XX污水厂污泥处理处置工程项目实施计划方案.docx

1、XX污水厂污泥处理处置工程项目实施计划方案污水厂污泥处理处置示范工程项目实施计划方案一、 前 言污泥是废水处理过程中产生的沉淀物质，它包括混入生活污水或工矿废水中的泥沙、纤维、动植物残体等固体颗粒及其凝结的絮状物、各种胶体、有机质及吸附的金属元素、微生物、病菌、虫卵等物质的综合固体物质，简单地说，它是污水的固体部分。随着我国城市化进程的加快，城市污水处理率逐年提高，城市污水处理厂的污泥产量也急剧增加。未经适当处理的污泥进入环境后，直接会给水体和大气带来二次污染，不但降低了污水处理系统的有效处理能力，而且对生态环境和人类活动构成了严重威胁。据估算，目前我国每年产生污泥量为300万吨，而且年增长率

2、大于 10。如果国内的城市污水全部得到处理，则每年将会产生污泥（干重）约840万吨，约占我国固体废弃物总量的3.2。即使在我国城市化水平较高的几个城市与地区，污泥处置问题也已十分突出。目前，在我国污泥处理处置的主要方法中，污泥农用约占44.8、陆地填埋约占31.0、其它处置约占10.5、未经处置约占13.7。据统计，我国用于污泥处理处置的投资约占污水处理总投资的20-50。从以上数据可以看出，我国目前污泥的处理处置处于严重滞后状态。随着我国社会经济和城市化的发展，城市污水厂的处理规模、处理程度都在不断扩大提高。到20世纪90年代末，全国建成污水厂300多座，污水处理能力约1.3107m3 /d

3、。从现在到 2010年的目标是新建城市污水处理厂1000余座，污水处理能力增加（5-6) 107m3/d，污泥的产生量将会急剧快速地增长。污水处理中的污泥处理和处置技术在我国还刚起步，与国外先进国家相比差距很大。在我国现有的污水处理设施中，有污泥稳定处理设施的还不到 25% ，处理工艺和配套设备完善的不到10。在为数不多的污泥消化池中能够正常运行的很少，有些根本就没有运行。建筑工地上的污泥能有效处理的就更少了，污泥中一般含水率约80% ，富含有机质等营养成分，又含有一定量的重金属和病毒、病原体、寄生虫卵等有害物质。多数污水厂及施工单位只是将污泥送往垃圾场填埋或直接暴露在旷野中，造成二次污染。目

4、前，我国污泥处置的方法是填埋、焚烧、及土地利用等。其处置方法均不能事先对污泥综合利用，存在一定的社会及环境问题，不是污泥处置的最佳出路。因此，寻求经济有效的减量化、无害化和资源化的污泥处理利用技术具有重要意义。二、 项目基本情况2.1. 项目概况 项目名称：广东省污水处理厂污泥处理处置示范工程项目建设单位：建设地点：建设规模：近期规划：300 t/d（含水率80%） 远期规划：1000 t/d（含水率80%）2.2. 编制原则及依据2.2.1 编制原则 贯彻执行国家关于环境保护的政策，符合国家的有关法规、规范及标准。 统一规划，合理布局，并结合当地实际与环境卫生、园林绿化、土地利用等相关专业规

5、划相协调。 充分借鉴发达地区（欧盟、美国、台湾）污泥处置技术及管理体系的成功经验，并结合本地区实际情况，制订适合该地区的污泥处理处置项目建议书。 掌握污泥处理处置技术生产工艺与设备水平、资源能源利用水平、污染物产生指标、废物回收利用指标和环境管理水平等，并进行技术经济比较分析。 从江门市的实际情况出发，在城市总体规划的指导下，采取全面规划、分期实施的原则，既考虑近期建设又考虑远期发展，使工程建设与城市的发展相协调，既保护环境，又最大程度地发挥工程效益。2.2.3 编制依据 中华人民共和国环境保护法（1989年12月26日） 中华人民共和国固体废弃物污染环境防治法（2004年修订版） 中华人民共

6、和国水污染防治法（2008年6月1日修订版） 中华人民共和国水污染防治法实施细则（2000年3月20日） 中华人民共和国大气污染防治法（2000年4月29日） 中华人民共和国大气污染防治法实施细则（1991年5月24日） 城市市容和环境卫生管理条例 （1992年6月28日） 城市生活垃圾管理办法（1993年8月10日） 农用污泥中污染物控制标准（GB4284-84) 生活垃圾填埋污染控制标准（GB168891997) 生活垃圾卫生填埋技术标准（CJJ1789) 生活垃圾卫生填埋技术规范 （CJJ172004 ) 生活垃圾填埋场环境检测技术标准（CJJ/T3037-95) 生活垃圾焚烧污染控制标

7、准（GB18485-2001) 危险废物焚烧污染控制标准（GB18484-2001) 危险废物填埋污染控制标准（GB185982001) 危险废物污染防治技术政策（2002年11月17日） 一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准（GB185992001) 土壤环境质量标准（GB156181995) 工业炉窑大气污染物排放标准（GB9078一1996) 恶臭污染物排放标准（GB145541993) 危险废物鉴别标准一浸出毒性鉴别（GB5085.3-1996) 城市生活垃圾发酵处理厂技术评价指标（CJ/T3059-1996) 中华人民共和国国家标准烧结普通砖（GB5101-93) 污水处理厂污泥

8、处理处置最佳可行技术导则 城镇污水处理厂污泥处理处置及污染防治技术政策（试行）建城200923号三、 工程背景概况3.1. 城市概况*市地处广东省中南部，珠江三角洲西部，南临南海，约形成于世纪元末明初，至今已有多年的历史。是该地区的政治、经济、文化中心，全国著名侨乡的首府。2008年，*及下辖各市城市建成区总面积198.87平方公里，其中江门市区（蓬江、江海、新会）城市建成区面积108.62平方公里。全市常住总人口410万，人口密度405人/平方公里。*市是中国优秀旅游城市，也是一座新兴的工业城市，家电、食品、造纸、机械、医药、化工等工业是江门的支柱工业。工业发展迅速，科学文化繁荣，内外经济活

9、跃，是我国新兴的工业城市，也是广东省综合商品出口基地。3.2. 项目服务范围及地理位置此示范工程项目接纳的污泥来自*市及各区共约13座城镇污水处理厂产生的污泥，其主要服务范围为*市。远期可考虑接纳其他污水处理厂产生的污泥。3.3. 服务范围的污水治理情况及设想近年来，*市先后建成了丰乐污水处理厂、碧源污水处理厂、污水处理厂、生活污水处理厂、供水集团、珠江污水处理有限公司、污水净化厂、文昌河水质净化厂、龙泉污水处理厂、污水处理厂、迳头污水处理厂等13座城市污水处理厂。目前，全市已建成的城镇生活污水处理设施总能力达54万吨/日，城镇生活污水处理率达50%以上，其中市区生活污水处理率超过70%。此外

10、，以上污水处理厂预留了远期扩建计划。并且，目前还有一批污水处理项目正在开展前期工作，即将动工兴建。根据规划，20092010年，*市将完成5座城市污水处理厂的建设或扩建工程，共增加约24.5万吨/日的污水处理能力，这些工程建成后，将大大提升江门市的生活污水处理能力。3.4. 服务范围内的污泥处理现状及存在的问题3.4.1部分污水处理厂污水、污泥处理情况简介丰乐污水处理厂丰乐污水处理厂污水处理能力4万m3/d。采用水解、前置反硝化，硝化工艺，达到脱碳脱氮的双重作用，设计采用陶粒作为曝气生物滤池的填料。经过半年多的建设，于2004年9月竣工投产，现运行平稳，出水达到城镇污水处理厂污染物排放标准（G

11、B18918-2002）中的一级B标准，氨氮去除率达96%。污水处理厂处理效果表（mg/l）pHCODcrBOD5SSTPNH3-NTN总进水7.3173.450.5932.4316.622.5总出水6.8263.97.40.860.3114.7该处理厂目前每天产生剩余污泥约29吨（干重），目前出厂剩余污泥拉往鹤山市桃源镇马山垃圾填埋场填埋。文昌沙水质净化厂文昌沙水质净化厂占地面积 133 亩，其中首期 5万m3/d；二期 20万m3/d ，服务范围包括川城区、白沙仁业区及部分礼乐地区。 面积约 20.25 平方公里，首期总投资 2 亿元人民币。该污水处理厂采用A2/O处理工艺，氧化沟池形，处

12、理工艺成熟、效率高，具有很好的脱氮除磷效果。污水处理厂处理效果表（mg/l）pHCODcrBOD5SSTPTN总进水-7250150200430总出水6-96020201.515该处理厂目前每天产生剩余污泥约35吨（干重），目前出厂剩余污泥拉往鹤山市桃源镇马山垃圾填埋场填埋。污水净化厂污水净化厂建成于2001年，座落于鹤山市郊外西江边上，设计规模为2万m3/d，主要负责处理居民的日常生活污水以及少量工业废水，工业废水的来源为某食品加工厂的生产废水，间歇排放。出水严格执行城镇污水处理厂污染物排放标准（GB18918-2002）。该污水处理厂采用厌氧-好氧处理工艺，好氧采用接触氧化工艺，处理效果良

13、好，出水稳定达标。污水处理厂处理效果表（mg/l）pHCODcrBOD5SSTP氨氮总进水6-9250-350100-180130-2002-520-30总出水6-950-6015-2010-201.0-1.510-15该处理厂目前每天产生剩余污泥约12吨（干重），目前出厂剩余污泥拉往桃源镇马山垃圾填埋场填埋。3.4.2存在的问题根据上一节的描述，目前广东省污水处理厂污泥处理处置示范工程服务范围的污水处理厂所产生的污泥直接采用机械浓缩脱水后运往垃圾填埋场填埋，污泥量总计约为240t/d，污泥的含水率约为80%。但随着污水处理厂的建设，所产生的污泥量日渐增多，大量占据了城市垃圾填埋场的填埋空间，

14、所产生的渗滤液严重污染了环境，给城市垃圾填埋场造成了巨大的负担。垃圾填埋场已无接纳污水处理厂所产生的污泥的能力，必须设法处理和处置，使之无害化、减量化、稳定化，并最终能够资源化。3.4.3 建设污泥处理中心工程的必要性目前，我国污水处理厂每年排放的污泥量（干重）约 140 万吨，且以每年 10 以上的速度增长。随着污水处理厂的建设，相应产生大量的污泥，污泥产生的环境污染问题日益突出，已造成极大的安全隐患、环境压力和经济负担。污泥中含有大量的重金属物质、病原菌等有毒有害物质，没有得到安全、环保处理处置的污泥对环境的危害较大。应寻找最终处置的出路。目前垃圾填埋场以接纳城市垃圾为目的，不再接纳不断增

15、加的污泥，况且污泥所产生的渗滤液严重污染了周围的环境，因此亟待为污泥另外寻找出路。建设污泥处理中心工程，为解决上述问题开辟了一条新的途径，意义重大。随着污水处理厂规模的扩大，污水处理厂所产生的污泥量不断增加，污泥的出路问题愈加突出，亟待解决，因此江门市政府决定抓紧建设污泥处理工程。该工程首期主要接纳江门市上述污水处理厂的污泥进行集中处置，是将污泥减量干化的一项重要工程。 该项工程实施不仅能明显改善江门市城区的环境质量，促进社会经济可持续发展，更主要是可以减少垃圾处理的负担和对水环境的污染。省市各级领导及有关部门对该工程给予高度重视并做了大量的工作，为工程的实施创造了良好的条件。四、 建设规模及

16、目标4.1. 污泥处理中心规模表 1 不同国家或地区部分城市污水处理厂污泥产率统计表序号国家或地区污水处理规模（万m3/d)污泥体积m3万m3污水（含水率80% )1上海2726502天津10907.043北京-7.004重庆15.19.245日本横滨150.07.356平均7.26根据表1，各城市和地区污泥产率为6.5-9.24 m3污泥万m3污水，加权平均值约为7.26 m3万m3污水（含水率80%）。总体来说，对于不同污水处理厂，由于污水性质、污水处理工艺、污泥处理工艺的差异性、统计或处理数据有所不同，但大都在7.5m3万m3左右。根据业主提供的资料，首期工程处置总规模为50万m3/d

17、污水处理厂所产生的污泥，总规模约300吨（污泥）/天（污泥含水率80%），远期总规模约1000吨（污泥）/天（污泥含水率80%）。4.2. 处理目标将污泥进行干化处理，首期工程将处理300吨/天（污泥含水率约80%）污泥。经处理后的污泥，做防火建筑材料回收再利用。五、 污泥处置处理工艺5.1. 工艺方案的介绍及比较城市污水厂的污泥是指处理污水所产生的固态、半固态及液态的废弃物，含有大量的有机物、丰富的氮磷等营养物、重金属以及致病菌和病原菌等，如果不加处理的任意排放和投弃会对环境造成严重的污染。随着污水处理设施的普及、处理率的提高和处理程度的深化，污泥的产生量必将有较大的增长。如何妥善地处置污水

18、厂污泥，并将其作为一种新的资源加以有效利用，变废为宝，已成为城市污水厂和相关部门提高技术水平和管理水平的重要因素，也是全球共同关注的课题。5.2. 污泥的特性由于污泥具有以下几个主要特征，使得其不同于其它类型的固体废物。（l）含水率高达70-80%,这部分水分难以焚烧，运输成本高，堆放时占地面积大，直接填埋则会使填埋场提前报废。（2）微生物、病原体的含量高，若不加处理就直接施用或弃置，可能会对食物链造成污染。（3）恶臭污染环境，在堆放时还向大气排放温室气体。（4）超细粉末在热干化处理过程中存在较大的易爆危险。（5）含有复杂的重金属、盐类等成分，如果不加控制地施用，将污染土地，甚至会造成耕地的不

19、可逆退化。目前污泥的危害还鲜为人知，常常被非法取用，造成土壤板结、重金属积累超标，人类居住环境和食物在无意中被污染和破坏。（6）含有大量 N 、 P 、 K 和有机质等可利用成分，全面安全处理需要较高的技术。 5.3. 污泥最终处置方式污泥处理处置污泥处理与处置的目的主要有4个：一是稳定化，通过处理使污泥停止降解，趋于稳定，从而避免了二次污染；二是杀灭寄生虫卵和病原微生物，实现了无害化；三是减量化，减少污泥最终处置的体积，降低污泥处理及最终处置的费用；四是资源化，在处理污泥的同时实现化害为利、循环利用、保护环境的目的。污泥处理工艺的选择与污泥成分性质、污泥的最终处置方式、法规的要求、地理区域特

20、点等密切相关。如不同的工业污水、生活污水比例，无机化工污水、食品污水比例不同，将决定污水污泥的可消化程度，是否适宜农用也会有不同选择。目前，国内外污泥最终处置方式主要有：填埋、投海、综合利用。5.3.1 综合利用 农田林地利用农田林地利用污泥脱水后堆肥农用，是目前国内一些污水处理厂正在进行研究和开发的课题，污泥中含有大量植物生长所必需的肥分（N、P、K）、微量元素及土壤改良剂（有机腐殖质）。根据对我国城市污水处理厂的各种污泥所含肥分的分析，污泥农田林地利用是最佳的最终处置方法，但污泥中也含有对植物及土壤有危害作用的病菌、寄生虫卵、难降解有机物、重金属离子以及N、P的流失对地表水和地下水的污染，

21、甚至可能含有一些致癌物质。因此，在作农田林地利用前，应进行堆肥处理以杀死病菌及寄生虫卵，同时还应去除这些有害物质。目前普遍的问题是检测手段跟不上要求，处理成本无法和经济效益相平衡，化肥的普遍应用造成销售市场难以开发等，这些使得此种处置方式尚未得到普遍的推广。另外，大量工业废水进入污水处理厂，污水中重金属离子约有50 以上转移到污泥中，污泥中的重金属离子含量一般都较高。为提高污泥的农用量可以采取一些措施：一是把污泥制成有机-无机复合肥料，适当添加钾肥以补充污泥肥料中钾的不足，这样可以提高肥效降低有害物的含量；二是在经济政策上优惠使用污泥复合肥料的单位或个人，如免费提供试用肥料样品，免费为施用污泥

22、复合肥料的区域或地块作土壤营养状况分析等。 污泥焚烧污泥焚烧产物利用污泥中合有一定量的有机成分，经脱水干燥的污泥可用焚烧处理。在日本，该方法已占污泥处理总量的60以上、欧盟也在10以上。为防止焚烧过程中产生二噁英等有毒气体，焚烧温度应高于850。污泥焚烧所产生的焚烧灰具有吸水性、凝固性，因而可用于改良土壤、筑路等，也可作为砖瓦和陶瓷等的原料，另外，污泥灰也可以作为混凝土混料的细填料。将污泥转变成一种颗粒状燃料，可以很好燃烧，其热值和褐煤相当，燃烧释放的有害气体远低于焚烧过程，其残余物可用于建筑工业。污泥焚烧可以从废气中获得剩余能量，用来发电。在脱水污泥中加入引燃剂、催化剂、疏松剂和固硫剂等添加

23、剂制成合成燃料，该合成燃料可用于工业和生活锅妒，燃烧稳定，热工测试和环保测试良好，是污泥有效利用的一种理想途径。 低温热解低温热解制取可燃物污泥热化学处理因其无害化和减量化彻底，地位已逐渐增强。污泥低温热解是一种发展中的能量回收型污泥热化学处理技术。它通过在催化剂作用下无氧加热干燥污泥至一定温度（500）、由干馏和热分解作用使污泥转化为油、反应水、不凝性气体和炭等可燃产物，最大转化率取决于污泥组成和催化剂的种类，正常产率为 200300L（油）/t（干泥），其性质与柴油相似。 污泥材料化利用污泥中除了有机物外，往往还含有20-30%的无机物，主要是硅、铁、铝和钙等。材料化是一种充分利用污泥中无

24、机物的有效方法，目前污泥的材料化利用可归纳为以下几类： (l）制砖。污泥制砖有两种工艺，一种是用干化污泥加入水泥或粘土等直接制砖，一般可掺入煤渣、石粉粉煤灰粘土或水泥等作为材料；另一种是使用污泥焚烧灰加粘土调配制砖，污泥中的有机质和油类物质易对砖块造成不利影响，因此可将污泥焚烧去热后，再将其焚烧灰掺加其他原料制砖。(2）制轻质陶粒。轻质陶粒可作路基材料棍泥土骨料或花卉覆盖材料使用。近年来，广州华穗轻质陶粒制品厂利用污水污泥成功烧制成轻质陶粒，处理污泥量可达 300 t/d；日本将制成的陶粒作为污水处理厂快速滤池的滤料，由于其空隙率大，不易堵塞，反冲次数少且冲洗流失量少，滤料补充量和更换次数比普

25、通滤料少。(3）制水泥。将脱水污泥干燥粉碎后与石灰石、粘土混合，磨碎后锻烧，可生产水泥；近年来，日本利用污泥焚烧灰为原料生产“生态水泥”获得成功。虽然污泥的掺量较低（5%)，但水泥的生产量大，同时污泥中的有机和无机成分都得到了充分利用，资源化效率高。(4）制生化纤维板。利用污泥中蛋白质的变性作用，在碱性条件下将其加热汗燥伽压后，可制成活性污泥树脂，再与漂白、脱脂后的废纤维胶合起来，压制成板材，即生化纤维板，可以达到国家的三级硬质纤维板的标准。(5）制熔融石料。将干燥后的污泥饼定量送往表面熔融炉内燃烧（温度达1300oC )，燃烧过后的炉渣冷却固化呈玻璃质，进而在结晶炉进行热处理，使熔渣从玻璃质

26、改性为结晶质。日本京都市引进了污泥熔融石料化设备，产生的产品完全可以代替天然碎石作为各类混凝土的骨料，同时水冷熔渣还可作为外墙装饰瓷砖的原料。5.3.2填埋污泥填埋有填地与填海造地两种。污泥消化后经脱水再进行填埋是目前国内许多大型污水处理厂中常采取的方式，经过消化后的污泥有机物含量减少，性能稳定，总体积减少，脱水后作填埋处置是一种比较经济的处理方式。由于消化装置工艺复杂、一次性投资大、运行操作难度大，实际运行经验表明往往难以达到预期的效果。况且脱水污泥含水率大大高于普通生活垃圾卫生填埋场所要求的30含水率，因此需再经处理才能送生活垃圾填埋场填埋；或者设置专用的污泥填埋场，根据污泥的含水率及力学

27、特性等因素进行专门填埋，但此法有占地较大、选址受阻及存在二次污染隐患等缺点。污泥填埋的操作要求与垃圾填埋相似。污泥填埋场的渗滤液属高浓度有机污水，必须集中加以处理；污泥填埋场四周应设围栏，并采取相应的防蚊蝇、防鼠措施，未经干燥焚烧处理的污泥，宜小规模分层填埋，生污泥泥层厚度应0.5m ，消化污泥泥层厚度应不大于3m，泥层上面铺砂土层为0.5m，彼此交替进行填埋，并设置通气装置，污泥焚烧灰渣填埋时，可不分层填埋。污泥填海造地，应遵守下列要求：必须设护堤，渗水也必须集中进行处理，以防污泥和污水污染海水；污泥或灰渣中的重金属含量应符合填海造地标准。5.3.3 投海沿海地区，尤其是有大江、大河入海口附

28、近，可考虑把生污泥、消化污泥、脱水泥饼或焚烧灰渣投海。投海污泥最好是经过消化处理的污泥。投海方式可用管道输送或船运，其中管道输送较为经济。在污泥投海工程实施前，必须搞好投海区的选择（离海岸10km以外，水深25m左右），以保证海水的稀释与自净作用。由于污泥投海的处理方式会对海洋环境造成污染，将逐渐被禁止。 5.4. 污泥利用方案的选择5.4.1农田林地利用用污泥对农田、林地、草坪施肥或进行土壤改良以及用于市政绿化、育苗等，不仅可改善土壤的理化性质，增加土壤肥力，促进树木、花卉及草坪等的生长，而且可避免污泥中的重金属、有毒有机物因食物链的生物富集效应对人畜产生的危害，除此之外土壤的自净能力还可使

29、污泥进一步无害化。因此土地利用是一种积极的、生产性的污泥处置方法。污泥利用前需堆肥化处理，堆肥化若采用静态条垛工艺，成本最低，但其生产周期长、占用土地多且对周围环境的影响比较严重；若采用发酵仓，其设备投资和运行费用将增加，而且若要制成复合肥还需烘干造粒设备，这样其成本优势就大大削弱了。农田林地利用呈逐年增加的趋势，但是在污泥农用处置过程中，必须要注意到污泥中的重金属和病原菌扩散风险，对污泥的土地农用需要严格遵从农用污泥重金属浓度标准和无害化要求。5.4.2污泥焚烧产物利用污泥焚烧效果好，焚烧产物既可用作新的产品原料，又可回收热能。国外已有较成熟经验和工艺，可以直接借鉴使用。但总体来说焚烧的成本

30、最高（是其他工艺的24倍）。今后应从降低成本，减少二次污染角度着手，生产新设备。5.4.3低温热解制取可燃物污泥低温热解效果亦好，污泥可通过干馏提取油、气等，不但可做燃料也可用于制造四氯化碳等化工产品，具有工业化利用前景，且能量回收率高，经济性优于焚烧处理，是大有前途的处理方法。在热解机理和动力学研究方面，还有很多工作需进一步探讨。在工艺和设备的改进方面有待新的突破。5.4.4建筑材料利用建筑材料利用，不仅可以减少污泥填埋所占用的土地，减少自然资源消耗，而且可以使资源得到循环利用，变废为宝。总之，综合利用将是今后污泥处置的主要方式。填理由于占地多，潜在生物可利用率低，渗滤液可污染地下水，后续处

31、理管理费用高等问题，应用受到限制。海洋投弃将逐渐被禁止。随着科技的发展，污泥的有效利用的方式和有效利用率将会进一步增加。5.5. 工艺方案的确定最佳的污泥处置方式，是将它有效的回收再利用，进而达成零掩埋无二次公害的目标，将原本的垃圾变成有用的黄金，原本要掩埋的废弃物转眼间变成了有经济价值的黄金。它可以达成一：原本掩埋可能要占用的土地、资源，做其他开发和利用；二：原本的废弃物转为有经济价值的建筑原材料；三：原本要开发制造的建筑原材料，被取而代之。这样的处置方式对于经济与利用来说可达到三赢的效益。在此我们以选择以污泥综合利用为主要工艺路线。处理技术结合“低温机械化血处理技术”以及“高温烧结技术”而成，对于各类可由完整的处理程序将其予以无