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1、. .1 概述1.1 项目的基本情况1.1.1 项目名称及编制单位项 目 名 称X市污泥固化填埋应急处理工程项目建设地点 项目方案编制单位 1.1.2 编制单位简介XX水务有限公司是ASIA ENVIRONMENT HOLDINGS LTD.（中文：亚洲环保控股有限公司）在江西X设立的全资子公司。ASIA ENVIRONMENT HOLDINGS LTD.（中文：亚洲环保控股有限公司）(简称“亚洲环保”)于2000年6月2日在新加坡注册成立，2003年12月在新加坡交易所主板正式挂牌上市。亚洲环保控股有限公司前身为江苏X集团有限公司，最早名为“宜兴高塍建筑环保设备工业公司”，成立于1984年4
2、月1日，位于全国闻名的环保之乡江苏省宜兴市，是国家级重点高新技术企业之一，经过二十六年不断的发展，目前已成为国内最大的专业从事环保设备研制开发、投资、生产和工程总承包的国家级企业集团之一。年生产能力达10亿元，涉及环保领域的废水、固体废物处理等行业。1.2 方案指导思想和设计原则设计参照国内外同类型工程的设计与运行经验，遵循因地制宜的原则，选择技术先进、运行可靠、投资省、效果好的技术方案。以稳定化、无害化处理为主导，兼顾综合利用、循环经济的原则，促进服务区域城市污泥处理的良性循环，达到城市污泥处理无害化、减量化、资源化的目的，能更好地美化服务区域生活和投资环境，实现服务区域的可持续发展。本设计
3、方案将以可靠、稳定、安全、卫生、先进为指导方针，并遵循以下基本原则：l 坚持可持续发展战略原则，并在调研国内外污泥处理技术的基础上，选用适宜的处理方案，做到工艺合理、运行可靠，管理方便，环保节能，实现危险废物无害化处理的目标。l 严格执行国家和X市政府制定的有关法规和相关标准，根据污泥处理的运行特点、当地气候条件、地形情况、水文地质特征做好各项环境保护措施，使工程周围的环境卫生受到的污染减少到最低程度。l 作为临时应急项目，工程建设期要尽量短，做到上马快，可调性强。l 考虑污泥来自不同水厂，性质各异，工艺要有较强的适应性，必要时可增大处理负荷，运行稳定，设备故障率低。 在确保环保达标的前提下，
4、尽量节约投资及运行费用。1.3 方案编制范围1.3.1 项目规划期限 本项目建设期约为45天，试运行期15天，正常生产期1年。 1.3.2 项目处理对象服务范围本处理系统处理来自红谷滩污水处理厂以及市内各水厂的经机械脱水后的污泥（含水率约80%）。本方案编制范围包括污泥进入固化系统储坑、污泥固化搅拌预处理、污泥压滤、污泥资源化处理，包括固化工艺流程的设计，固化区的设计、建设，固化装置的购置和安装，固化剂的选择，以及污泥固化与资源化处理的运营。1.4 采用的规范和标准本报告采用的规范和标准为：1 城镇污水处理厂污泥处置 分类（CJ/T 2392007）；2 城镇污水处理厂污泥处置 混合填埋泥质（
5、CJ/T 2492007）3 城市生活垃圾卫生填埋技术规范（CJJl72004）；4 生活垃圾填埋污染控制标准（GBl68892008）；5 城市生活垃圾卫生填埋场运行维护技术规程（CJJ932003）；6 生活垃圾填埋场环境监测技术标准（CJ/T3037）；7 恶臭污染物排放标准（GB1455493）；8 环境空气质量标准（GB30951996）；9 大气污染物综合排放标准（GBl62971996）；1.5 方案内容本项目建议书内容主要包括1、概述2、项目背景3、污泥处理技术比选4、污泥调理压滤固化工程方案5、固化污泥资源化工程方案6、投资运营成本分析2 项目背景 1、X市污水处理厂污泥产生
6、及处理现状X市共有4个污水处理厂，主要包括X水务污水处理厂、青山湖污水处理厂、象湖污水处理厂和朝阳污水处理厂，日处理水量为100万吨左右，污泥产量约为200t/d，其中各个污水处理厂的处理水量和污泥产量见下表2-1。表2-1 X市各个污水处理厂污水污泥量X水务青山湖象湖朝阳污水量（万t/d）2050208污泥量（t/d）401004020由于污泥的含水率较高，属于半流体状态，属于难处理固体废弃物。前期，X市政府出资建设了一个污泥填埋储坑，4个污水处理厂的污泥均运至该填埋场进行填埋处置，但由于填埋量有限，无法成为持续的污泥处置技术，且新建填埋场费用昂贵，因此寻求新的污泥处置方法成为污水处理厂迫在
7、眉睫的问题。X市水务局根据当地的实际情况，与X市麦园垃圾填埋场协商，作为临时应急工程，希望能够将污泥固化后进行填埋处置。 2、污泥的基本性质对所取污泥进行编号，1#为X水务污水处理厂污泥，2#为青山湖污水处理厂消化污泥，3#为朝阳污水处理厂污泥，各个污水处理厂产生的污泥的基本性质见表2。表2-2 各个污水处理厂产生污泥的基本性质项目污泥种类含水率（%）有机质（干基百分比%）高位热值（kJ/kg）低位热值（kJ/kg）灰分（干基百分比%）1#7519.1118683076.32#8136.92291160459.63#88.5503106217443.4各个污水处理厂产生的污泥从表观上看， 1#
8、呈土黄色，2#和3#均呈黑色；从表2可以看出，各个污水处理厂产生的污泥性质差别较大，其中X水务污水处理厂产生的污泥无机成分高，含水率低，朝阳污水处理厂污泥的有机成分含量低，含水率高，青山湖污水处理厂的污泥属于一般污水处理厂污泥。 3、处理的基本目标 为达到污泥减量化、无害化的目的及满足最终处置的条件要求，本方案设计通过固化技术将污泥的含水率降至50%以下，然后送入垃圾填埋场填埋处置。 本方案设计处理污泥量为150t/d，污泥含水率为80%，添加5%污泥调理剂对污泥进行固化改性，经过压滤后，送往垃圾填埋场填埋处置。本方案主要以城镇污水处理厂污泥处置 混合填埋泥质（CJ/T 2492007）中对污
9、泥填埋泥质的要求为处理标准（表2-3）。表2-3 基本指标3 污泥处理技术的比较与选择污泥是污水处理厂在污水处理过程中产生的沉淀物质，我国每年排放的干污泥约为550600万吨，且呈不断增加的趋势。污泥中含有大量的微生物、病原体、重金属以及有机污染物等，如果处理不善将会造成严重的二次污染。目前污泥的处置主要以转为农用、填埋和焚烧为主，但是由于污泥的含水率高、力学性质差、污染物含量高等特点，这些处理方式往往存在环境污染、处理成本过高或容易引起填埋场工程灾害等问题。针对上述污泥处理中存在的问题，采用固化技术改善污泥的力学性能和物理化学性能，使其转化为可以再生利用的土材料或者进行填埋处理，是符合我国国
10、情的资源化途径之一。3.1 城市生活污泥的性状与特点污泥是污水处理过程中产生的一种粘稠状物质，它以好氧、厌氧微生物为主体，同时也混入有原污水中带有的泥砂、纤维、动植物残体及其吸附在其上的有机物、金属、病菌、虫卵、胶质等多种复杂的混合体。污泥的组成差别较大，随污水的来源，污水处理工艺及季节的不同而变化。对于大型城市污水处理厂，由于有大量工业废水排入系统，造成污水污泥中的重金属含量偏高，其中铜、锌含量往往接近或超过污泥作农用堆肥的接纳标准，中小城镇污水主要以生活污水为主，因而一般不存在重金属超标的问题。从污水处理厂排出的污泥一般是一种松散的，含水量在95%99%的胶溶状膏体物，具有比重轻（小于等于
11、1kg/cm3）、体积庞大（是所含固体物体积的数十倍）、触变性强（不易脱水）、具有极易腐败恶臭的理化特点，因而十分不利于处理与运输。由于污泥处置费用高，操作难度大，大部分污水处理厂将污泥处理预设为二期工程实施，但由于资金、人员尤其是相关技术等方面原因，一期工程完工并运行多年后，二期工程仍遥遥无期。在全国污水处理工程中有污泥稳定化处理设施的还不到1/4，处理工艺和配套设备较为完善的还不到1/10。而在我国仅有的十几座污泥消化池中，能够维持正常运转的为数不多，大多数采取自然风干或直排，极易造成二次污染。随着国内大量污水处理厂的陆续投产，污泥的产生量将会大幅度的增加。由此而产生的矛盾将会使城市污水处
12、理厂与垃圾填埋场两边都因此而处于崩溃的危险境地。3.2污泥的处置方法概述污泥处理与处置的目的主要有以下四个方面:(l)减量化，即减少污泥最终处置前的体积，以降低污泥处理及最终处置的费用;(2)稳定化，即通过处理使污泥稳定化，最终处置后不再产生污泥的进一步降解，从而避免产生二次污染;(3)无害化，即达到污泥的无害化与卫生化，如去除重金属或灭菌等;(4)资源化，即在处理污泥的同时达到变害为利、综合利用、保护环境的目的。目前国内外污泥处置的主要方式有填埋、焚烧、土地利用和建材利用等。3.2.1 卫生填埋污泥消化后经脱水再进行填埋是目前国内外常采用的方式。其优点是投资少、容量大、见效快。填埋始于上个世
13、纪60年代，经过四十多年的发展其处理技术已日趋成熟。污泥经过简单消化灭菌和自然干化脱水后，有机物含量降低，总体积减少，性能稳定，可以直接送到生活垃圾填埋场填埋;或者设置专用的填埋场，根据污泥的含水率及力学特性等因素进行专门填埋。污泥填埋的操作要求与垃圾填埋相似。填埋场四周设围栏，并采取相应的防蚊蝇、防鼠措施。为防止二次污染和地下水污染，污泥的填埋较之普通的垃圾填埋有更高的防渗要求，应铺设符合标准的防渗层。为使填埋污泥稳定，对填埋作业亦有相应的要求: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，消化污泥泥层厚度不应大于3m，泥层上面铺砂土层为0.2m，彼此交替进行填埋，并设置
14、排液、导气装置。污泥焚烧灰渣填埋时，可不分层填埋。污泥的土地填埋需要大面积的场地和一定量的运输费用，需做防渗处理以免污染地下水，并且考虑到填埋污泥的稳定性，需要对污泥的脱水、填埋场的防渗层和填埋作业有较高要求。3.2.2 农田林地利用污泥脱水后堆肥农用是一种较佳的最终处置方法。这种利用和处置方式可以使污泥含有的有机物重新进入自然环境，从而改良土壤结构、增加土壤肥力、促进作物的生长。污泥中含有大量植物生长所必需的肥分(N、P、K)、微量元素(Ca、Mg、Cu、Fe)及土壤改良剂(有机腐殖质)。但是，污泥中也含有大量对植物、土壤及水体有危害作用的病菌、寄生虫(卵)、难降解有机物、重金属离子以及多氯
15、联苯、二德英、放射性核素等难降解有毒有害物质等，这些物质会造成对土壤、地表水和地下水的严重污染，重金属离子等甚至可能产生致癌物质。一般而言，在泥水分离的过程中，当水中含有重金属离子时，水中50%以上的重金属离子都会转移到污泥中，污泥中的重金属离子含量较高。因此，污泥在作农田林地利用前，应首先对污泥进行检测分析，用堆肥处理以杀死病菌及寄生虫卵，采取物理化学方法去除重金属离子等有害物质。但目前普遍存在的问题是:如果污泥发酵不彻底，容易病原体和难降解有机污染物对土壤的污染，此外，重金属的污染是农用堆肥的主要限制性因素。3.2.3建材利用利用污泥制砖是一种变废为宝的处理方法，不但减少了因堆放而侵占耕地，同时缓解了砖瓦厂土源紧张和对农田的取土破坏，社会效益显着。污泥制砖的方法有两种。一种是用干化污泥直接制砖，另一种是用污泥焚烧灰渣制砖。用干化污泥直接制砖时，应对污泥的成分作适当调整，使其成分与制砖粘土的化学成分相当。当污泥与粘土按一定重量比配料时，污泥砖可达普通红砖的强度。利用污泥焚烧灰渣制砖时，灰渣的化学成分与制砖粘土的化学成分是比较接近的，制坯时只需添加适量粘土与硅砂
