固体废物综合处置中心项目建设投资可行性计划书.doc

固体废物综合处置中心
项目建议书

有限公司
2016年 月 日

目 录
第一章 总 论 1
1.1建设单位概况 1
1.2项目建设概况 2
1.2.1项目基本情况 2
1.2.2项目建设背景 2
1.2.3项目所在地介绍 3
第二章　项目建设的必要性 4
2.1项目的建设符合国家环保产业发展政策 4
2.2项目的建设是消除废物环境污染的根本途径 5
2.3项目的建设是改变废物处置现状的必然要求 5
2.4项目建设的意义 6
第三章　编制依据与原则 8
3.1编制依据 8
3.2编制原则 9
第四章　项目位置与建设条件 10
4.1项目位置 10
4.2建设条件 10
第五章　技术方案、设备方案和工程方案 12
5.1技术方案 12
5.1.1焚烧处理系统 12
5.1.2物化污水处置系统 13
5.1.3车间除臭系统 17
5.1.4危险废物安全填埋系统 17
5.2主要设备方案 29
5.2.1焚烧系统设备 29
5.2.2物化污水系统设备 47
5.2.3车间除臭系统设备 48
5.2.4危险废物安全填埋系统设备 50
5.3工程方案 54
5.3.1总平面布置 54
5.3.2给水工程 54
5.3.3排水工程 55
5.3.4供电工程 55
5.3.5消防工程 59
5.3.6通信工程 60
5.3.7厂房建筑与结构 60
5.3.8采暖通风工程 62
5.3.9其他辅助工程 63
5.3.10绿化 63
第六章　投资估算与资金筹措 64
6.1投资估算 64
6.2资金筹措 64
第七章　效益分析 65
7.1社会效益 65
7.2经济效益分析 65
第八章　结论及建议 67
8.1企业优势 67
8.2结论 68
8.3建议 68

平阴县固体废物处置中心项目建议书
第一章 　总 论
1.1建设单位概况
我方公司概述：
“济南市环境保护固体废物综合处置中心”是由腾跃公司出资2.16亿元建设的大型综合性工业废弃物处置项目。该项目主要用于解决工业企业生产中产生的一般固体废物、危险废物、废酸碱（高浓度无水酸）、有机溶剂类、废矿物油类、乳化液废液及含重金属类废物等的无害化处置难题。设施的运营能够有效地促进城市环境改善和可持续发展。2012年12月试运行以来运营良好。

1.2项目建设概况
1.2.1项目基本情况
项目名称：平原县固体废物综合处置中心项目
建设地点：山东省德州市平原县。
投资规模：本项目预计总投资约5亿元，计划占地600亩。
项目规模：
1.危险废物暂存系统：新建一套贮存能力1万吨的5危险废物暂存及废气收集处理系统；
2.焚烧系统：新建1套100吨/天的焚烧系统，年处置能力共计3万吨/年，处理德州市的可焚烧类危险废物，优先处置平原县内产生的废物；
3.物化处理系统：新建一套处理量1.5万吨/年的物化处理系统；
4.危险废物安全填埋系统：新建占地面积400亩，库容180万立方的危险废物安全填埋场，配套年固化能力12万立方的危险废物稳定化/固化系统；
5.污水处理系统：配套新建一套300吨/天的污水处理系统；
部分污水处理后达到工业回用水标准，回用于生产系统。剩余污水处理后达到污水处理厂纳管标准后排入污水处理厂进行处理。
6.其他试验分析中心和办公、宿舍及其他公辅配套设施。
建设年限：项目建设期自2016年至2019年，服务年限30年。
1.2.2项目建设背景
根据省环保厅文件要求，加快我省危废处置能力建设。充分利用各种鼓励方式，通过市场化运作，力争到2017年，每个地级市和年产废量1万吨以上的企业建成1处危废处置设施。
通过对德州市产业结构、工业规模、GDP总量、经济总量、工业企业纳税贡献值分析，同时结合地方有关监管部门数据，确定项目初步建设规模。
1.2.3项目所在地介绍
本项目的选址要求：
1、场址的选择应符合国家及地方城乡建设总体规划要求，场址应处于一个相对稳定的区域，不会因自然或人为的因素而受到破坏。填埋场作为永久性的处置设施，封场后除绿化以外不能做它用。
2、场址优先位于规划工业区域内，不应选在农业保护区、自然保护区、风景名胜区、文物（考古）保护区、生活饮用水源保护区、供水远景规划区、矿产资源远景储备区和其他需要特别保护的区域内。
3、距飞机场、军事基地的距离应在3000米以上。
4、场界应位于居民区一定距离，至少500米以上。
5、场址应位于百年一遇的洪水标高线以上，并在长远规划中的水库等人工蓄水设施淹没区和保护区之外。
6、填埋场场址距地表水域的距离应大于150米。
同时填埋场场址的地质条件应符合下列要求：
（1）位于地下水饮用水水源地主要补给区范围之外，且下游无集中供水井；
（2）地质构造相对简单、稳定，没有活动性断层。
请平原县政府参照项目选址要求进行项目选址。
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第二章　项目建设的必要性
2.1项目的建设符合国家环保产业发展政策
（1）由于危险废物具有极大的危害性，根据《中华人民共和国固体废物污染防治法》危险废物是必须经过特殊处理处置的特殊废物。
（2）服务区域内产生危险废物的企业数量较多，同时，从经济、技术、场地、管理等方面考虑，一般中小企业对危险废物不愿或无力按环保标准自行处置。
（3）鉴于平原县工业企业目前危险废物处理现状和存在的问题，制约了平原县工业企业的可持续发展和投资环境，对企业和城市存在不安全隐患。
（4）为全面落实《“十二五”危险废物污染防治规划》(环发〔2012〕123号)和省委、省政府《关于建设生态山东的决定》(鲁发〔2011〕22号)要求，山东省环保厅“十二五”危险废物污染防治规划实施方案中提出“设施建设和运行指标：完成《设施建设规划》内医疗废物和危险废物集中处置设施建设任务；《设施建设规划》内危险废物(不含医疗废物)焚烧设施负荷率达到75%以上，在此基础上新建一批危险废物集中处置设施，原则上要求各市至少有1家危险废物集中处置设施。”
2003年6月16日，《危险废物污染防治技术政策》环发[2003]199 号，对危险废物的收集、运送、贮存、处置行为进行了严格规定。该条例与政策的颁布执行，为危险废物的安全管理，防止危险废物的随意排放，保护环境，保障人民的身体健康提供了法律保障。国家环境保护“十二五”规划中也提出，城市危险废物必须全部实现安全处置，鼓励危险废物的集中处置。所以，项目的建设，对于推广平原县工业企业危险废物无害化处理具有重要作用。实施危险废物集中处理具有便于管理、处理设施技术水平相对较高、可有效防治二次污染，切实消除危险废物对环境的影响。
综上所述，本项目建设符合国家政策和发展规划。
2.2项目的建设是消除废物环境污染的根本途径
危险废物具有全空间污染和潜伏性污染等特性，其危害性是生活垃圾的几十甚至上百倍，若果对此管理不当，处理不好，不仅会污染环境，而且会直接危害人们的身体健康，还有可能会诱发重大环境污染事故。2015年，全国共发生突发环境事件330起，较2014年减少141起，其中，重大事件3起，较大事件5起，一般事件322起。在这些突发环境事件中，危险废物倾倒导致的环境事件性质恶劣，危害严重，如2015年10月21日章丘危废倾倒事件导致4人中毒死亡。
对危险废物分散、不规范的处理（置）将导致大气、水体及土壤的污染，对生态环境造成破坏。不规范的填埋会污染水源及土壤，尤其是重金属、高毒类废物，将造成长期危害。
根据《危险废物污染防治技术政策》的要求，结合平原县工业企业危险废物处理的现状，危险废物必需采取集中处置的方法进行无害化处置，实施危险废物集中处理具有便于管理，处理设施、技术水平相对较高，可有效防治二次污染，切实消除危险废物对环境的影响。项目的建设，可优先为平原县工业企业危险废物的集中处理提供保障，有利于进一步提升平原县的城市形象和可持续发展。
随着环境要求的提高，平原县工业企业危险废物采用集中处置的办法进行无害化处置势在必行，目前国内许多城市已建成的危险废物处理设施，如天津、上海、杭州、北京、青岛、烟台、潍坊、济南等，从已建成的城市来看，大都运行良好，并在当地取得了非常好的环保效益。
2.3项目的建设是改变废物处置现状的必然要求
危险废物处理处置从经济、技术、场地、管理等方面考虑，一般企业对危险废物不愿或无力按环保标准自行处置。目前，平原县没有本土的危险废物处置中心，工业企业的危险废物需运至其他县市进行处理，运输距离较远，不仅增加了产废企业处置危险废物的费用，而且危险废物在长途转运过程中存在二次污染风险。
随着国家有关法律的健全和管理控制制度的逐步完善，以及废物排放企业废物历年贮存量的增加，一些企业，面临着处置危险废物的压力和难度越来越大的境况，迫切需要地方建设危险废物处置设施，对众多企业产生的危险废物就近进行集中处理，减少企业负担和精力。因此，针对德州工业企业危险废物产生量较大，潜在的环境容量压力较大，产生总量增加的情况会越来越严峻，建立高标准、综合型的危废处置中心对其进行集中并无害化处置是可行的。
2.4项目建设的意义
（1）危险废物处理、处置不善，会给人民健康、生态环境和经济发展留下极大隐患。
（2）危险废物具有毒性、腐蚀性、传染性、化学反应性等危害特性，能通过食物链、呼吸道或皮肤接触对人体造成危害，如不妥善处置将严重危害人民的生命健康。
（3）危险废物的污染特性具有潜在性和长期性，对环境的污染影响表面上看不太明显，也容易被忽视，但其危害作用是长期的，后果一旦表现出来就难以清除，而且耗资巨大。
（4）对危险废物的无害化处置，是巩固废气、废水治理成果的要求。
（5）废气、废水治理过程的污染物大多转化为固态和半固态的固体废物或危险废物，如果这些废物未得到妥善处置，那么此前的工作将前功尽弃。因此，危险废物的有效处置是、气污染防治的最终章节，它的成功与否决定了整个环境污染控制的效果和水平。
（6）危险废物处置场所是中心城市重要的环保基础设施之一。
（7）危险废物的集中处置，可以形成规模经营、降低处置成本。危险废物的就近处置，可以减轻企业负担、降低运输过程中的污染风险。危险废物的处置是一项技术要求高，对污染排放控制严格的工程，既要投入大量的资金和物力，又要有强大的技术力量做后盾。只有建设一定规模、技术先进可靠、管理严密、有完善污染防治配套设施的集中处置场，才能降低投资和处置成本，使处置费用较为合理。是否有足够的危险废物处置能力，是一个城市环保意识成熟的重要标志，是经济中心城市重要的基础设施之一。
综上所述，该项目的实施可有效地解决德州工业企业的危险废物处置难题，避免危险废物对德州环境的污染隐患，减轻产废企业的经济负担，对于保护德州生态环境意义重大。同时可辐射周边，有效地解决德州周边县市工业企业的危险废物处置难题，该项目具有良好的社会效益和环境效益，间接经济效益显著，项目的建设是非常必要的。
第三章　编制依据与原则
3.1编制依据
1）《中华人民共和国环境保护法》
2）《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》
3）《中华人民共和国大气污染防治法》
4）《中华人民共和国水污染防治法》
5）《中华人民共和国环境噪声污染防治法》
6）《中华人民共和国传染病防治法》
7）《国家危险废物名录》（2016.8.1）
8）《危险废物污染防治技术政策》（环发［2003］199号）
9）《国务院关于全国危险废物和医疗废物处置设施建设规划的批复》（国函［2004］128号）
10）关于印发《全国危险废物和医疗废物处置设施建设规划》的通知（环发［2004］161号）
11）《危险废物和医疗废物处置设施建设项目复核大纲（试行）》（2004年6月）
12）《危险废物鉴别标准》（GB5085-2007）
13）《危险废物焚烧污染控制标准》（GB18484-2001）
14）《危险废物贮存污染控制标准》（GB18597-2001）
15）危险废物集中焚烧处置工程建设技术要求（试行）（环发[2004]15号）
16）危险废物集中焚烧处置工程建设技术规范（HJ/T 176-2005）
17）《危险废物安全填埋处置工程建设技术要求》（国环2004-5-11）
18）《污水综合排放标准》（GB8978-1996）
19）《工业企业厂界环境噪声排放标准》（GB12348-2008）
20）《恶臭污染物排放标准》（GB14554-93）
21）《工业企业总平面设计规范》（GB50187-2012）
22）《室外排水设计规范》（GB50014-2006）
23）《建筑给水排水设计规范》（GB50015-2010）
24）《场矿道路设计规范》（GBJ22-87）
25）《建筑设计防火规范》（GB50016-2014）
26）《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）
27）《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）
28）《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）
29）《供配电系统设计规范》（GB50052-2009）
30）《低压配电设计规范》（GB50054-2011）
31）《“十二五”危险废物污染防治规划》(环发〔2012〕123号)
32）关于印发《山东省“十二五”危险废物污染防治规划实施方案》的通知（鲁环办〔2013〕29号）
3.2编制原则
1、贯彻国家有关方针技术政策，在城市总体规划的指导下，使工程建设与城市发展相协调，既保护环境，又最大程度发挥工程效益，以危险废物集中处置为目标。
2、根据城市总体规划，结合当地特点及城市生活水平等，合理论证危险废物产量，确定工程建设规模及工程实施计划。
3、根据当地实际情况，选择适合当地危险废物处置的方法，坚持科学的态度，积极采用工艺技术成熟、经济合理、工程投资较少及管理、运行费用低的技术方案，降低废物处理成本，取得良好的社会、环境和经济效益。
4、对危险废物的收集、运输、接收、检验、贮存、处理、处置全过程实行监控；对所接收的危险废物根据其来源、性质和污染成分的不同进行分类贮存和处理。
5、在技术可靠、经济合理、避免产程二次污染、确保生态环境不受破坏的前提下，尽可能扩大绿化面积，做到环境优美，使场区环境与周围环境相协调。
第四章　项目位置与建设条件
4.1项目位置
本项目拟建于平原县规划工业区域内。
4.2建设条件
4.2.1交通
平原县地处京、津、济都市圈和环渤海经济圈的黄金地带，南依泰山，北望京津，距德州市30公里，距天津港220公里，黄骅港110公里，济南遥墙机场80公里。京沪铁路、京沪高速公路、105国道、101、315、318省道穿越县境，京沪高速公路在平原设有南北2个出口。京沪高铁建成通车，使平原县融入了北京1小时经济圈，平原县至北京只需1个多小时的时间，到上海也只需4个多小时，交通区位优势更加明显。平原县至德州的连接线幸福大道建成通车，至德州仅需20分钟的时间，2014年7月3日，德州市首条城际公交线路德平105路运营。经济开发区实现了“七通一平”。
4.2.2 水电气
供水：供水水源来自境内相家河水库及自来水厂，水质达到国家Ⅱ级标准，日供水能力3万吨。
污水处理：排水系统完善，雨污分流。现有污水处理厂1座，日处理能力为6万吨。
供电：电力供应来自山东华北电网。区内建有110KV-220KV变电系统，实行双回路供电。
供气：中原油田、西气东输两条燃气管道均已通至开发区。
4.2.3 自然资源
平原县总面积1047平方公里，辖8镇2乡2个街道办事处和1个省级经济开发区，总人口46万。平原县地处黄河中下游冲积平原，地势平坦，土地肥沃，气候温和，四季分明，历史上没有较大自然灾害发生，自然环境十分优越。
城市绿地面积290万平方米，绿地率绿化覆盖率分别达到33.85%和40.62%。人力资源素质较高，大中专毕业生的比例为7.6‰，专业技术人员占产业工人的比例为10.8%，每年有高中及中专以上文化程度毕业生近万人，农村剩余劳动力3万多人，可为企业提供充足的人力资源。

第五章　技术方案、设备方案和工程方案
5.1技术方案
5.1.1焚烧处理系统
为了能充分地实现危险废物的减量化、无害化和资源化，我公司拟建设一处危废处理中心，用于对德州地区产生的危险废物进行就近处理，实现危险废物预处理与最终处置一站式服务。
焚烧处置系统由废物进料系统、助燃系统、助燃空气系统、焚烧系统、余热利用系统、尾气净化系统、灰渣收集运输系统和压缩空气站等系统组成。
焚烧系统的工艺流程如下：
图1 焚烧系统工艺流程图
焚烧系统先进技术介绍：
（1）回转窑、二燃室采用的富氧燃烧专利技术，比普通燃烧方式燃烧效率提高50%-100%，从而彻底燃烧回转窑内还原气氛产生的大量CO气体，确保系统燃烧效率及焚毁去除率达到规范要求；同时该技术的火焰温度只有2000℃左右，比普通燃烧方式的火焰温度（2800℃左右）降低了800℃，即可大幅度减少NOX的产生，又可减缓二燃室烧结现象的发生，提高开车率；还可降低辅助燃料的消耗，实现节能减排。
（2）余热锅炉与急冷塔之间采用了美国海诺斯公司的专利技术：高温高效旋风除尘器，可以在550℃以上的工况下将95%的烟尘去除，从而可以大大提高急冷塔的效率、减缓结壁现象发生、降低布袋除尘器的负荷，为后续的烟气净化提供了有力的保障，并使污水处理系统处理后的含盐中水回用于焚烧系统成为可能。
（3）急冷介质采用洗涤塔的循环水。由于其中含有大量的碳酸氢钠，在急冷降温的同时，即可脱除烟气中的部分酸性组分，又减少了洗涤水外排量，减轻污水处理系统负荷。
（4）采用美国戈尔公司最新研制的覆膜催化精过滤滤袋，将二噁英及氮氧化物分解为二氧化碳、氮气和水，避免二噁英等的二次污染，真正做到低烟尘（≤5mg/Na）、低二噁英（≤0.1TEQng/m3）、低NOX（≤200mg/Nm3）的欧盟2000排放标准。
（5）在线监测采用了国内外先进的傅里叶红外设备，具备超低排放条件下的精确监测。同时采用PH在线连续监测+自动加碱控制系统，真正实现洗涤水碱度连续自动调节，确保烟气中酸性组分的彻底去除。同时由于急冷塔消耗部分洗涤水，加快了洗涤水的更新频率，降低了洗涤塔的堵塞频率，可大幅度提高开车率。
（6）窑头料坑及废物暂存库采用“系统密闭集中换气+过滤除尘+碱液洗涤+RTO”工艺，集中处理窑头料坑及废物暂存库内的废气并达标后排放，真正使其在负压状态下作业，确保有异味的废气不会散逸出厂房，保证厂区及周边环境不被污染。
5.1.2物化污水处置系统
（一）有机溶剂废物处置工艺
有机溶剂的合成、裂解、分离、脱色、催化、沉淀、精馏等过程中产生的反应残余物，吸附过滤物及载体，反应残余物都具有一定热值，有些物质成分容易燃。且分解过程中可能产生大量有毒气体。吸附过滤物及载体，还有较多的无机成分，热值较低，但其中吸附和粘有的有机成分具有一定的危险性。对此类废物建议使用配伍后焚烧处理。对于一些易爆易燃的要采用分装拌烧的方式，降低处理的危险性。
有机溶剂废物多数为含氮有机废物，热值较高，遇明火或高温可能发生爆炸。结合山东腾跃危险废物处置的经验，对此类废物建议使用焚烧处理。
（二）废矿物油处置工艺
废矿物油废物中的污泥、浮渣、残渣的固体废物其热值较高，含碳量大。废矿物油废液主要是呈悬浮态的可浮油，粒径一般大于100μm，易浮于水面，形成油层。根据其特点将废液引入隔油池，进行油水分离。分离出的浮油进入废油储罐，最终送入焚烧系统，分离后的废水进入暂存池，待下步处理。经过隔油，废矿物油中的大部分浮油得到处理。
其余废物进入污水处理系统。处理工艺如下：

图2废矿物油处理工艺流程图
（三）废酸、废碱处置工艺
对废酸碱的处理主要分为有利用价值的和没利用价值的。对成分单一的废酸碱，进行简单的提纯，提高浓度，供厂内使用或作为原料制备其他物质。其他成分复杂的，可相互混合，达到以废制废的目的，减少运行成本。废酸碱工艺处理如下图：
图3废酸碱处理工艺流程
（四）表面处理废物处置工艺
根据所含金属离子的不同，制定不同的处置工艺，处置方式参考HW21、HW22、HW23、HW24、HW31、HW46等处理方法。工艺流程图如下：
图4表面处理废物处理工艺流程
（五）精蒸馏残渣处置工艺
液体精馏残渣废物往往对微生物有毒害作用，物化处理成本较高，除浓度较低的废物外，其余进入焚烧系统处理。
浓度较低的精馏残渣处理工艺如下：
图5蒸馏残渣处理工艺流程
（六）废有机溶剂处置工艺
液体有机溶剂废物，浓度变化较大，组分较为复杂，此类废物含有一定量的有机成分，个别废物含有一定量的无机盐类。处理工艺流程如下：

图6废有机溶剂处理工艺流程
5.1.3车间除臭系统
固废处置中心的暂存车间及物化、污水车间处理废水废液系统其成分主要由硫化氢、氨气、醇类、硫醚类、醛类、氯化氢、氟化硫、苯和烃类化合物等气体组成，极为复杂；如直接排放，将会影响周围住户和现场工作人员的身心健康，现设置该换风除味系统设备对该废气进行净化治理。
工艺流程：拟建项目设置暂存库，暂存库均采用微负压操作，室内正常换气次数为4次/h，每个暂存库均设置一套酸性气体洗涤塔，经过洗涤塔的废气和废水处理车间及物化车间产生的有机废气统一送入RTO蓄热式焚烧系统，治理工艺为：过滤器→RTO蓄热式焚烧炉→排气筒，尾气经处理后经1根高25m、内径2.6m的排气筒排放。
5.1.4危险废物安全填埋系统
危险废物预处理是尽可能将填埋处置的危险废物与环境隔绝的重要工程措施之一。预处理应本着减量化和无害化的原则，采取各种措施对有害成分进行稳定化，减少危险废物的体积和有害成分的浸出，使废物经过预处理后，达到降低、减轻或消除其自身危害性的作用，满足《危险废物填埋污染控制标准》中“允许进入填埋区控制限制”后进行填埋处置。
废物预处理技术包括分选、破碎、中和、氧化还原、固化等多种措施。其中固化技术由于具有处理效果稳定、处理过程简单、处理费用低廉等特点，而被广泛用于危险废物的预处理过程中，并已被大量实践所证实。目前国内外采用采用的固化方法主要有：①水泥固化；②石灰/粉煤灰固化；③塑性材料固化；④药剂稳定化。
5.1.4.1需固化预处理危废种类
依据危险废物安全填埋处置工程建设技术要求，进入安全填埋场的废物必须经过浸出毒性检测，符合要求的可直接进安全填埋场填埋，不符合要求的须经预处理，达标后方可进入安全填埋场。
根据对本中心的危险废物分析，经物化预处理和处理后需固化处理的危险废物主要是焚烧飞灰、固态重金属类废物和其它污泥类废物。
5.1.4.2固化预处理工艺技术的选择
采用的固化处理技术是否可靠，其影响因素主要来自于以下几个方面：（1）废物的特性；（2）固化方法，即所投加的固化剂的种类及特性；（3）固化工艺所确定的参数，如各种物料投加比例、搅拌时间、养护时间等；（4）场地条件。
在现有固化处理技术中，单是用某一种方案来处理所有危废要达到前述的固化目标是不可能的，但就某一类或某几类危废而言，它们有其合适的混合比例和处理方法。以下几种是国内外在工程中比较常用的方法。
1）固化技术
（1）水泥基固化
水泥是最常用的危险废物固化剂，水泥基固化是基于水泥的水合和水硬胶凝作用而对废物进行固化处理的一种方法。由于水泥是一种无机胶结材料，经过水化反应后可生成坚硬的水泥固化体，废物被掺入水泥的基质中，在一定条件下，废物经过物理、化学作用，更进一步减少它们在废物—水泥基质中的迁移率。
目前，以水泥为基材的固化技术已被广泛用于处理各种废物，尤其是含不同金属（如镉、铬、铜、铅、镍和锌）的电镀污泥，也已用于处理含有机物的复杂废物，如含PCBs、油脂、氯乙烯、二氯乙烯、树脂、石棉等废物。这种技术在工艺上和设备上有比较成熟的经验，目前，这种技术被证明是适用性最为广泛的技术之一，大量的危废都可以通过此种技术得到固定。由于用这种技术时需要用到水作反应剂，所以对含水量比较大的废物也适用于这种处理方法，而且此法也是固化处理方法中最为经济和常用的方法。
（2）石灰基固化
石灰基固化是用石灰作基材，以粉煤灰、水泥窑灰以及熔融炉渣等作添加剂，基于水泥窑灰和粉煤灰含有活性氧化铝和二氧化硅，因而能同石灰在有水的条件下发生反应生成硬结物质，最终形成具有一定强度的固化体的一种固化处理技术。石灰基固化技术多用于处理含有硫酸盐或亚硫酸盐类泥渣，石灰固化处理所能提供的结构强度不如水泥坚固，因而较少单独使用。
此种方法使用的添加剂本身是废物，来源广、成本低、操作简单、不需要特殊设备，处理的废物不要求完全脱水。但是，石灰基固化产品比原废物的体积和重量增加较大，易被酸性介质侵蚀，要求表面进行包裹后放在有衬里的土地填埋场中处置。
（3）热塑性固化
此种方法是用热塑性物质如沥青、石蜡、聚乙烯、聚丁二烯等作固化剂，在一定温度下将废物进行包裹处理。由于热塑性物质在常温下呈固态，高温时变成粘液，故可用来包裹废物。用此法所得产品孔隙率低，浸出率低于上述两种方法，且不需作长时间养护。但不适用于含水率过多和高放射性的废物，材料价格昂贵，操作复杂，设备费用高，对于在高温下易分解的废物、有机溶剂以及强氧化性废物不宜使用。
（4）有机物聚合固化
此法是将一种有机聚合物的单体与湿废物或干废物在一容器或一个特殊的混合器里完全混合，然后加入一种催化剂搅拌均匀，使其聚合、固化，在固化过程中废物被聚合物包胶。通常使用的有机聚合物主要有脲醛树脂和不饱和聚脂。此法的研究和应用多用于工业有害废物的放射性废物。采用此法可在常温下操作，添加的催化剂数量很少，终产品体积比其它固化法小，密度小，有掺合废物比例高。但此法属物理包胶，不够安全，固化物老化破碎后，污染物可能再进入环境，且要求操作熟练，在最终产品处置前都应有容器包装。
（5）熔融固化技术
熔融固化技术也被称为玻璃化技术，该技术是将待处理的危险废物与细小的玻璃质，如玻璃屑、玻璃粉混合，经混合造粒成型后，在1000～1100℃高温熔融下形成玻璃固化体，借助玻璃体的致密结晶结构，确保固化体的的永久固定。
此种方法在固化过程中产生的粉尘量少，玻璃固化体浸出率小、增容比小、具有较高的辐射稳定性。但装置复杂、处理费用昂贵、工作温度高、设备腐蚀严重。
玻璃固化技术主要用于固化剧毒废物或高放射性废物。
（6）药剂稳定化技术
目前国内外所选用的固化基材主要以水泥、石灰为主，酌加一定量的添加剂，通过凝结剂与废物中危险成份的物理包胶和化学胶结作用使固体趋于稳定。水泥固化增容率高达1.5～2，随着法规对固化浸出率的要求日益严格，需要使用更多的凝结剂和添加剂，造成费用增加，从而失去廉价的优势。另一个重要问题是废物的长期稳定性，固化技术的机理是废物和凝结剂间的化学键合力、凝结剂结废物的物理包容、凝结剂水合产物对废物的吸附作用。当包容体破裂后，废物会重新进入环境造成不可预见的影响。
药剂稳定化技术主要适用于处理重金属类废物，是通过药剂和重金属间的化学键合力的作用，形成稳定化产物，在填埋场环境下不会再浸出。药剂稳定化技术增容率为1，可以有效利用填埋场库容。
采用药剂稳定化工艺，虽然投资增大，运行费也会提高，但重金属废物经药剂稳定化处理后形成稀薄期稳定化产物，减少对环境的长期影响。采用该工艺可以降低废物处理的增容率，尤其对于处理场选址非常困难的地方，节约库容十分重要，药剂稳定化技术更为适合。
药剂稳定化技术主要有以下几种：pH值控制技术、无机硫化物沉淀技术、有机硫化物沉淀技术、有机螯合物技术、氧化还原技术。
pH值控制技术
因为大部分金属离子的溶解度与PH值有关，PH值对于金属离子的固定有显著影响。当PH值较高时，许多金属离子将形成氢氧化物沉淀。大多数金属在PH值为8.0～9.7范围内基本沉淀完成。但PHH值过高时，会形成带负电荷的羟基络合物，溶解度反而升高。许多金属离子都有这种性质：Cu当pH＞9.0时、Pb当pH＞9.3时、Zn当pH＞9.2时、Ni当pH＞10.2时、Cd当pH＞11.1时，都会形成金属络合物，造成溶解度增加。一般需要将含重金属废物的pH值调到8以上9以下。
pH值过高时，会形成带负电荷的羟基络合物，溶解度反而升高。许多金属离子都有这种性质：Cu当PH＞9.0时、Pb当PH＞9.3时、Zn当PH＞9.2时、Ni当PH＞10.2时、Cod当PH＞11.1时，都会形成金属络合物，造成溶解度增加。一般需要将含重金属废物的PH值调到8以上9以下。
PH值控制技术为：加入碱性药剂，将pH值调整到使重金属离子具有最小溶解度的范围。常用的pH值调节剂有石灰（CIO或Ca(OH)2）苏打（Na2CO3）、氢氧化钠（NaOH）等。
‚无机硫化物沉淀技术
应用最广的是无机硫化物沉淀剂，大多数重金属硫化物在所有pH值下溶解度都大大低于其氢氧化物，为防止H2S逸出和沉淀物再溶解，仍需将pH值保持在8以上。硫化剂要在固化剂添加之前加入，因为固化剂中的钙、铁、镁等会与危废中的重金属争夺硫离子。
常用的无机硫化物沉淀剂有：可溶性无机硫化沉淀剂（硫化钠、硫氢化钠、硫化钙）；不可溶性无机硫沉淀剂（硫化亚铁、单质硫）。
ƒ有机硫化物沉淀技术
由于有机含硫化合物普遍具有较高的分子量，因而与重金属形成的不可溶性沉淀具有很好的工艺性，易于沉淀、脱水、过滤等操作，可以将废水和固体废物中的重金属浓度降到很低，而且非常稳定，适宜的pH值范围也较大，主要用于处理含汞废物和焚烧余灰。
常用的有机硫化物沉淀剂有：二硫代氨基甲酸盐、硫脲、硫代酰胺、黄原酸盐。
m有机螯合物技术
高分子有机螯合剂是利用其高分子长链上的二硫代羧基官能团以离子键和共价键的形式捕集废物中的重金属离子，生成稳定的交联网状的高分子螯合物，能在更宽的pH值范围内保持稳定。例如：乙二胺对Pb2+、Cd2+、Ag+、Ni2+、Cu2+重金属离子的去除率均害98%以上，对Co2+、Cr3+ 重金属离子去除率均达85%以上。主要用于处理Pb、Cd、Zn、Cr、Ni等。
常用的高分子有机螯合剂有：多胺类、聚乙烯亚胺类。
5.1.4.3固化技术的选择
现有固化预处理技术主要有水泥基固化、石灰基固化、热塑性固化、有机物聚合固化、熔融固化、药剂稳定化技术等，每项技术方法均有其适用对象和优缺点，详见表1。
表1 固化技术综合比选
序号
水泥固化工艺
石灰固化工艺
沥青固化工艺
药剂稳定化工艺
1
普通水泥价格低廉，单价350－400元/吨。处理100吨重金属类废物的材料费用约1.0－2.5万元
石灰价格低廉，单价为200元/吨。处理100吨重金属类废物的材料费用约0.5－2.0万元
沥青价格中等，单价400元/吨左右。处理100吨重金属类废物的材料费用约1.8－2.2万元
药剂价格较高，平均单价5000－10000元/吨。处理100吨重金属类废物的材料费用约为2.5－5.5万元。
2
处理100吨重金属类废物用水泥20－50吨左右
处理100吨重金属类废物用石灰20－60吨左右
处理100吨重金属类废物用沥青50吨左右
处理100吨重金属类废物用药剂2－10吨（与药剂种类有关）
3
处理后的废物增容率达30－50％以上，增容率高
处理后的废物增容率达30－50％以上，增容率高
处理后的废物增容率达30－50％以上，增容率高
处理后的废物增容率达0－10％以上，增容率低
4
对某些废物稳定化效果较好，但存在长期稳定性问题
对大多数废物稳定化效果不太好
固化效果较好
对不同种类废物的稳定化效果都较好
5
机械设备费用低
机械设备费用低
机械设备费用高
机械设备费用一般
6
操作管理简单，安全性好
操作管理简单，安全性好
需要高温操作、管理较复杂，安全性好
操作管理一般
7
投资低
投资低
投资较高
投资一般
8
运行费用较低
运行费用较低
运行费用较高
运行费用一般
由表1可知，水泥和石灰固化技术较为成熟，在处理操作上无需特殊设备和专业技术，成本比较低。其中，石灰固化技术可利用工业废料粉煤灰，较水泥固化具有更低的成本，但其处理后的废物增容率大，废物长期稳定性不够好。药剂稳定化技术主要适用于处理重金属类废物，运行成本比水泥、石灰固化高，但其处理后的废物增容比低、长期稳定性好，某些情况下增容比甚至小于1，可降低填埋库的综合使用成本。沥青固化的操作安全性相对较差，设备的投资费用与运行费用也较水泥固化和石灰固化法高。
采用药剂稳定化工艺，虽然投资增大，运行费也会提高，但重金属废物经药剂稳定化处理后形成稀薄期稳定化产物，减少对环境的长期影响。采用该工艺可以降低废物处理的增容率，尤其对于处理场选址非常困难的地方，节约库容十分重要，药剂稳定化技术更为适合。根据固化的危废种类和特性，选用适当的药剂提高固化效果，不但可以弥补水泥固化的不足，而且可以降低增容量。
对于本工程而言，由于需固化处理的废物主要为含重金属类废物及飞灰，因此考虑采用药剂稳定化技术，这样不但能大大降低由于使用水泥而增加的体积，能够节省大量库容，提高填埋场使用寿命，而且经药剂稳定化处理后的重金属类废物比较容易达到填埋污染控制标准，减少处理后废物二次污染的风险。
根据上述综合分析比较结果，同时结合本工程对需预处理（固化）物料的分析，并考虑工艺设备及技术的安全性、经济性、适用范围的广泛性、成熟性等，最终确定水泥固化和药剂稳定化相结合的综合预处理方法。
5.1.4.4 固化预处理工艺流程
由于水泥固化和药剂稳定化技术，对不同废物所确定的工艺均须以混合与搅拌为主要工程实现手段，因此考虑通过分时段操作的方式将几种处理工艺在一条生产线上实现。即设置一套混合搅拌设备，根据废物的不同种类分别启用不同的原辅料添加系统以实现各种不同的功能，具体工艺流程描述如下：
1）根据废物处理计划，事先从废物储料区或飞灰储罐抽取将要处理的危险废物试样，根据其化学成分和有害废物性质，结合固化剂、药剂和水等在化验室进行配比实验，检测实验固化体的抗压强度、凝结时间、重金属浸出浓度等参数，找出最佳配比提供给固化预处理车间，包括药剂品种、配方、消耗指标及工艺操作控制参数等，以指导下部的固化处理工作。
2）需固化处理的废物运送到预处理间的配料机上料区域，散装物料通过小型装载机送入到配料机的受料斗，桶装物料借助专用叉车送入到配料机的受料斗，配料机的受料区域采用耐腐蚀、抗氧化的材质制作而成，其底部设有计量秤和皮带输送机。需处理废物经过自动计量后，通过皮带输送机输送至提升料斗，再经过提升轨道送入搅拌机拌合料槽内。
水泥和飞灰在立式储罐内密闭贮存，在罐下设闸门，由螺旋输送机密闭输送并计量后进入搅拌机内；搅拌用水优先采用废水处理站处理后的中水，设置储水箱，通过输水泵由管道送至搅拌机内；药剂则配置成液态，存放在药剂储罐，通过泵送入到搅拌机内；用于调节废物PH值的酸、碱则通过计量泵送入搅拌机内。
3）根据试验所得的配比数据，按照不同废物的配比要求、添加次序和数量，水泥、飞灰、药剂和水等物料按照一定的比例，连同其它废料在混合搅拌槽内进行混合搅拌、反应。搅拌时间以试验分析所得时间为准，通常为4～6mins，搅拌顺序为先物料干搅，然后再加水湿搅。对于采用药剂稳定化处理含重金属的物料，先进行药剂与重金属废物的搅拌，搅拌均匀后再与水泥一起进行干搅，最后加水进行整体混合搅拌；这样可避免水泥中的Ca2+、Mg2+等离子与废物争夺药剂中稳定化因子（如S2-），从而提高处理效果，降低运行成本。
4）物料混合搅拌以后，开启搅拌机底部闸门，混合物料通过翻转装置排出，卸入到下设的皮带输送机上，通过皮带输送机，混合物料先进入成型机模具中，再通过配套的液压系统进行物