印染企业集控区污水处理厂污泥资源化处置可行性报告.doc

#￥市*镇污水处理厂 污泥资源化处置（可行性报告）#￥市*环境工程有限公司2014年1月1日一、立项背景和意义随着城镇人口的不断增长和工业区的飞速发展，生活污水和工业废水量与日俱增。目前，#￥*镇污水处理厂每日处理的工业污水量已达到 2万吨，如此大量的工业污水，若不加处理任意排入江河湖海，不仅丢失了一批可贵的水资源，而且使天然水体受到污染，从而使原本新鲜的水资源失去原有的使用功能。因此，对工业污水进行处理，达标后排放是防止水环境污染，保护水资源的必要措施。#￥*镇污水处理厂处理的污水主要为纺织印染废水，工业污水通过排污管网进入污水处理厂，经过生化物化处理后，污水中被去除的污染物绝大部分转变为污泥，由于污泥中含有大量的有机污染物和有毒物质，在较短的时间内，就会变成腐败恶臭的物质，只有妥善地处理和处置从污水处理中分离出来的污泥，工业污水的净化处理才算达到目的。因此，既安全又经济地处置工业污水处理厂污泥，直接关系到污水处理厂的正常运行。但是，在此以前，由于国内外还没有一个理想的污泥处置技术可以借鉴，现在#￥*镇污水处理厂每日产生的约100吨污泥(含水率85%左右)，不得不拉至填埋场填埋。污水处理厂运行几年来,污泥的日积月累，使占地20亩的污泥填埋场已日趋饱和, 加上污泥较高的含税率，给周边的环境和当地的地下水资源带来严重的影响。随着生态建设步伐不断加快，对城市工业废水和生活污水处理的力度将不断加强，这意味着污水处理厂污泥的生产数量将会不断地增长，#￥*镇周围将无可以填埋污泥的场地，即使现在已有的污泥填埋场地，也因污泥潜在的环境污染问题，会被有关部门再三禁令停止继续填埋，如果周边居民进一步提出环境影响问题，有可能造成社会不稳定因素。因此，#￥*镇污水处理厂污泥的安全处理问题已迫在眉前，亟待解决。污泥处理是污水处理中不可分割的一部分，也是城市环境保护体系中的一项重要的环境工程。如果在近期内污泥得不到科学地和经济地处置，不仅直接影响到#￥*镇污水处理厂的正常运行，而且对环境污染带来隐患。本项目将以%&大学的发明专利技术为依托，把污水处理厂污泥作为一种可开发利用的自然资源，根据它们高热值和轻质地的特点，开发为轻质节能砖的原料，这不仅能够彻底解决城市污水处理厂污泥潜在的环境二次污染问题，产生巨大的社会和环境效益，而且化废为宝，既能产生明显的经济效益，又能节省土地资源。二、国内外污泥处理现状和发展趋势及实施意义国外对污水处理厂污泥地处置，一般根据污泥的性质和当地自然条件而定。目前，污水污泥的最终处理大致可以分为四类：卫生填埋、焚烧、土地利用和投海。（1）卫生填埋是一种污泥处置的工程措施，它不仅需要足够的空间和必要的环境保护手段，加上运输，使处理费用较高，而且往往很难找到适合填埋污泥的空间和地点。（2）污泥焚烧，虽然可以避免重金属在土壤中长期积累和防止病毒污染，但是，污泥焚烧不仅对大气带来污染，而且焚烧设备和能源消耗，使运行费用昂贵，如国外焚烧装置处理成本在300元/吨污泥以上，根据我国的现状，污泥焚烧处理在经济上难以承受。（3）土地利用把污泥作为农用资源，但是，污泥中所含的重金属限制了土壤对污泥利用的适应性。根据以往的研究表明，从废水中去除1mg/L的重金属，就会在污泥中产生10000mg/L的重金属，因此，几乎所有从污水处理中产生的污泥都含有大量的重金属，如镉（Cd）、铅（Pb）、锌（Zn）等，它们会在土壤中富集，并通过作物的吸收进入食物链。污泥资源农田利用的可行性变得越来越小。（4）沿海城市或者那些拥有与海洋相通航道的城市，可能会采用污泥直接投海的处置方案。但是，污泥这种浓缩的污染物会污染沿海水域，对海洋生态系统和人类食物链造成威胁。因此，这种方法受到环境保护界和公众范围的严厉批评，已被明令禁止。目前，国内对城市污水处理厂污泥的处理主要采取填埋方式，但是, 由于污泥含有大量的有害有毒物质, 加上污泥含水率很高，污泥填埋必定会给环境带来二次污染。随着人们对环境的要求越来越高，国际上将无害化、减量化、资源化开发利用，作为科学处置城市污水处理厂污泥的最终目标，这也是国内对城市污水处理厂污泥安全与经济处置的发展趋势。本项技术的实施，能使污水处理中产生的污泥得到顺利地无害化和资源化处理，不仅保证了污水处理的正常运行，而且化废为宝，这必将产生巨大的社会、环境和经济三种效益。三、项目可行性分析1%&大学环境与生物地球化学研究所#￥教授研制的，将污水处理中产生的污泥烧制成轻质节能砖技术，已获国家发明专利（发明专利授权号：98118046.9），在%&省科技厅主持的科技成果鉴定会上，以中国工程院院士为组长的专家组一致认为：该项技术开辟了污水处理厂污泥资源化处置的新途经，技术成果达到了国际先进水平，属国内外首创，具有巨大的潜在应用前景。2 利用该项发明专利技术，已成功地将杭州四堡污水处理厂污泥烧制成抗压强度达到国家特等砖标准（GB5101-98）的轻质节能砖，#￥*镇处理厂污泥的物性(含水率75%, 烧失率50%, 造粒性较好)比杭州四堡污水处理厂污泥的物性更优，因此，同样能够烧制成出符合技术要求的砖体。3由于利用污泥烧制的砖体具有节能、轻质和高抗压强度的特点，同时节省了粘土资源，更重要的是，因利用了污泥使环境中的废物得到资源化处理，而使砖瓦厂可以享受政府的免税政策，明显的经济效益激发了砖瓦厂对此产生极大的兴趣。随着建筑业的飞速发展，对砖的需求量不断增加，同时粘土资源紧缺的矛盾也日益加剧，利用部分污泥代替粘土，事实上起到了缓和这一矛盾的作用，这也这确保了污泥得到最终处理的根本出路。4利用杭州四堡污水处理污泥烧制的轻质砖，经放射性检测表明，无放射性，达到国家A类建材标准（GB6566-2000），因此，可以作为任何建筑用砖。#￥*镇污水处理厂污泥同样无放射性。5污泥在二次脱水时，因加温会放出气味，我们将采用消毒和先进的水膜除尘除气法，去除各种有害气体和少量烟尘。这个工艺已在江苏市实施，并取得很好的效果。因此，在污泥处理过程中无气味释放，不会对周围环境产生污染问题。6该项发明专利技术，已在江苏市实施，这不仅进一步说明了该技术的实际可操作性，而且也可以作为我们具体实施的借鉴。四、工艺流程污泥处理可以作为污水处理厂污泥压滤车间的延伸部分，由于#￥*镇污水处理厂目前产生的污泥含水率在85%左右，不需要对污泥进行深度脱水(但要考虑堆放晾干)，因此，可以将经过压滤后的污泥，经堆放晾干直接送入干燥系统，进行消毒、分选、粉碎等特殊处理工序。 本项技术处理污泥的工艺见以下流程图：消毒污水处理厂污泥污泥特殊处理干燥中间产物烧制节能轻质砖包装五、项目投资预算和运行费用以目前正在江苏市建设的污泥处理厂为参考依据，建成日处理能力为100吨的污泥处理厂，全套设备和工程技术服务费的总投资约为280万元。外加基建和厂房。其中所有设备投资额为200万元左右；技术授权，工程方案设计及技术服务费80万元。日处理100吨污泥的厂房占地面积大约在2000-3000平方米左右，一般，污泥处理厂与污水处理厂的污泥车间相联接，根据我们已对#￥*镇污水处理厂实地考察，这部分有比较大的节省余地。污泥处理过程中需用电、煤、人工等，每吨污泥处理成本在25元左右。一旦进入规模化生产，生产成本可望在20元/吨以下。六、经济效益分析1、#￥*镇污水处理厂污水处理厂每日产生的污泥（含水率为85%左右）为100吨，若以现在每吨污泥填埋费为50元计，每天污泥填埋费为5000元，每年的填埋费高达180万元，如果采用本项技术，污泥填埋费可以全部节省。2、目前几年的污泥填埋费，完全可以建成一个现代化的污泥处理厂，它可以将全市污水处理厂产出的全部污泥加工成资源化利用的中间产品。根据初步估算，将含水率为85%的污泥处理成可利用的中间产品，每吨的处理费用暂定为25元左右（包括：能耗和人工等）。3、经过处理后，污泥成为中间产品，作为烧制轻质砖的添加原料，产生的经济效益主要体现在以下几方面：（1）污泥的热值相当于褐煤燃烧值的1/3，均匀掺入粘土，可以节省烧砖的能耗，而且由于从内部发热，不易产生黑心砖，可以提高砖体的质量；（2）污泥以10%-25%的比例混入粘土，烧制成的砖体比同体积的普通砖在质量上轻10%-15%，这不仅减低了运输成本，也符合国家发展轻质墙体的方向； （3）利用污泥作为添加材料，可以节省粘土资源10%-25%；（4）利用污水处理厂污泥，丝毫不用改变制砖原有的工艺流程，不仅开发成新颖的建筑材料，而且解决了污泥出路的国际难题，国家为了鼓励这样的环保产品，砖瓦厂因此可以享受免税政策。由于以上多方面的利好，砖瓦厂的经济效益也是十分明显的，如果与砖瓦厂联营，不失为是一种好的选择。如果将中间产品出售给砖瓦厂，每吨的金额可以根据实际情况商定。（江苏市每吨加工污泥的售价60100元。）