂地址构造
2.2.3水文地质
XX污水处理水文地质
2.2.4气象
青岛地处北温带季风区域，属温带季风气候，略有海洋性气候特征。
市区由于海洋环境的直接调节，受来自洋面上的东南季风及海流、水团的影响，故又具有明显的海洋性气候特点。
空气湿润，温度适中，四季分明。
春季气温回升缓慢，较内陆迟1个月；夏季湿热多雨，但无酷暑7月平均温度23度，极端高温37.4度；秋季天高气爽，降水少；冬季风大温低，持续时间较长，但并无严寒，1月平均温度-3度，极端低温-16度。
2.2.5地震
本区域内的地震烈度为度。
第3章项目建设必要性
3.1污泥处理现状
污泥的处置与利用已是当前环境科学中的重要课题。
国际上，西方发达国家经济雄厚、技术先进、处理程度较高。
各个国家和地区又根据自己的实际情况来选择某种较为合适的处理方法。
例如，西欧主要以间接热干化为主，美、英、北爱尔兰三国以填埋、农用为主，而日本主要采用焚烧。
间接热干化在发达国家已成为一条重要的途径，欧洲如德国、荷兰等国建有大型污泥预干化厂，预干化的污泥含水达到60％后，进入电厂焚烧，或者堆肥农用，实现能源再利用。
在我国，由于经费和技术上的原因，目前污泥尚无稳定而合理的出路，总的状况还是以填埋、堆放为主。
有资料表明，在建成的污水处理厂中90％以上没有污泥处理的配套设施，在一些地方，由于滥用污泥造成重金属、有机物污染以及病虫害等，直接危及人体健康造成对环境的二次污染。
我国于1984年颁布并实施《农用污泥中污染物控制标准》（GB4284-84），这对于污泥农用的规范化起到一定的规范作用。
目前污泥处理的主要方法有以下几种：
1、海洋倾倒。
海洋倾倒操作简单，对于沿海城市来说其处理费用较低但是随着生态环境意识的加强，人们越来越多地关注污泥海洋倾倒对海洋生态环境可能存在的影响。
美国于1988年已禁止污泥海洋倾倒，从1998年底，欧共体城市废水处理法令（91／271／EC）已经禁止其成员国向海洋倾倒污泥。
中国政府于1994年初接受3项国际协议，承诺于1994年2月20日起不在海上处置工业废物和污水污泥。
2、卫生填埋。
污泥卫生填埋始于20世纪60年代，填埋操作简单、费用低、适应性强。
污泥可单独或与其他固体废弃物（如城市垃圾等）一起填埋。
但存在以下一些问题：
（1）因污泥含水量高，且渗沥水属高浓度有机污水，必须收集处理以防止二次污染：
（2）填埋场压实机械工作难度加大；（3）填埋场的卫生状况恶劣。
据调查表明：
美国的污泥主要处置方法是被循环利用而污泥填埋的比例正逐步下降。
据美国环保局估计今后几十年内美国6500个填埋场将有5000个被关闭，可见，填埋并没有最终消除污染只是延缓了环境污染产生的时间。
我国大部分城市污水污泥主要是堆放，一部分进入城市垃圾填埋场，现阶段一些大中城市已经禁止污泥进入。
3污泥焚烧。
焚烧是利用污泥的有机成分较高，具有一定热值等特点来处置污泥。
焚烧的技术优势在于其处理的彻底性，减量率可达到95％左右，其有机物被完全氧化，重金属（除汞外）几乎全被截留在灰渣中。
干燥污泥焚烧从技术要求来说比垃圾焚烧简单，接近于劣质煤燃烧。
为防止焚烧过程中产生二英等有毒气体，焚烧温度应高于850℃。
在国外，特别是西欧和日本已经得到了广泛的应用，在日本，污泥焚烧处理已经占污泥处理总量的60％以上，欧盟也在10％以上。
但焚烧一直存在以下几个问题
（1）投资和操作费用较高；
（2）焚烧过程中产生飞灰、炉渣和烟气对环境影响大；（3）污泥中的有用成分未得到充分利用。
4污泥干化和热处理。
这种处置方法主要是指利用热和压力破坏污泥的胶凝结构，并对污泥进行消毒灭菌。
污泥干化能使污泥显著减容，产品稳定，无臭且无病原生物干化处理后的污泥产品用途多，可以用作肥料、土壤改良剂、替代能源等。
直接干化其缺点为耗能大一般生产1吨干污泥（含水率10％），需要耗煤一吨多，增加处理成本，并对周围环境影响大。
该处理方法较难处理加热温度，容易破坏污泥中的有机成分。
5污泥堆肥。
堆肥化技术是利用污泥中的好氧微生物进行好氧发酵的过程。
将污泥按照一定比例与各种添加剂混合，在好氧的情况下使有机物转化为腐殖质。
污泥的堆肥，最初是采用条剁式发酵，通过定期充气或翻垛达到供氧通气的目的。
该种工艺简单易行，但是因占地面积大，周期长，易产生臭气等逐渐被淘汰。
进入20世纪80年代以后，日本、韩国及欧美一些国家相继研究开发出封闭仓式发酵系统。
以机械方式进料、通风和排料，虽然设备投资较高，但由于自动化程度高、周期短、日处理污泥量大、污泥处理后质量稳定、容易有效利用、而且可以有效的控制臭气和其他污染环境的因素，所以综合效益好。
总之，由于环保意识的增强，污泥的海洋倾倒已被禁止，填埋和直接农用将会逐渐减少，焚烧由于很高的投资及运行费用亦会受到很大的制约。
随着技术的不断进步和实践的不断积累与完善，污泥堆肥处理工艺已经成为以后污泥处置发展的方向。
因此，目前必须针对城市污泥的特性采用科学合理的无害化处理方式，使城市污泥资源化、无害化、减量化，变废为宝；净化环境，消除污泥对环境的污染和对人体健康的危害；为人民提供卫生、安全的工作和生活环境。
3.2项目建设的必要性
1、提高市容环境水平、巩固或创建各项国家级城市的需要
目前一些城镇的污泥清运和管理基本是无序的，污泥基本上没有进行无害化处理。
根据《城市环境卫生质量标准》的要求，建立完善的污泥收集、运输、处理体系是创建国家卫生城市的必要条件。
完善污泥无害化处理体系对提高城市环境卫生水平和人民生活质量具有重要的意义。
因此，为了从根本上解决污泥的污染问题，保障人民身体健康，促进经济社会发展，提高市容环境水平，创建国家级城市，急需完善污泥集中无害化处理的措施，最终实现污泥的资源化。
2、保障人民身体健康、促进经济社会发展的需要
水处理过程中，细菌及大部分寄生生物留存在污泥中，病毒可以吸附在污水中的颗粒上，随颗粒的沉淀也沉积到污泥中。
生污泥中病原菌的数量每克以亿计，这些微生物包括：
大肠菌、大肠粪菌、粪链球菌、噬菌体、沙门氏菌、痢疾菌属、铜绿色极毛杆菌、寄生虫卵/幼虫、蛔虫、鞭虫、群体鞭虫、弓蛔虫、膜翅目幼虫、肠道病毒等。
由于市政污水的来源是人类生活环境、大肠菌、大肠粪菌、粪链球菌等是哺乳动物直肠正常的排出物、它们的数量在污水和污泥中基本保持恒定。
而其它各种病原菌如沙门氏菌、痢疾菌、肠道病毒（例如脊髓灰质炎病毒、柯萨奇病毒、肝炎病毒、轮状病毒）和寄生生物（例如蛔虫、鞭虫、内阿米巴虫）在污水/污泥中的比率同当地传染病的流行有关。
显然，机械脱水后的污泥如果处置不当，进入人类的食物链，必然会导致疾病的传播。
污泥中有害病菌、病毒在媒介生物作用下，必然加剧对城乡人民身体健康的威胁，已引起国家有关部门的高度重视。
《中华人民共和国传染病防治法》规定，地方各级政府应当有计划地建设和改造公共卫生设施，对污水、污物、污泥进行无害化处理，改善饮用水条件。
针对一些城镇污泥长期没有进行无害化处理的问题，按城市环境卫生设施标准建设集中的污泥处理设施，是重要的卫生防疫措施，是有效预防、及时控制和消除传染病的暴发与流行，保障人民身体健康和生命安全，提高人民生活质量，维护正常的社会生产、生活秩序，促进经济社会可持续发展的需要。
3、消除安全隐患、保证城市污泥处理设施正常运行需要
目前大部分城市的污泥采用卫生填埋处理工艺，严重污染周边的大气、土壤、水资源，影响人民的身体健康。
目前一些城镇污泥处理设施存在的问题，集中体现为一是病害设施多，安全隐患多；二是设施功能差、处理水平差。
城市污泥处理设施污染环境和存在严重安全隐患问题，引起了社会公众的强烈关注和担忧。
城市污泥处理设施是城市基础设施的重要组成部分，其运行状况和功能的好坏，与社会公众的日常生活密切相关，维护管理不当，势必造成严重的安全隐患，威胁着广大群众的生命财产安全。
建设集中的污泥无害化处理设施能较好地解决目前污泥处理设施存在的严重问题，消除安全隐患，保证污泥处理设施正常运行。
4、污泥堆肥土地利用是符合中国国情的处置方法
一般来说，各国家对于污泥处置方式的选择应兼顾到环境生态效益与处置成本、经济效益之间的平衡。
一种有效的、适合本国具体情况的污泥处置方法应该是在环境上卫生、社会上被接受及经济上有效的方法。
污泥土地填埋对污泥的土力学性质要求较高，需要大面积的场地和大量的运输费用，地基需作防渗处理以免污染地下水，填埋场的废气可能污染环境等，近年来污泥填埋处置所占比例越来越小；焚烧法的技术和设备复杂、耗能大、费用较高，并且有大气污染问题；
污泥投海受到地理位置和国际海洋有关公约的限制以及对海洋生态系统和人类食物链已造成威胁，中国政府已于1994年初接受三项国际协议，承诺于1994年2月20日起不在海上处置工业废物和污水污泥；污水污泥用作建材是近年处于研究阶段的新课题，尚有许多技术难题需要解决。
因此，上述几种方法的使用在我国受到限制。
从污泥的成分看，其中有机物、氮、磷等的含量均高于一般农家厩肥，还含有钾及其它微量元素。
若施用于土地中，对土壤物理、化学及生物学性状有一定的改良作用。
污泥中的有机物质可明显改善土壤的结构性，使土壤的容重下降，孔隙增多，土壤的通气透水性和田间持水量提高，从而改善土壤的物理性质。
施用污泥也可提高土壤的阳离子交换量，改善土壤对酸碱的缓冲能力，提供养分交换和吸附的活性位点，从而提高土壤保肥性。
污泥中丰富的各种养分，明显地增加土壤氮、磷养分，并能有效地向植物提供养分，减少化学肥料的施用量，从而可降低农业生产的成本。
此外，污泥可以使土壤中微生物量增加和代谢强度提高而改变土壤的生物学性状，所以污泥土地利用是适合我国目前的经济发展状况是一种积极的、生产性的污泥处置方法。
同时，我国是一个发展中的国家，又是一个农业大国，其广阔的土地资源是发展污水污泥土地利用的天然优势。
因此，无论从经济因素还是从肥效利用因素出发，污泥的土地利用特别是污泥的农用都是一种符合中国国情的处置方法。
这种处置方法一方面可以为国内污水厂污泥找到一条根本出路，另一方面还可缓解我国农村资源的短缺。
3.3项目建设的紧迫性
目前一些城市的污泥处理还处于无序状态，大部分直接排放到环境中，已经造成严重的环境污染，危害人民身体健康，影响了整个城市的环境，主要表现为以下三个方面：
对水体的污染：
剩余污泥长期不经处理随意堆放，经雨水浸淋，渗出液和滤沥中会带出一部分氮磷以及一些重金属和有害化学物质，这些都会污染土地、河川、湖泊和地下水，从而危害人民身体健康。
对大气的污染：
剩余污泥如果不进行及时的处理，长时间堆放，污泥会进行消化，产生沼气，污染大气。
另外，干污泥和一些尘粒会随风飞扬，遇到大风，会刮到很远的地方。
一些污泥本身或者在焚化时，会散发毒气和臭气，危害人民身体健康。
对土壤的污染：
剩余污泥及其渗出液和滤沥所含的有害物质会改变土质和土壤结构，影响土壤中微生物的活动，有碍植物根系生长，或在植物机体内积蓄，形成食物链，使重金属在人体堆积，危害人民身体健康。
因此，目前必须针对城市污泥的特性采用科学合理的无害化处理方式，使城市污泥资源化、无害化、减量化，变废为宝；净化环境，消除污泥对环境的污染和对人体健康的危害；为人民提供卫生、安全的工作和生活环境。
第4章工程规模
4.1服务范围
XX污水处理厂脱水污泥
4.2污泥产生量预测
4.2.1污泥量预测公式
4.2.2近期污泥量预测
XX污水处理厂处理水量，
4.3污泥处理规模
根据计算结果，污泥处理设施的污泥处理规模确定为150吨/日。
第5章厂址选择
5.1选址原则
厂址选择是污泥处理设施设计的重要因素。
选址应以对环境影响小、方便、经济为原则，并综合考虑城市地形、地貌和自然环境等特点来确定。
由于污泥处理厂选址没有相关的设计规范，参考《城市污泥处理厂（场）设计规范》（CJJ64）进行厂址的选择。
该厂址选择应根据下列因素综合确定：
1、在城市水体的下游；
2、不受洪水威胁；
3、有良好的排水条件；
4、有方便的交通运输和供水供电条件；
5、有良好的工程地质条件；
6、拆迁少，不占或少占良田，有一定的卫生防护距离；
7、在城市主导风向的下风向；
8、有扩建的可能。
5.2厂址条件
厂址周边500m范围内没有居民区，周围环境较好，对周边的影响小，需要修建进厂道路30米。
厂区内的生活及生产用水由附近的供水管网接入，厂区排水接至附近市政排水管网，厂区内的生产及生活用电均从电网接入。
5.3厂址评价
表5-1污泥处理厂厂址评价
编号
项目名称
厂址评价
1
距城镇中心距离（km）
5～15km
2
交通状况
交通便利，进场道路约30m
3
相对接纳水体位置
距离两江河100m
4
地形地貌
地势起伏较小
5
建筑物情况
厂址周边没有建筑物
6
与居民点的距离
距离最近的居民区500m
7
处于城市的风向
处于城市的下风向
8
供水供电
自来水由附近的供水管网接入，供电方便，厂址周边有10kV的电网通过
9
污水出路
处理后污水部分回用到厂内绿化、道路、设备冲洗，部分排入市政排水管网
10
与城市总体规划的衔接
与城市总体规划符合
11
主要的环境影响
1、污泥处理厂的异味
2、污泥处理厂的噪声
12
运行成本的影响因素
1、工艺选择较为先进的技术，提高整个工艺的运行成本；
2、除异味和噪声控制的运行费用；
13
可利用的土地
可利用的土地约10亩
14
今后扩充余地
有扩建的余地
本项目拟建厂址符合国家规范的要求，符合选址需考虑的社会因素、规划部门和环境方面的要求，并且具备供水、供电、道路交通等条件，具备工程完善的配套设施。
第6章污泥处理工艺
6.1污泥特性
污水厂运行过程中产生的污泥，通常含有大量的病原菌、寄生虫（卵），有的还含有重金属和难降解有机物，对环境的影响较大。
污泥具有以下特征：
1、高含水率
污水处理厂脱水污泥含水率一般在75%以上。
2、高粘稠度
污泥粘稠致密，颗粒之间的凝聚力随着含水率的降低而增大。
在风干的过程中，表面的污泥先失水逐渐变硬，大块的污泥内部却依然很湿，造成干化程度差别很大。
3、易流变性
根据上海同济大学的报告，含水率为80%的污泥，其堆体边坡倾角不能超过14°，否则，堆体安全就成了问题。
4、高持水性
污泥的孔隙大部分都被水充满，不易被挤出，增加了储运的难度，自然干化的污泥遇水后又会恢复原样。
5、低渗透系数
有试验数据表明，污泥的渗透系数在10-7cm/s～10-
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