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1、资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。 深圳市污泥处理项目相关情况 一、 深圳市污泥处理现状 1、 污泥产量 当前, 深圳市每天产生污泥约1500吨, 占全市垃圾产量的15%。深圳市水污染治理”十一五”规划中, 到 , 全市污水集中处理率达到75%以上, 污水排放量将达到452万吨/日, 处理量340万吨/日, 污泥产量1700吨/日, 到2020年将突破 吨/日。当前在建的污水处理厂还有10多座。 据深圳市污泥处理规划( -2020年) , 到 深圳市污泥产量将达到3133.4吨/日( 见附表1) , 其前提是污水处理率100%, 再建10多座污水处理厂。
2、若按80%的处理率、 已有的污水处理厂按70%推算, 则当前污水处理厂污泥的产量为1755吨/日。因此, 污泥的处理处理问题已显得日益突出, 解决污泥的出路问题迫在眉睫。 2、 处理方式 当前, 深圳市污泥处理的主渠道是填埋处理。以深圳市规模最大、 处理水平最高的下坪垃圾填埋场为例( 占地149公顷, 总库容量度4693万立方米, 日均处理垃圾3500吨) , 自 以来, 深圳市政污水处理厂( 由政府管理和运营的) 污泥全部运到下坪场进行, 日填埋处理市政污泥430吨, 占市政污泥日产量的1/2。深圳市已建成投产的垃圾填埋场有下坪固体废弃物填埋场和老虎坑卫生填埋场。下坪固体废弃物填埋场现状
3、剩余库容3874万m3, 按当前日处理量3500t/d, 仍可使用30年左右; 老虎坑卫生填埋场现状剩余库容390万m3, 库容不足, 二期工程项目规模为总库容1200万立方米, 三期工程, 增加库容1000万m3以上; 再加上规划的白鸽湖灰渣填埋场600t/d、 坪山卫生填埋场2400t/d, 无疑, 填埋是深圳市政府考虑的主要途径。) 深圳市当前还没有专门的污泥填埋场, 主要是运往垃圾填埋场打包后填埋。由于含水率高, 恶臭和严重影响填埋场的运营等弊端, 一般都不愿意接受污泥填埋。那么每天还有大量的污泥去向都到那里呢? 对于采取BOT、 TOT模式运作或其它类型的污水处理厂的污泥, 主管
4、部门只好要求污水厂自行解决。 当前由深圳市能源环保有限公司投资、 建设、 运营的深圳南山垃圾焚烧处理厂、 盐田垃圾焚烧处理厂( 见附图) 、 宝安垃圾焚烧处理厂相继投产运行, 日处理生活垃圾量达2450吨, 占深圳市生活垃圾焚烧处理量的58%。该公司正在筹建深圳市龙岗大工业区垃圾焚烧处理厂, 建设规模为( +600) 吨/日,其中日焚烧垃圾 吨, 日焚烧污泥600吨, 总投资概算约10.64亿元, 预计 建成投产。 3、 策略 《深圳市污泥处理布局规划》( -2020年) 中, 污泥处理的主渠道为焚烧后填埋和热干化后作绿肥。确定对策的原则: 以人为本, 科技为先, 环境为重原则; 污
5、泥无害化、 减量化、 稳定化、 资源化原则; 因地制宜原则; 分类处理、 处理原则; 技术与管理体制适度超前原则。 市政府办公会决定, 由深圳市水务局统筹负责全市污泥处理设施工程的规划、 建设和管理。新建污泥处理设施属重大基础设施, 由市政府投资, 运行费用由市财政承担。 深圳市污泥处理处理对策: 热干化——焚烧——填埋 污水厂污泥—— 干化——————绿化肥料 即经过建立老虎坑、 上洋和南山热电厂污泥处理项目解决污泥处理问题。老虎坑污泥处理厂采用干化－焚烧工艺, 处理规模 1312t/d, 占污水厂污泥42%; 上洋污泥处理厂工艺干化－绿肥, 规模1422t/d, 占45%;
6、南山热电厂污泥处理项目( 深圳循环经济污泥干化项目一期) , 工艺为二段式干化, 干化污泥作为辅助燃料外运, 规模: 400t污泥( 含水率80％) , 占13%, 处理南山污水处理厂污泥。上述规模基本可满足深圳市污泥处理的上限要求。 进展情况: 南山热电厂污泥处理项目, 已完成可研, 正开展环评报告编制工作, 老虎坑污泥处理厂, 正在进行可研修编, 上洋污泥处理厂, 项目建议书已报批。市政府要求上述污泥处理项目必须在 前建成使用, 招投标还未进行。 前的过渡期内, 准备在龙岗利用废弃水库建一过渡期填埋场, 以处理龙岗区内污水厂无处可去的污泥( 360吨/日) 。 二、 污泥处理方式及发展
7、趋势 ( 一) 处理方式 污泥填埋处理; 污泥干化处理; 污泥焚烧处理; 污泥生物干化 对比分析: 处理方式 填埋 热干化 焚烧 生物干化 技术难度 简单★ 复杂★★★ 复杂★★★ 中等★★ 投资成本 较高★★★ 很高★★★★ 很高★★★★ 一般★★ 运行成本 低★ 很高★★★★ 很高★★★★ 较低★★ 占地程度 多★★★★ 中等★★ 少★ 中等★★ 处理潜力 量大★★★★ 中等★★ 少★ 中等★★ 污染风险 地下水 大气 烟气 需要控制 资源化利用 否 否 否 是 从上述分析可看出, 当前中国大部分
8、污泥经过重力脱水后就被送往废弃物填埋场进行填埋处理, 填埋所需成本最低, 可是它要占用大量的土地资源, 而且填埋场周围的环境也会恶化, 还有渗滤液和臭气的问题, 易造成二次污染。而污泥简单干化后固含量低, 流动性大, 可压缩性差, 使填埋场可能堵塞集气井和排水管, 从而极大地干扰填埋场的正常运行; 污泥热干化、 焚烧处理虽然减量化程度很高, 但投资大、 运行费用很高, 难以处理量大面广的城市污泥, 而且存在废气、 烟气污染的问题; 污泥经过生物干化后进行土地利用符合国情, 同时又能够节约能源、 有效合理地处理有害废弃物, 但利用时需要达到相应的标准和技术规范。 ( 二) 发达国家现状和发展趋
9、势 在世界各国污泥处理处理途径中, 欧盟原以填埋为主, 近年填埋比例下降, 焚烧比例有所上升, 美国主要为循环利用, 填埋比例下降, 日本则以干化、 烧结、 焚烧和炭化处理为主, 而土地利用是多数欧盟国家及美国普遍采用的处理方式。由于污泥填埋渗滤液对地下水的污染和城市用地减少等因素, 世界各国对污泥填埋处理技术标准要求越来越高。在这样的形势下, 污泥填埋的比例正在逐步下降, 美国和德国的许多地区甚至已经禁止了污泥的土地填埋。从具体数据上来看, 据美国环保局估计, 今后几十年内美国6500个填埋场则将有5000个被关闭; 英国污泥填埋比例则已经由1980年的27%下降到1995年的10%％,
10、 降到6%。据资料报道, 世界上12个发达国家对污泥的处理, 45.3％为土地利用( 包括农业、 林业、 牧草、 花卉等) ,38％为填埋, 10.5％为焚烧, 6％为排海。随着污泥排海被禁止, 这样就增加了污泥的陆地处理量。从发展趋势看, 欧美、 日本等发达国家越来越重视污泥的土地利用。日本还制定了大区域污泥处理和资源化利用的ACE计划, 其中A(Agriculture) 为污泥无害化后用于农业、 园林和绿地等, C(ConstructionUse)为污泥焚烧后的泥灰用于熔融固体砖或其它建筑的材料, E(EenergyRecovery) 为利用污泥处理过程中产生的潜在的能量发电、 供热等。也
11、就是说, 在污泥资源化中, 土地利用是首选的途径。世界主要国家污泥产量和不同处理方式所占的比例见表2。 发展趋势: 国际上污泥处理的趋势主要是生物处理和土地利用, 欧美等发达国家污泥的土地利用率已达50%; 循环利用的比例逐年增加, 用于填埋比例逐年下降; 污泥消纳的层次化管理原则为: 循环利用优于焚烧, 焚烧又优于填埋; 从处理和利用的角度看, 发酵污泥含有丰富的养分, 产生的腐殖质既能改良土壤, 又可促进植物生长, 可加工成有机肥料进行土地利用, 因此越来越受到重视。 ( 三) 填埋和焚烧存在的问题 1、 污泥填埋 首先, 占用大量宝贵的土地资源, 污泥的实际产量与可处理的库容
12、存在着巨大赤字, 造成相当比例的城市污泥无处可去而不能被妥善处理的尴尬局面; 其次, 易造成二次污染。未经处理的污泥, 露天填埋引发病源滋生漫延, 散发恶臭, 严重影响环境, 垃圾填埋场都不愿接纳污泥, 特别是深圳人多地少, 填埋场极其有限, 以至于存在污泥偷排到水源保护区或倒入近海的隐患第三, 新标准的实施, 对污泥填埋要求更严。 建设部颁布了新的污泥填埋标准, 要求污泥含水率≤60%才能进填埋厂, 而且不能全量填埋, 必须和垃圾有一个混合比, 要小于8%。因此, 以后污泥都必须经过适当的干化后才能填埋。 2、 污泥焚烧 ①污泥焚烧对大气环境不利 污泥焚烧时不但产生大量带飞灰的有毒烟气
13、 还使污泥中的有机质转化成CO2, 它是大气中温室气体的主要来源。焚烧带来的烟气中含有多种有毒物质, 如氮氧化物、 SO2、 HCl、 HF、 粉尘和二恶英、 呋喃等, 这些气体造成了空气污染; 同时, 在高温下绝大多数重金属化合物被蒸发, 且都被富集在飞灰中, 如Cd、 Pb、 Hg等, 以微米大小的颗粒被释放出来, 随烟气进人大气, 对人类造成极大的危害。当前我们国家现在还没有污泥焚烧的法规和标准, 烟气的排放现在大家用的是锅炉尾气标准和大气尾气排放标准, 这就很难有效地阻止污泥焚烧的有害物质排入大气; ②污泥焚烧成本很高 污泥实际上并不是泥, 而是大量的微生物、 有机质和水堆积在
14、一起的胶状复合体。污泥自身含水量高达80%, 污泥干化过程中有一特殊的胶黏相阶段( 含水率60％左右) , 在这一过渡段内, 污泥极易结块, 表面坚硬, 而里面却仍是稀泥。焚烧中若把污泥中的水分蒸发掉, 所需能量是自然蒸发的3.5倍, 这为污泥的进一步干化带来极大困难, 同时, 80%含水率的污泥热值很低, 150到200大卡, 只能添加10%到20%与燃料混烧, 不添加污泥的燃料热损失13%, 混合后热损失达36%, 进一步增加了燃料消耗。为了克服这些困难, 往往需要加大投入和增加能耗, 因此污泥焚烧的成本很高。 表2世界主要国家污泥产量和不同处理方式所占的比例 国别 产量(
15、×103吨干泥/年) 各处理方法所占比例％ 土地利用 焚烧 填埋 投海 其它 德国 2681 27 14 54 5 挪威 95 56 44 英国 1107 44 7 8 30 11 法国 865 58 15 27 意大利 816 33 2 55 10 西班牙 350 50 5 35 10 美国 12600 49 15 35 1 日本 1980 33 49 15 3 中国 1300 48 3 35 3 ( 四) 建设部污泥标准 建
16、设部颁布了四项新污泥标准, 10月1日实施。 1、 《城镇污水处理厂污泥处理分类》, 标准号: CJ/T239- 2、 《城镇污水处理厂污泥泥质》, 标准级别: 行业标准, 标准性质: 强制性, 标准号: CJ247- 3、 《城镇污水处理厂污泥处理 园林绿化用泥质》, 标准号: CJ248- 4、 《城镇污水处理厂污泥处理混合填埋泥质》, 标准级别: 国家标准, 标准性质: 强制性, 标准号: CJ/T249- 新标准出台以后, 有一些相关的主要指标变化。一是我们城镇污水处理厂的出厂的污泥是要求含水率小于80%, 在污泥泥质里面这一块是新增的, 可是在污染物排放里面
17、 的标准里面是有的, 也是小于等于80%。二是城镇污水处理厂园林绿化用污泥含水率是小于45%, 有机质含量不小于20%。三是混合填埋污泥的泥质有一个比较大的变化和要求。因为现在国内大部分处理厂的污泥是走填埋的路子, 不论现在填埋有多少反正确声音, 可是我们没有很好的出路。绝大多数还是走了这样的途径。新标准出来以后, 含水率要求小于等于60%才能进填埋厂。而且不能全量填埋, 必须和垃圾有一个混合比, 要小于8%。由此给我们带来了新的问题, 如果像现在一样污泥还要进行填埋, 那么含水量必须降下来, 而且土地力学必须要有, 否则会产生滑坡。因为污泥的横向剪切强度很小, 要横向大于25千牛/平方米。这
18、样的话污泥不能直接进入填埋场, 而且焚烧之后填埋也要有一个比例要求。 ( 五) 城市污泥生物干化处理的优势 生物干化是利用自然界广泛存在的细菌、 放线菌、 真菌等微生物, 有控制地促进固体废物中可进行生物降解的有机物向稳定的类腐殖质生化转化的微生物学过程。生物干化对污泥具有消除臭味, 杀死病原菌和寄生虫卵, 降解大多数毒性有机物, 固化和钝化重金属, 改进污泥物理性状和降低含水率等作用。 生物干化具有使污泥有机物分解彻底、 周期缩短、 臭味小、 好控制等优点。它运用多学科技术, 利用微生物群落在特定的环境中对多相有机物分解, 将污泥改良成稳定的腐殖质。经生物干化后, 含水量大幅度下降,
19、体积也减少1/3, 达到污泥减量化、 稳定化和无害化处理的目的。 污泥生物干化生物化学过程中, 微生物将污泥中难挥发的细胞水变成游离水, 利用发酵过程中自身产生的热能, 将这些水分变成水汽蒸发掉。经过一次发酵, 污泥中的含水量能够下降到50%以下, 二次发酵可降到30%。整个生物发酵过程中, 除了为微生物好氧发酵通风供氧, 基本上不需要其它能耗, 因此污泥的生物干化真正做到了节能减排的目的。 从资源化利用的角度看, 污泥生物干化产品含有丰富的氮、 磷、 钾养分, 可作为有机肥、 园林介质土、 土壤改良剂和喷播绿化基材, 用于园林绿化, 荒山造林, 林业施肥, 裸露边坡、 山体缺口、 尾矿、
20、 采石场的生态治理, 沙化土地治理和退化草场复绿等多种方面, 具有改良土壤、 保持水土、 增肥、 促进植物生长和增加生物量等功效。在深圳, 经过园林、 边坡绿化和采石场治理的实际应用, 都取得了良好的效果。 三、 污泥树立的策略和出路 1、 污泥处理策略 ①使产生、 处理与环境保护之间达到一个良好的平衡; ②任何单一技术或主体都不能实现区域污泥的综合治理的需要, 应采取多元化的策略, 实现优势互补; ③也要符合市场经济规律, 污泥处理处理要走产业化的推广道路; ④政府管理部门应建立和完善污泥处理处理的相关法规和优惠政策, 加强监管力度; 组建专业化的污泥集中处理处理中心。
21、2、 污泥出路的选择 深圳市污泥处理处理应该走多元化的路子。在当前情况下, 可采用填埋、 生物干化和焚烧并重的方法, 处理比例为: 填埋40-50%, 生物干化( 土地利用) 30%-40%, 焚烧20%-30%。长远比例: 生物干化40%, 焚烧后填埋60%。 四、 如茵公司技术简介及产品应用 深圳市如茵公司是国内较早介入污泥处理问题的生态环境建设单位之一。从 开始,组织国内外知名专家和学者进行研发,解决了污泥生物处理过程中的发酵、 杀菌、 除臭和快速干化等技术难题,并投入300多万元在龙岗区平山镇建成了全国第一条全封闭式污泥生物干化处理中试生产线,年消化污水处理厂污泥1万吨。该项技
22、术成果已于 7月经过了由深圳市科技局组织的验收鉴定,受到了专家的充分肯定,建议进行相关立项,尽快转化应用,并已被列为广东省节能减排新技术, 并申请了国家创造专利。 1、 先进行和实用型 ①核心技术——RY-SM复合微生物发酵菌剂 RY-SM微生物菌剂由EM菌1＃、 RY-SM菌2＃、 RY-SM菌3＃和其它5种关键菌种复合而成。其中EM1＃为固氮菌, RY-SM2＃为解磷、 解钾菌, RY-SM3＃为纤维素分解菌, 其它5种为特种微生物, 具有耐氨、 除臭和防霉变等功能。经过添加该菌种, 有助于发酵过程的启动和进行, 可使发酵周期缩短1～2天时间, 而且有机物的分解也比较彻底。 ②技术
23、工艺创新 ( 1) 发酵速度快、 周期短: RY-SM复合微生物菌剂,KJZ强制通风高温好氧发酵工艺,周期为7～16天; ( 2) 封闭式处理且环境安全: a.不产生废液和废物, 无二次污染; b.采用除臭菌和废气回收处理系统, 臭气控制较好; c.不受天气影响, 便于过程控制; ( 3) 占地面积少, 运行成本低: 占地面积、 单位产量的投资仅为同类技术的1/3～1/2。运行成本比同等规模的生产线可降低10～20%; ( 4) 生产加工设备: 由污泥传输, 辅料(调理剂、 膨胀剂)、 重金属钝化剂、 PH调节剂的添加混合, 到装仓, 强制鼓风, 温度控制, 废气回收脱臭, 二次腐熟
24、 筛分的整个处理和生产过程。经过近一年的使用, 该套设备性能稳定, 协调性好, 非常适合于中小型的污泥处理企业。 2、 应用领域 ①边坡绿化: 3月～ 5月, 经过在新建井冈山铁路、 浙赣铁路、 福建浦南高速、 瑞赣高速等工程中使用了污泥喷播基材和快速绿化技术。结果表明, 采用生物干化污泥配制成的边坡绿化专用喷播基材, 与边坡结合紧密, 稳定性好, 基材肥沃, 灌木、 草本种子发芽整齐, 苗木生长旺盛; 与传统的喷播绿化相比, 能提前3～5天成坪, 后期灌木根系发达, 生长明显加速。此举极大地推动了公司业务的发展, 一些业主也开始主动地寻找我们要求进行相应的生态环境工程的治理和恢复。
25、 ②园林绿化: 土壤很多是客土, 这些土壤往往要从外地或其它地方运来。深圳地区常见的土壤一般为花岗岩风化的赤红壤, 沙砾含量很高, 肥力却很低, 大部分营养处在”饥饿”状态。作为园林绿化介质土和有机肥, 生物干化污泥非常适合用于城市园林绿化建设, 而且具有非常大的应用潜力。用于深圳盐田港东部树木改迁工程的换土和改土, 半年后经统计观察, 榕树、 小叶榄仁等乔木的成活率和长势明显好于对比组。在深圳市福龙路香环立交、 星河丹堤小区、 圣莫丽斯小区绿化工程中使用, 取得了良好的效果。 ③桉树、 松树专用有机复混肥: 经在广东河源桉树速生林基地、 荒山湿地松生态公益林追肥使用, 与传统使用的复合肥相
26、比, 树木的生长量与之相当或略低于复合肥。 ④采石场、 废弃矿山治理: 经在深圳市盐田港大水坑采石场生态治理工程( 二期) 中使用, 植被恢复加快, 生长茂盛, 在3个月的时间里基本实现了绿色覆盖。 3、 进展情况 5月, 公司投入300多万元在龙岗区坪山镇沙湖村建成了全国第一条全封闭式污泥生物干化处理生产绿化基材的中试基地, 日产绿化基材20吨, 年消化污水处理厂污泥5000多吨。当前已累计生产生物干化污泥3000多吨, 并开始在深圳市树木迁移工程、 园林绿化、 裸露边坡和采石场的生态治理过程中发挥重要作用。 附表1深圳市 污泥产量(单位: t/d, 含水率80%左右)
27、项目 序号 片区 污水处理厂 湿污泥量 1 深圳河湾-珠江口片区 福田厂 260 西丽厂 52 蛇口厂 39 固戍厂 162.5 南山厂 400 罗芳厂 227.5 滨河厂 195 埔地吓厂 26 沙湾厂 39 草埔厂 130 小计 1531 2 茅洲河-观澜河流域片区 福永厂 65 沙井厂 227.5 燕川厂 97.5 光明厂 65 龙华厂 97.5 观澜厂 78 华为厂 52 平湖厂 78 小计 760.5 3 龙岗河-坪山河流域片区 横岗厂 130 横岭厂 260 宝龙厂 26 龙田厂 52 沙田厂 32.5 上洋厂 130 小计 630.5 4 盐田-大鹏半岛片区 盐田厂 78 葵涌厂 26 坝光厂 13 水头厂 26 东冲厂 1.65 西冲厂 3.25 小计 147.9 5 龙岗区企业内部类污水处理厂 26 6 宝安区企业内部类污水处理厂 37.5 总计 3133.4
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