医疗废物处理处置中心工程项目投资立项报告(219页).doc
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2022-09-15
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1、目 录1. 总论11.1 项目名称及执行单位11.2 设计方案内容以及对项目建议书方案优化扼要11.3 编制依据、原则及主要任务21.4 建设规模、服务区域范围及场址41.5 工艺及装备水平51.6 主要技术经济指标52. 项目建设的必要性和设计规模82.1城市概况及工业发展概况82.2项目建设的必要性92.3工业危险废物产生及处置现状112.4医疗废物产生及处置现状172.5建设规模的确定193. 工艺设计203.1 设计依据及进场危废要求203.2 危险废物处理工艺简述203.3 危险废物收集运输的设计213.4 危险废物的接收、贮存383.5 物化处理系统错误!未定义书签。3.6 焚烧及2、烟气净化工艺设计错误!未定义书签。4. 总图与运输设计834.1 厂址自然条件834.2设计原则834.3 总平面设计844.4 道路竖向854.5 绿化与景观设计864.6 主要技术经济指标865. 公用工程及辅助设施875.1 建筑设计875.2 结构设计875.3 给排水设计965.4 污水处理1025.5 电气设计1135.6 自控仪表设计1185.7 检测、化验及试验设施1245.8 辅助设施1306. 消防篇1366.1 概述1366.2 编制依据1366.3 工程的火灾危险性类别1366.4 消防设施和措施1367. 环境保护1417.1 设计依据及环境保护标准1417.2 环境3、现状1427.3 工程概况1437.4 主要污染源、污染物及其控制措施1437.5 环境管理及监测1467.6 环境保护投资及环境影响分析1477.7 水土流失防治措施1478. 节能1488.1 能耗分析1488.2 工序能耗分析1488.3 节能措施1499. 劳动安全卫生1519.1 设计依据1519.2 编制原则1519.3 主要危险、有害因素及安全防范措施1529.4 劳动安全卫生预期效果1579.5 安全卫生机构的配置及投资15710. 劳动定员与人员培训15910.1 编制依据及范围15910.2 组织机构15910.3 职工定员及生产班制15910.4 人员组成和培训160114、. 工程进度计划项目的招投标初步安排16211.1 项目实施组织16211.2 项目实施计划16211.3 项目招投标的初步安排16412. 项目运行应急预案16812.1 事故风险预测16812.2 风险程度估计16912.3 防范和降低风险的对策17013. 结论和建议17713.1 结论17713.2 建议1771. 总论1.1 项目名称及执行单位项目名称:贵州省危险废物暨贵阳市医疗废物处理处置中心工程建设单位:公司设计单位:1.2 建设单位概况贵阳市建设投资控股有限公司于2002年1月组建成立。公司下辖14家企业(含两家事业编制单位),其中建筑施工企业4家、房地产开发企业6家、其它管理5、和服务型企业4家。公司注册资金1.478亿元,总资产142.4亿元。1.3 编制依据、原则及主要任务1.3.1 编制依据(一)国家现行法律法规:(1)中华人民共和国环境保护法主席令第22号(1989年)(2)中华人民共和国固体废物污染环境防治法主席令第31号(2004年)(3)医疗废弃物焚烧设备技术要求CJ/T 3083-1999;(4)危险废物集中焚烧处置工程建设技术规范(HJ/T176-2005);(5)医疗废物集中焚烧处置工程建设技术规范HJ/T177-2005(6)国家环境保护总局、国家发展和改革委员会全国危险废物和医疗废物处置设施建设规划;(7)中华人民共和国国务院,国函2003126、8号文“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”2003年12月19日;(8)中华人民共和国国家发展和改革委员会关于加快危险废物及医疗废物处置设施建设项目前期工作的通知(2003年7月15日);(9)危险废物污染防治技术政策(环发2001199号文件);(10)国家危险废物名录(环境保护部、国家发展和改革委员会令第1号)(11)医疗废物分类目录(12)危险废物转移联单管理办法(国家环境保护总局令第5号,1999年)(13)医疗废物管理条例(国务院令2003380号)(14)危险废物焚烧污染控制标准(GB184842001);(15)危险废物贮存污染控制标准(GB185972007、1);(16)危险废物填埋污染控制标准(GB185982001);(17)医疗废物转运车技术要求(GB102172003);(18)医疗废物焚烧炉技术要求(GB102182003);(19)医疗废物专用包装物、容器标准和警示标识规定(环保总局、卫生部 环发2003188号文件);(20)医疗废弃物焚烧环境卫生标准(GB/T187732002);(21)危险废物鉴别标准(GB5085.6-2007)(22)危险化学品安全管理条例(中华人民共和国国务院令第344号)(23)汽车运输危险废物的规则(JT617-2004)(24)危险废物运输包装通用技术条件(GB12463-2009)(25)道路运输8、危险货物车辆标志(GB13392-2005)(二)其它依据(1)贵州省危险废物暨贵阳市医疗废物处理处置中心工程可行性研究文件(2)贵州省危险废物暨贵阳市医疗废物处理处置中心工程项目环境影响报告书(3)拟建场址工程地质初步勘查报告(4)拟建场址1:500地形图(5)贵州省危险废物暨贵阳市医疗废物处理处置中心工程招标文件1.3.2 编制原则(1)遵循我国废物处理的技术政策和技术导则,符合国家有关规范和标准,选择符合当地实际的处理工艺、逐步实现废物处理的减量化、资源化、无害化的总目标。对无法利用的废物通过物理/化学、稳定化/固化等方法进行无害化处理。(2)充分考虑远近结合、分期实施的可行性、经济性和9、合理性。处理规模和处理工艺充分考虑当地产业结构的调整和市场变化,在满足现有废物处理的基础上,处理规模和处理危险废物种类上为今后的发展适当留有一定的空间和发展余地。(3)坚持可操作性原则,在稳妥可靠、经济合理的前提下,积极采用新技术、新材料;依靠先进可靠的工艺技术,积极采取安全、有效的污染防治措施,确保危险废物的安全处置,不产生二次污染。(4)在使危险废物稳定化处理处置过程中,做到无害化、减量化,最大限度实现资源化。(5)坚持环境、经济、社会效益协调统一。考虑足够的调节能力,为今后发展和传染病疫情发生时预留处理能力。(6)本项目场址选择的原则是:远离居民区,并避开其常年主导风向;利用荒地或废弃的10、土地,不占耕地;避免自然灾害(如洪水)的袭击;场址选择靠近废物产生量较大的区域,以便降低运输风险和成本,符合城市总体规划和环境影响评价的要求。1.4 建设规模、服务区域范围及场址1.4.1 项目建设内容及规模本项目的服务内容为贵阳市、遵义市、安顺市、毕节市、黔南地区、黔东南地区、铜仁地区、六盘水市和黔西南地区共计9个地州市的危险废物和贵阳市的医疗废物的收集、运输、处理、处置,工程主要建设内容包括办公管理设施、医疗废物和危险废物的收集运输系统、焚烧处理系统及公用工程等四部分。项目总规模为处理处置工业危险废物3.86万t/a,医疗废物0.26万t/a,总处置能力为4.120万t/a。焚烧车间设计处11、理能力:6600t/a,建设20t/d的焚烧线一条,为了适应将来的发展需要,在总图布置中预留了一条同规模的焚烧生产线。焚烧线应既能处理工业危险废物、又能处理医疗废物,其中处理工业危险废物为3994.5t/a,处理医疗废物为2605.0t/a.焚烧线年运行时间按8000小时考虑。此外,本项目的其它设施处理规模分别为物化处理设计能力2000t/a(实际处理废酸碱为593.3t/a,设计处理废酸碱能力为1000t/a,另设重金属等废液处理设施1000t/a);固化建设规模为34700t/a(实际处理量为34688.4t/a);安全填埋场总库容4.3万m,年填埋经固化后的废物46200t/a,填埋场使12、用年限10年。工程主要建设内容一览表 表1.1-1序号项目名称处理处置方式备注1收运系统根据不同废物或形态选择合适的收集容器,收集运输服务范围内的工业危险废物和医疗废物2接收储存系统对收集来的废物进行核对,并确定合理储存位置(如暂存库储存、料坑储存等)3物化车间采用中和方式处理液态的废酸碱,设置氧化还原反应槽以处理可能入场的液态重金属废物。4焚烧车间采用回转窑焚烧炉处理可燃的危险废物和医疗废物。5稳定化/固化车间利用水泥、配以螯合剂将废物进行固化处理6安全填埋场利用现有地形,设置防渗材料,以坑埋方式处理经固化后的废物7医疗废物贮存库(冷藏库)临时低温储存医疗废物,储存时间不超过3天设置在焚烧车13、间的辅助厂房内8检测化验中心对入场废物进行化验检测,以确定工艺处理方案。9可燃废液贮存区(含辅助燃料供应站)以贮罐方式储存液态的危险废物和辅助燃料(轻柴油)10污水处理站负责处理生活、生产过程中产生的污水,经处理达标后外排。11机修车间负责维修生产设备的简单故障或小型设备12变配电站为生活、生产设施提供安全可靠的电源13清洗消毒车间清洗消毒医疗废物收运车辆和收集容器设置在焚烧车间的辅助厂房内14洗车台负责清洗危险废物收运车辆15综合楼为生产管理提供必要的生活设施16清水池、给水加压泵房为生活、生产以及消防提供可靠的水源17食堂及小车库为职工提供必要的生活设施18风险事故及消防事故应急池收集事故14、冲洗水或消防喷淋水19灌溉渠改道为了满足规范要求,需对灌溉渠进行改道1.4.2 处置中心服务范围处置场的服务范围是贵阳市、遵义市、安顺市、毕节市、黔南地区、黔东南地区、铜仁地区、六盘水市和黔西南地区共计9个地州市的危险废物(不包括放射性废物)和贵阳市医疗废物,同时接纳服务区内的医疗废物处置系统产生的飞灰。1.4.3 场址拟建厂址位于贵阳市修文县小箐乡凤凰村上半沟。距贵阳市区约70 Km,贵毕高速公路及修文县至黔西州县道于管理区西南侧约200.0m处通过,场区与县道相连,交通较为便利。1.5 工艺及装备水平危废处置中心主要装备(焚烧炉)采用国内的先进成熟技术,主体设备根据国内的基础设计进行采购组15、装,总体装备达到国内先进水平。1.6 主要技术经济指标项目一期的主要技术经济指标汇总表 表1.1-2序号项目名称单位数量备注一处理危险废物量1焚烧处理t/a6600其中:工业废物3995医疗废物26052物化处理t/a2000实际处理量:593.3 t/a3稳定化/固化处理t/a34700实际处理量:34688.4 t/a4填埋t/a46200库容4.3万m3,填埋年限10年二主要原料消耗1石灰t/a400.02工业盐(NaCl)t/a8.03硫酸亚铁t/a217.5工业级4氢氧化钠t/a490.0工业级5活性炭t/a10.06聚合氯化铝,PACt/a1.77聚丙烯酰胺,PAMt/a0.35816、水泥t/a6900.09螯合剂t/a353.010硫化钠t/a516.111硫酸(98)t/a40.012耐火材料m3/a2513工业亚氯酸钠t/a4.0四能源消耗1电104 kWh/a3302汽柴油t/a11033补充新水104 t/a5.10五建筑指标1项目总占地亩306.620.44104 m22建构筑占地m1078包括预留用地1200m3建筑密度%29.1指场平范围内4道路面积m2168005围墙长度m28006挡土墙长度m4507绿化面积m286008绿化率%24.3工程总土石方量1挖方量m3-20.921042填方量m3+14.591043填埋库容m375.01044填埋年限年8.17、5六定员人145管理岗位人24生产岗位人121七项目投资概算1工程总投资万元18156.51其中:一类费用万元12476.54二类费用万元4332.82基本预备金万元1114.61铺底流动资金万元232.542. 项目建设的必要性和设计规模2.1城市概况贵州省简称“黔”或“贵”,是一个山川秀丽、气候宜人、资源富集、民族众多的内陆山区省。贵州地处云贵高原,介于东经1033610935、北纬24372913之间,东靠湖南,南邻广西,西毗云南,北连四川和重庆,东西长约595千米,南北相距约509千米。全省国土总面积176l67平方千米,占全国总面积的1.8%。贵州地貌属于中国西部高原山地,境内地势西18、高东低,自中部向北、东、南三面倾斜,平均海拔在1100米左右。贵州高原山地居多,素有“八山一水一分田”之说。全省地貌可概括分为高原山地、丘陵和盆地三种基本类型,其中92.5%的面积为山地和丘陵。境内山脉众多,重峦叠峰,绵延纵横,山高谷深。:北部有大娄山,自西向东北斜贯北境,川黔要隘娄山关高1444米;中南部苗岭横亘,主峰雷公山高2178米;东北境有武陵山,由湘蜿蜒入黔,主峰梵净山高2572米;西部高耸乌蒙山,属此山脉的赫章县珠市乡韭菜坪海拔2900.6米,为贵州境内最高点。而黔东南州的黎平县地坪乡水口河出省界处,海拔为147.8米,为境内最低点。贵州岩溶地貌发育非常典型。喀斯特(出露)面积1019、9084平方千米,占全省国土总面积的61.9%,境内岩溶分布范围广泛,形态类型齐全,地域分异明显,构成一种特殊的岩溶生态系统。贵州的气候温暖湿润,属亚热带湿涧季风气候区。气温变化小,冬暖夏凉,气候宜人。贵阳市年平均气温为14.8。通常最冷月(1月)平均气温多在36,比同纬度其他地区高;最热月(7月)平均气温一般是2225,为典型夏凉地区。降水较多,雨季明显,阴天多,日照少。2002年,贵州省所在城市中,降水量最多是兴义市,为1480毫米;最少的是毕节市,为687.9毫米。受季风影响降水多集中于夏季。境内各地阴天日数一般超过150天,常年相对湿度在70%以上。受大气环流及地形等影响,贵州气候呈多20、样性,“一山分四季,十里不同天”。另外,气候不稳定,灾害性天气种类较多,干早、秋风、霜冻、冰雹等频度大,对农业生产危害严重。贵州土壤面积共159100平方千米,占全省土地面积的90.4%,土壤的地带性属中亚热带常绿阔叶林红壤黄壤地带。中部及东部广大地区为湿润性常绿阔叶林带,以黄壤为主;西南部为偏干性常绿阔叶林带,以红壤为主;西北部为具北亚热成分的常绿阔叶林带,多为黄棕壤。此外,还有受母岩制约的石灰土和紫色土、粗骨土、水稻土、棕壤、潮土、泥炭土、沼泽土、石炭土、石质土、山地草甸土、红粘土、新积土等土类。对于农业生产而言,贵州土壤资源数量明显不足,可用于农、林、牧业的土壤仅占全省总面积的83.7%21、。贵州植被丰厚,具有明显亚热带性质,组成种类繁多,区系成分复杂。全省维管束植物(不含苔藓植物)共有269科、1655属、6255种(变种)。植物区系以热带及亚热带性质的地理成分占明显优势,如泛热带分布、热带亚洲分布、热带分布等地理成分占较大比重,温带性质的地理成分也不同程度存在。此外,还有较多的中国特有成分。由于特殊的地理位置,贵州植被类型多样,既有中国亚热带型的地带性植被常绿阔叶林,又有近热带性质的沟谷季雨林、山地季雨林;既有寒温性亚高山针叶林,又有暖性同地针叶林:既有大面积次生的落叶阔叶林,又有分布极为局限的珍贵落叶林。植被在空间分布上又表现出明显的过渡性,从而使各种植被类型在地理分布上相22、互重叠、错综,各种植被类型组合变得复杂多样。贵州河流处在长江和珠江两大水系上游交错地带,有69个县属长江防护林保护区范围,是长江、珠江上游地区的重要生态屏障。全省水系顺地势由西部、中部向北、东、南三面分流。苗岭是长江和珠江两流域的分水岭,以北属长江流域,流域面积115747平方千米,占全省国土面积的65.7%,主要河流有乌江、赤水河、清水江、洪州河、阳河、锦江、松桃河、松坎河、牛栏江、横江等。苗岭以南属珠江流域,流域而积60420平方千米,占全省国面积的34.3%,主要河流有南盘江、北盘江、红水河、都柳江、打狗河等。大体上,贵州河流数量较多,处处川流不息,长度在10千米以上的河流有984条,223、002年,全省河川泾流量达到1145.2亿立方米。贵州河流的山区性特征明显,大多数的河流上游,河谷开阔,水流平缓,水量小;中游河谷束放相间,水流湍急;下游河谷深切狭窄,水量大,水力资源丰富。2.2项目建设的必要性2.2.1项目建设背景危险废物是危害人类生态环境和人体健康的重要污染源之一,如不进行有效处置而随意排放,不仅对水环境、空气环境和土壤环境造成严重的影响和破坏,还会对人身的安全健康构成直接威胁,因此,对危险废物的无害化处理和最终安全处置问题已经引起各级政府和全社会的高度重视。1998年1月4日,国家环保总局、国家经济贸易委员会、对外贸易经济合作部和公安部联合颁布、并于同年7月1日实施了国24、家危险废物名录,开始了针对危险废物的特殊管理和处置工作。国家颁布的固体废物污染环境防治法确定了对危险废物实行减量化和无害化的处置原则,同时要求各省、市人民政府要组织建设危险废物集中处置设施,并把危险废物集中处置厂作为城市基础设施的重要组成部分。2001年国家经贸委等八大部委联合发布了关于加快发展环保产业的意见,并制定了环保产业发展“十五”规划,将环保产业作为“未来经济发展中最具潜力的新的经济增长点之一”,明确了环保产业优先发展的重点领域,并制定了积极扶植环保产业发展的产业政策、财政政策和税收政策。2003年国家发展和改革委员会与国家环保总局编制完成了全国危险废物和医疗废物处置设施建设规划,并得25、到了有关部门的批复,同时下发了有关规划的通知,规划要求“到2006年,全国危险废物、医疗废物和放射性废物基本实行安全贮存和处置”。规划中“共规划建设功能齐全的综合性危险废物处置中心31个”。2.2.2项目建设的必要性(一) 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环境防治法危险废物是必须经过特殊处理处置的特殊废物。2)贵州省产生危险废物的企业数量较多(大约200多家),因此,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。3)鉴于贵州省目前危险废物处理现状和存在的问题,制约了贵州省的可持续发展和投资环26、境,对企业和城市存在不安全隐患。(4)目前贵州省还没有一个危险废物处置场,不能完全安全处理、处置危险废物,而建设危险废物处理、处置设施需要较复杂的专门技术和相当大的资金投入。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的规定。该条例与政策的颁布施行,为危险废物的安全管理,防止危险废物随意排放,保护环境,保障人体健康提供了法律保障。为了贯彻执行危险废物污染防治技术政策环发【2003】199号和全国危险废物和危险废物处置设施建设规划国家环保局于2004年1月19日以环发【2004】61号文下发了关于印发全国危险废物和医疗废27、物处置设施建设规划的通知,提出要力争在较短的时间内彻底改变我国危险废物安全处置工程滞后、监管体系不完善、收集运输漏洞较多等落后局面,实现危险废物的基本安全处置,要求各省市(州)高起点、高标准地建设好规划内的危险废物集中处置场。国家环境保护“十五”规划中也提出,城市危险废物必须全部实现安全处置,鼓励危险废物集中处置。所以,项目的建设,对于推广贵州省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。(二) 项目的建设是改变废物处置落后现状的必然要求随着国家有关法律的建全和管理控制制度的逐步完善,以及废物排放28、企业废物历年贮存量的增加,一些企业,尤其是外商投资企业,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,对众多企业产生的废物进行集中处理,减少企业负担和精力。因此,针对贵州省危险废物排放比较分散、潜在危害比较大,排放总量较大的状况,建立一专门处置场对其进行集中处置是非常必要的。总之,目前贵州省危险废物大部分未得到有效的无害化处置,危险废物乱堆乱放,乱丢乱弃现象极为普遍。严重威胁着市民的健康。(三) 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征,其危害性是生活垃圾的几十甚至上百倍,如果对此管理不当,处理不好,不仅会污染环境,而且会29、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。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。不规范的焚烧,会产生有毒有害气体,污染大气环境,其中含氯有机物的焚烧还会产生二噁英、呋喃类致癌物质,给人类带来危害;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,结合贵州省危险废物处理的落后现状,贵州省危险废物必须采用集中处置的办法进行无害化处置,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,可为贵州省危险废物的集中处理30、提供保障,有利于进一步提升贵州省文明城市形象。随着环境要求的提高,贵州省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或正在筹建集中的危险废物处理设施,如天津、上海、当地、广州等,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应。2.3危险废物产生现状2.3.1工业危险废物产生现状工业危险废物不同于一般的工业废物,它是指工业废物中具有毒性(急性毒性、浸出毒性等)、爆炸性、易燃性、腐蚀性、化学反应性和传染性等一种或几种以上危害特性的固体、半固体、液体等工业废物。根据2003年贵州年鉴,贵州省2003年主要工业行业有,采掘业、黑色金属冶炼及压延加工业、有色31、金属冶炼行业及压延加工业、造纸及纸制品业;非金属矿物制品业;印刷业、记录媒介的复制;炼焦业;化学原料及化学制品制造业;医药制造业;化学纤维制造业:橡胶制品业;电子及通信设备制造业;仪器仪表及文化、办公用机械制造业;电力、煤气及水的生产和供应业;塑料制晶业;石油加工及炼焦业:造纸及纸制品业。根据2003年固废调查,贵阳省产生的危险废物主要集中在采掘业、有色金属冶炼行业及压延加工业、化学原料及化学制品制造业。各行业危险废物产生源分析如下。1)采掘业本行业主要包括煤炭采选业、黑色金属矿采选业、有色金属矿采选业、非金属矿采选业、其他矿采选业。在本行业中产生危险废物的主要是有色金属矿采选业、非金属矿采选32、业,对贵阳市来说主要是铅、锌矿采选业,贵阳省铅锌矿多为伴生矿,其采选及冶炼产生的危险废物多为含有两者的危险废物。2)制造业(1)有色金属冶炼行业及压延加工业电解锰行业金属锰属于黑色金属,但其冶炼方法与有色金属相似,故将电解锰列入有色金属冶炼行业。金属锌冶炼行业 金属锌冶炼按工艺不同可分为火法炼锌和湿法炼锌。火法炼锌产生的危险废物主要是冶炼时产生的各类冶炼炉渣。但在湿法炼锌工艺中,其浸出渣、电解槽阳极泥中含有大量的锌废物,因此这些废物都属于危险废物。贵州省炼锌企业大部分为火法炼锌企业,主要湿法炼锌企业有三家,即贵州铁路锌厂、赫章县骤诚锌业有限责任公司和贵州安龙电解锌厂。在湿法炼锌工艺中根据浸出原33、料的不同而工艺流程有所不同。锌矿经焙烧后浸出的工艺产生的危险废物主要是浸出废渣。黄金冶炼业贵阳省黄金工业主要分布在黔西南州。贵州省黄金冶炼工艺都采用氰化浸出的工艺。因此,本行业产生的主要危险废物是含氰废渣,由于金矿相对于其它矿来说其品位较低,因此,其渣产生量较大。铅冶炼业贵州省主要铅冶炼企业为六盘水市钟山区阳江冶炼厂,其产生的主要危险废物是含铅冶炼废渣。锑冶炼业贵州省的锑冶炼行业的主要产品有锑氧粉和锑锭,目前贵阳省大部分企采用火法冶炼。该行业产生的危险废物主要是各种冶炼废渣。铝冶炼业贵州省铝工业分为氧化铝生产工业和电解铝生产工业,氧化铝工业产生的最大量的固体废物是赤泥,虽然其含有较高的碱量,但34、由于本次调查无法对其进行浸出验证。故本次调查不将其列为危险废物。电解铝工业产生的危险废物主要调查电解槽大修时的产生的含氟废渣。汞冶炼业贵阳省有汞矿,但由于种种原因,日前贵阳省无汞冶炼企业,涉及汞的主要生产企业为汞的深加工业,其危险废物产生情况见化工原料行业。(2)黑色金属冶炼及压延加工业贵州省的钢铁冶炼企业较多,主要产品有生铁、钢、铁合金,生铁企业无危险废物产生,钢铁冶金过程中产生的危险废物主要是各种矿物油等,铁合金行业产生的危险废物主要集中在冶炼渣中,随着社会对环保的重视及对环保技术的开发,目前,大部分铁合金冶炼渣都用于其它产业特别是水泥工业的原料。3)电镀行业危险废物电镀行业为贵州省的特征35、行业,主要危险废物是电镀铬污泥和含氰废物。4)炼焦业炼焦业产生的危险废物主要是各种焦油渣。5)化学原料及化学制品制造业该行业危险废物产生量较多,产生环节较为复杂,涉及行业较多,除黄磷生产、钡盐、磷化工及化肥生产业外,其它行业生产规模都较小,本报告不再一一分析。黄磷生产产生的泥磷由于可能含有无机氟化物,因此暂将其列为危险废物。6)化学纤维制造业产生危险废物的行业主要是石棉制品业。贵州省主要石棉制品业是贵州石棉制品厂,但该厂已几乎停产。7)非金属矿物制品业产生危险废物的行业主要是玻璃制造业。据相关单位介绍,目前普通平板玻璃是属于国家淘汰产品,浮法玻璃已是如今玻璃生产企业的主导。小玻璃厂也是如今“关36、两小”工作中关闭的重要对象之一。因此,本次调查统计对象为上规模玻璃生产企业。8)社会源危险废物社会源危险废物主要是在日常生活和第三产业服务过程中产生。主要包括:(1)各种电池废电池回收重点是废含汞电池、废镉镍电池、废铅酸蓄电池,氧化汞电池以及汞含量大于电池质量0.025%的锌锰及碱性锌锰电池,根据国家有关规定已被禁止生产和销售。不鼓励集中回收已达到国家低汞或无汞要求的废一次性电池。围家鼓励消赀者将废充电电池和废扣式一次电池送到电池或电器销售商店相应的废电池回收设施中,方便销售商回收。(2)废日光灯管废弃的日光灯管全国年消耗日光灯7亿只,平均每人O.542只。(3)照相部、冲洗部、出版社、报社、37、印刷厂产生的废显影液、定影液、胶片、废相纸。贵州省冲洗业家数1418家,每家每天平均产生冲洗废液4公斤。(4)各种染料、涂料废物。该类危险废物主要是建筑装饰业使用的废溶剂、漆类包装物产生量。2003年贵州省危险废物产生量(调查样品)103万吨,其中工业危险废物98.8万吨,社会源危险废物4.12万吨。其组成比例见图3-1。根据可行性研究文件的调查统计,本项目服务范围内的工业危险废物处置量如下表所示:服务范围内危险废物统计表 表2.3-1序号废物类别废物类别状态有害成分年产生量(t/a)本中心处置量(t/a)1HW04废农药固态10.03.52HW08废矿物油和油渣半固态废机油1737.0 5238、1.1 3HW09废乳化液半固态乳化油362.1 126.7 4HW11精蒸馏残渣半固态废焦油1618.0 485.4 5HW12染料、涂料废物半固态油漆、有机溶剂42.2 14.8 液态4.3 1.5 6HW13有机树脂类废物固态含苯、聚脂类1321.2 436.0 7HW16废感光材料液态废显定影药水103.0 30.9 8HW17表面处理废物半固态电镀铬污泥475.3 332.7 9HW23含锌废渣固态锌19809.4 13866.6 10HW27含锑废物固态锑20230.0 14161.0 11HW32无机氟化物废物固态含氟废渣6252.0 4376.4 12HW34废酸液态529.039、 529.0 13HW35废碱液态64.2 64.2 14HW37有机磷化合物废物固态泥磷13172.3 2239.3 15HW39含酚废物半固态酚451.0 135.3 16HW47含钡废渣固态钡1777.4 1244.2 17HW01医疗废物细菌2882 2605.0 合计70840.3 41173.6 2.3.2医疗废物产生现状根据项目可行性研究文件对贵阳市各医疗机构产生的医疗废物调查统计,汇总如表2.3-2所示:贵阳市医疗废物统计表 表2.3-2序号医院名称病床医废产生量门诊医废产生量总量床位%kg/d人次/dkg/dkg/d1贵州省人民医院100098.4590.4115057.5640、47.92贵州省人民医院65084327.643821.9349.53贵阳市第一人民医院600106381.684142.05423.654贵阳市第二人民医院55068224.449324.65249.055贵阳市第三人民医院31068126.4835617.8144.286贵阳市第四人民医院45783227.58643821.9249.4867贵阳市第五人民医院26079.5124.827413.7138.58贵阳铁分局医院路34566136.6230115.05151.679贵州省建筑医院2386692.821517.55100.3710贵州省电力职工医院1556560.451517.5541、6811贵钢职工医院1606259.521376.8566.3712贵阳医院第二附属医院2505582.51648.290.713贵州省司法警察医院200607230715.3587.3514中铁五局集团职工医院1806064.824712.3577.1515贵州省邮电医院1856673.2624712.3585.6116贵州省交通医院1506255.81236.1561.9517贵阳中医研究所附属医院2456088.21517.5595.7518贵阳市医学院附属医院1142107733.1641346.7739.86419贵阳市医学院第二附属医院5506019865732.85230.85242、0贵阳市云岩区人民医院2356591.6528714.3510621贵阳市花溪区人民医院2595282.36228814.496.76222贵阳市白云区第一人民医院1856066.623311.6578.2523林东矿务局总医院1895056.723311.6568.3524第七冶金建设公司职工医院1675960.122601373.1225贵州省铝厂职工医院1837076.8620510.2587.1126贵州天力才柴油机有限公司医院150807223311.6583.6527贵阳矿山机器厂职工医院1094026.161105.531.6628贵航集团三00医院2595077.724712.43、3590.0529贵阳市开阳县人民医院1886269.93624712.3582.28630贵阳市息烽县人民医院14911098.341376.85105.1931贵阳市修文县人民医院1658483.161376.8590.0132清镇市第一人民医院2386187.10824412.299.30833贵阳中医学院第一附属医院33074148.524712.35160.8534贵阳市开阳县中西医集合医院1856673.261376.8580.1135贵阳市肺科医院300489020510.25100.2536开磷集团职工医院1564743.9921376.8550.84237贵阳市妇育保健院3044、082147.634217.1164.7小计11374517211898534.455706.5总计1749368713715151757.557894.69根据上表统计的贵阳市医疗废物日产生量7894.7kg/d,折算到年产生量为2881.7t/a.考虑到处置场焚烧系统的年运行时间为8000h,约为330天,其余的35天产生的医疗废物送周边医疗废物处置场处置,故本处置场的医疗废物处置量按330天的产生量确定为2605t/a.2.3.3存在问题1. 危险废物中报统计工作薄弱,家底不清,流向不明按照中华人民共和国固体废物污染环境防治法和排放污染物申报登记管理规定:“产生危险废物的单位,必须按照国45、家有关规定申报登记”。贵州省由于其工业结构的特点,产生危险废物的行业集中,产生危险废物的企业数量多,危险废物种类繁杂,危险废物的申报统计工作十分薄弱,环境统计数据存有误差,危险废物统计量远远小于实际产生量。2、处置设施建设滞后,设备简陋,集中处置率低;安全处置保障程度不高。贵州省尚在规划建设集中的危险废物处置设施。产生危险废物的企业多是经环保部门转移到邻市危险废物处置中心或是贮存处理,存在极大的不便及隐患;已有的处置点并非为危险废物安全处置点,兼做危险废物处理处置,安全系数第,处置保障程度不高,易造成二次污染,仍有后患。3、处置设施布局分散,规模局限;贵州省现有的危险废物处置设备规模大小不一,46、尚无集中处置设施,多数危险废物处置设施均为企业自己建设,也仅处理企业内部产生的危险废物,虽然处置设施较多,但规模偏小,而且布局相对分散,也存在重复建设的现象,部分设计规模闲置。与全国情况大体一样,贵州省危险废物和医疗废物集中处置领域尚处于探索和起步阶段,还远未形成成熟的有效的集中处置体系和设施。2.4建设规模的确定根据前文对统计资料的分析,目前处置场需处置危险危物总量为4.12104t/a,其中:工业危废年处置量为3.86104吨/年,医疗危废0.26104吨/年。根据各类废物处置方法不同,各种处理(置)规模详见处置场物流框图(图HJ-1)。且分述如下:1)焚烧及医疗废物的处理需焚烧处理的废物47、包括废矿物油渣(HW08)、精蒸馏残渣(HW11)、有机树脂类废物(HW13)、有机磷化合物废物(HW37)等。此类废物需处理量为3994.5t/a,此外,尚有医疗危废2605t/a,共计焚烧年处理量为6600t/a(约20.0 t/d)。对于医疗废物,进场后原则上应作到随时处理(采用焚烧工艺处置),同时考虑到因种种原因而无法及时处置,本项目设置了医疗废物暂存库。医疗废物采用低温冷藏贮存(贮存温度5),贮存时间不超过72h。考虑到项目初期收缴率不足、政策执行不到位等因素,拟建焚烧总规模为20吨/日,并适当考虑焚烧炉的发展用地,以适应将来市场扩容的可能。2)物化处理处置场每年将接收废酸碱类废物等48、需要进行物理、化学处理的各种废物共计593.3t/a,对这些废物采用化学沉淀、氧化还原中和法,残渣固化后送入填埋区,废水合格后泵入污水处理系统,经再处理后作为中水应用于固化车间或者冲洗地面、绿化用。物化系统设计处理规模为1000t/a。另外为了适应将来危险废物产生源的变化,设计考虑再建设重金属废液或需要降毒废物的化学处理设施,建设规模按1000t/a,物化处理总规模为2000t/a。3)固化、填埋规模固化、填埋场是为所有预处理和处理后的废物进行最终处置而设,根据图HJ-1,需固化的源生危险废物量为33980.9t/a(约合103.0t/d),加上本场产生的飞灰和物化处理残渣等废物为34688.49、4t/a,经水泥、添加剂处理后的固化量为46200t/a(按每年330个工作日计,约140t/d),即固化、填埋设计规模为46200t/a。详见“处置场物料流程框图”HJ-1。4)污水处理规模对场内产生的生产废水、初期雨水、冲洗废水等污水采取物化处理+深度处理工艺。经处理达标后的废水(中水)场内循环使用,处理后的废水不外排。生活污水处理规模为11.22t/d;生产污水处理规模为137.47t/d,其中包括了初期雨水、生产场地的地面冲洗水以及车辆等的冲洗用水。5)处置场处置规模总结 贵州省危险废物和医疗废物处置场规模一览 表3.3-2实际处理量设计规模t/a备 注t/at/d年进场危险废物量3850、568.6116.9工业危废2605.07.89医疗危废焚烧规模6599.520.06000其中:工业危废4537t/a,医疗危废5437t/a,废乳化液处理产生的浓缩液174.0t/a。物化处理规模593.31.81000固化、填埋规模34688.4105.134700污水处理规模54271.85148.69200.0(t/d)由于影响危险废物产量和需处置量的因素多且很难估计,很难预测产量和需处置量在未来10年或更长时间内的变化情况,因此本可研报告中暂不考虑这部分的规模。3. 工艺设计3.1 设计依据及进场危废要求3.1.1 设计依据初步设计依据贵州省危险废物暨贵阳市医疗废物处理处置中心工程51、可行性研究文件、贵州省危险废物暨贵阳市医疗废物处理处置中心工程项目环境影响报告书,以及项目招标文件编制。依据主要规范、标准详见本文1.3章节。3.1.2 进场危废要求凡列入本文表2.3-1、2.3-2中的危险废物和医疗废物,均可以收集至本处置中心处理处置。随着贵州省工业的不断发展,可能会有一些新的危险废物产生,利用处置中心的发展用地,可适当增设处置设施,增加危险废物的处置种类。根据危险废物集中焚烧处置工程建设技术规范(HJ/T176-2005)要求,未纳入上述统计表的危险废物不宜进入本处置场处理处置,如:放射性废物、爆炸性废物专用处理处置场所处置;含多氯联苯废物国家专用焚烧装置集中处理;医疗废52、物中的病理性残余物等医疗废物处置系统处理;3.2 危险废物处理工艺简述根据对服务范围内需处理危险废物的初步分析,主要可燃性焚烧废物为:废矿物油、废乳化液、精蒸馏残渣、有机树脂类废物、及医疗废物等。按照危险废物转移联单管理办法规定的程序,进行核实、确认并交接的危险废物,由各种专用容器收集和专用运输工具运输至本处置场,经计量后进行初步化验和检测,不符合进场要求的危险废物不允许进场,符合进场要求的物品按不同成分及不同处置方式分别进行贮存和处理、处置。本工程需处理的危险废物成分复杂、种类较多、危害性大特点,需针对各种废物使用不同的处理方法,从安全性、经济性、技术可行性的角度出发,使危险废物达到资源化、53、减量化和无害化,本工程对各种废物拟采用如下处理处置方案。(1)工业危险废物本项目工业危险废物种类主要有废矿物油(机油、液压油等)、废乳化液、精蒸馏残渣、有机树脂类废物、兽药、废农药等。这些废物大部分热值较高(1131MJ/kg),若采用其它方法处理无论从安全性或经济性角度考虑都是不适宜的,本设计拟采用回转窑焚烧方法处置。(2)医疗废物本项目负责收集贵阳市医疗机构产生的医疗废物(2605t/a),入场后原则上当天送焚烧炉处置,特殊情况下不能及时处置的,送入医疗废物贮存库低温储存(5),贮存天数不超过3天。(3)含重金属类固态废物为避免此类废物在最终处置过程中和处置后发生流失、产生二次污染,在最终54、处置前采取稳定化/固化或焚烧方法进行处理。由于此类废物大部分可燃物含量较少,热值很低,焚烧过程中需消耗大量辅助燃料;有些低熔点金属还会气化进入烟气,增加焚烧烟气处理难度和成本。因此,对这部分固体废物采用加入添加剂后进行稳定/固化的方式进行处理,最后送入安全填埋场填埋处置。(4)液态的废酸、碱类废物及重金属废液对于此类废物,采用简便、易行的氧化还原、中和沉淀法进行化学处理,过滤出的残渣进行稳定/固化处理后填埋,废液进行处理后作为固化用水和焚烧烟气的冷却水使用。3.3 危险废物收集运输设计3.3.1 危险废物种类、数量及地区分布概况贵州省危险废物暨贵阳市医疗废物处理处置中心场址,在贵阳市修文县城西55、北的小箐乡东的凤凰村,距修文县18.5公里,距贵阳市区58公里。本“处置中心”服务范围:全省9个州市地区的危险废物暨贵阳市的医疗废物,按距“处置中心”排列:贵阳市、遵义市、安顺市、毕节市、黔南州,黔东南州、铜仁地区、六盘水市、黔西南州。贵阳市管辖三市区(云岩,南明,小河),三郊区(乌当,白云,花溪),一市(清镇市),三县(修文县,息烽县,开阳县)。服务范围内交通道路情况:“处置中心”南北向有210国道、高速公路、省道,东西向有国道G321和省道。全省可收集的危险废物产生量41173.6万t/a,其中:贵阳市医疗废物产生量2882t/a。本“处置中心”的处置量医疗废物2605t/a,还有277吨56、/年需外委遵义、安顺市、杜均市医疗废物处置中心处置。贵阳市现有1665个医疗机构,17493病床,门诊人数15151人次/天。可燃危废3994.5t/a,有9个种类,106个货源点。不可燃危废34574.1t/a,有7个种类,99个货源点。危废源产家涉及到医疗、制药、化工、石化、冶炼、机加工、纺织、印染、建材、矿山等行业。危险废物收集和转运方案:为了减少危险废物在收集与转运过程中的二次污染,采用汽车运输,减少倒运,直接或经中转站运输到暂存库、物化处理、焚烧处理或固化处理。详见图3.3-1 危险废物收集和转运方案。安 全 填 埋 场物化处理检验计量危 废 源固化处理暂存库焚烧处理图3.3-1 危57、险废物收集及转运方案医疗和危险废物收集运至“处置中心”后,其流向如下:1)医疗废物: 2605t/a(7895kg/d)(HW01) 至焚烧车间2)可燃危废物:3994.5t/a (1)固态: 2679t/a (HW04、HW13、HW37) 至焚烧车间(2)半固态:1283.3t/a (HW08、HW09、HW11、HW12、HW13、HW39至焚烧车间(3)液态: 32.4t/a (HW12、HW16) 至焚烧车间3)不可燃危废物:34574.1t/a(1)固态:33648.2t/a (HW23、HW27、HW32、HW47.) 至固化车间(2)半固: 332.7t/a (HW17) 至固58、化车间(3)液态: 593.2t/a (HW34、HW35) 至物化车间危废收集考虑到,先易后难,先近后远,经济效益,重点与面上照顾的原则。本“处置中心”需处置量及处置量的70%分布在贵阳及黔南州区。详情见表3.3-13.3-8。 此页为:贵州省危险废物量统计表 表3.3-1,在Execl表上此页为:贵州省危险废物量统计表 表3.3-2,在Execl表上此页为:贵州省危险废物量统计表 表3.3-3,在Execl表上此页为:贵州省危险废物量统计表 表3.3-4,在Execl表上此页为:贵州省危险废物量统计表 表3.3-5,在Execl表上此页为:此页为:贵州省危险废物量统计表 表3.3-5,在E59、xecl表上此页为:贵州省危险废物量统计表 表3.3-6,在Execl表上此页为:贵州省危险废物量统计表 表3.3-7,在Execl表上此页为:贵州省危险废物量统计表 表3.3-8,在Execl表上 3.3.2 危险废物收运原则经营危险废物处理处置单位及其收运人员应有高度责任心及环境保护意识,有较高的技术经验,承担繁重收运工作,须遵守以下原则:1)执行中华人民共和国固体废物环境污染防治法等法规和环保标准,收运人员需接受专业培训,考核合格,带证上岗。2)明确可接受和不可接受危险废物的内容范围,对可接受危废应按物化特性分类,严禁混合收集性质不相容而未经安全处置的废物。3)危险废物转移时需办理有关手60、续,其包装容器必须贴有标签,注明危险废物的名称质量、成分、特性、运输危废车辆有危废式样标志。4)危险废物收运过程应防止散扬、流失、渗漏等污染环境的措施,避免运输过程中的污染,减少可能造成的环境风险。3.3.3 接收危险废物范围允许入场的危险废物类别如下:1)病毒性类;医疗废物。2)有毒、剧毒类;重金属类,废有机及无机氰化物,二噁英类废物等。3)可燃、易燃类;如废矿物油、废有机溶剂、精馏残渣等。4)腐蚀性类;废酸类PH2;废碱类PH12.5等。5)化学反应性类废物:如表面及热处理废物等。不宜收集进场的危险废物类别如下:1)放射性类废物,(按放射性废物管理办法处理)。2)爆炸性废物,废炸药及废爆炸61、物。3)人和动物尸体。4)物理化学特性未确定危险废物。3.3.4 医疗和危险废物收集及路线选择一. 废物收集及转运方案1)医疗废物(HW01)收集和包装容器有:塑料袋,利盒器,和周转箱。(1)收集和包装容器因医疗废物有多钟病原物和有毒有害的物,危害性强,要求从源产地用塑料带密封包扎紧方置在转用容器内,存放,装卸和转移过程安全。参照有关规定,医疗废物的收集包装袋、利盒器和周转箱全部是黄色,并有醒目的“医疗废物”标志。医疗废物的收集包装袋:选用聚乙烯材质,筒状,袋口设有伸缩性扎绳,外观标准见表3.3-9,物理标准见表3.3-10包装袋外观标准表 表3.3-9项目指标划痕,气泡,穿孔,破了裂不允许晶62、点,僵块2mm 不允许 2mm分散度5个、1010cm2杂质2mm不允许2mm分散度5个、1010cm2包装袋物理标准 表3.3-10项目指标规格低密度聚乙烯中 高密聚乙烯450 5000.15450 5000.08拉伸强度(纵,横向)Mpa2025断裂伸长率(纵,横向)%450250落膘聪击质量g190270热封强度N/15mm1010(2)利盒器选用3 厚硬质乙烯材料制成长200mm,宽100,mm高80mm带密封盖的黄色盒,用胶条粘封,保在非破情况下不会打开,在盒体侧面注明“损伤性废物”。利盒器能防刺穿,并在装满利器的状态下,从1.5名米高度连续3次垂落水泥面,不出现破裂和被刺穿等情况。63、将医疗废物一类手术器械等尖锐利器受集在利器盒中。(3)周转箱整体坚硬,防液体渗漏,可重复使用,其技术性能如下原料:箱体选用高密聚乙烯,箱盖用高密聚乙烯和聚丙烯共混料,采用注射成型。外观:箱体,箱盖设密封槽能牢固扣紧不易分离表面光滑平整,无裂损,无明显凹陷,边缘及端手无毛刺,浇口处不影响箱子平置,无2mm杂质。箱底和顶部有配合牙槽,有防滑功能。规格:长740mm600 mm1000 mm,240L。物理机械性能:箱底承重变形下弯10mm;收缩变形率:箱体对角线变化率1%;跌落强度:常温下负重20kg试样从1.5m高度垂直跌落到水泥地面连续三次,不允许产生裂纹;堆码强度:空箱口部向上平置,加载平板64、与重物的总质量为250kg,承压72h,箱体高度变化率2%;悬挂强度:常温下钓钩住箱体端手部位,钓绳夹角为6030,箱体均匀负重60kg,平稳吊起离开地面10分钟后放下试样不允许产生裂纹。按有关部门的要求,医疗机构负责:包装塑袋和利器盒的配置,对医疗废物进行收集、分类,和包装,将手术器械等尖锐利器装入“利器盒”装满后密封,其他医废物(包括玻璃瓶)全部采用塑料袋收集包装,装入周转箱,然后集中到暂存库(医疗废物存放室)待装车外运。“处置中心”负责:配置周转箱总数1500个,能满足医疗机构2-3天的储量,估算每辆车配80100个,装11.2t医废,1300个分布在各医院,700个每天周转使用。每天收65、取医疗机构装满医废的周转箱,损坏和不合要求的周转箱与医废一起处理。2)医疗废物暂存库(医疗废物存放室)的要求各医疗机构将装满医疗废物的周转箱运到医院内的暂存库,库容有23天的储量,具有冷冻设施,有可靠的防雨、防虫咬,通风及消毒等措施,并有醒目的危险警告标志,专人管理,严禁闲人入内,要便于周转箱的存取、装车及车辆的通行。3)医疗废物的计量当前各地医疗机构有不同的计量和收取处理方式,推荐采用按病床位收费的方式“处置中心”与各医疗机构签订合同,每天接收医疗废物,定期结算。4)医疗废物的运输车辆采用专用医疗废物装载车辆,每车配1人,兼驾驶员及装卸任务。目前装载医疗废物用的车辆、类型较多,北京、上海、江66、苏、一汽、二汽等地均有生产。载重量有1t、2t、3t、5t、7.5t的,使用较多的是北京和二汽生产车辆(厢式车辆)JMC型小型厢式车,有效载荷2吨。长3.2m2.2m2.5m,装卸面积:7m2,厢容量17.6m,可装载100120个周转箱。实际装载重量11.5吨。7.5吨厢式医疗废物车为大型车辆,可装载264个周转箱,装载量3t。本工程选用2t小型厢式医废车,具有灵活方便装载量适中,适合医疗机构数量多分散的特点。本处置中心医废运输车辆有7辆(其中1辆为传染病专用),每天运输医疗废物8吨,大部分布分在贵阳市的云岩,南明,小河三地区,平均出车12车次/天。二. 危险废物的收集包装及车辆配置据贵州省67、危险废物统计,需处置运入医废和危废量,41450.6t/a,其中医疗废物2605t/a,(有1665个医疗机构),危废有16个种类,205个危废货源点。各市地区至“处置中心”距离,各地区危废产生量,需处置量,处理量及分布比例情况详见如下表5-11。各地区危废产生量分布表 表3.3-11地名贵阳遵义安顺毕节黔南黔东南铜仁六盘水黔西南累计距“中心”km58132144153192208267298325产生量t/a17255212842911029520108149891516405668705处置量t/a9410981207882209156680296381170041451%22.72.4068、.52.150.516.10.710.924.1100其可燃t/a2760270.273245462.319118023995不可燃t/a3768710134880204616617105201169834574医疗废物t/a26052605危险废物的转移运输必须包装,以防止和避免在运输过程中散扬、渗漏、流失等污染环境、应制订出操作管理制度。由危险废物的形态、特性、毒害程度、及数量,制定包装、配车、装车和行车方案,选择包装容器及运输车辆型式。由货运量、行程距离计算包装容器及车辆的数量(详见表5-7及5-8)。危险废物的包装执行危险货物运输包装通用技术条件(GB12463-2009),危险货物运69、输包装标志(GB190-2009),在以上标准中列有诸多的包装方式,本工程仅推荐几种:1)液态类:(1)采用油罐车、防腐罐车、酸碱类罐车,装废矿物油类,废乳化液、废酸碱类。(2)1H1型20kg小口盖塑料桶,装废矿物油类、废乳化液等。(3)1A3 5M型200kg中开口钢桶,装废乳化液,废有机溶剂类等。(4)6H A1型100kg中开口钢塑复合桶,装废有机溶剂,表面处理液等。2)半固态类:(1)1H3 5H4 型50kg 中开口塑料桶,装污泥类、油渣等。(2)1A3 5M 型200kg 钢桶内塑袋,装溶剂渣类、重金属类等。(3)6H A1型200kg钢塑复合桶,装剧毒类等。3)固态类:(1)670、HL5型50kg复合编织袋,装重金属类、废石棉等。(2)6H A1型200kg钢塑复合桶,装剧毒类等。(3)5L2 5H1型100kg麻袋内塑袋,装重金属类等。(4)5t水泥罐车,装医疗飞灰等。(5)车厢可卸式汽车4.5t,装重金属类半固污泥类等。根据已投产危废处置场的经验,可因地制宜采用其它有效包装方式。塑桶、钢塑复合桶、麻袋为周转使用,由收方准备。塑袋,复合编织袋为一次性使用由产废单位准备。危险废物供收双方应签订协议,明确各自责任。供方能修建储存库,库容量应考虑装车模数及1015天储量,负责危废包装,提供装车设备使用,协助装车。收方按协议要求及时收运。运输车辆配置:选用5t普通卡车(配防雨71、布),5t酸碱罐车及4.5t可卸式厢式车等汽车,除医废年收运工作日为365天外,其他工业危废为330天,危废运输车辆共34辆,运距在100km内出车2次/天,100300km内出车1次/天,300km已上为三天两次,详见表5-75-8。“处置中心”内配有15辆车存车车棚,25辆车停车场。三. 收集路线的确定1)制定收集路线原则:根据危废产生单位需处置量及地区分布、交通路线及路况,执行汽车运输危险货物规则(JT617-2004)制定出危险废往返收集网络路线,原则上危废运输不采取水上运输,采用汽车运输,不上高速公路,避开人口密集、交通拥挤地段,车速适中,做到运输车辆配备与废物特征,数量相符,兼顾安72、全可靠性和经济合理性,确保危废收集运输正常化。2)危险废物收集运输路线方案18.5贵阳G210清镇G320六盘水省道公路40修文县公路741#北方路线遵义市修文县处置中心2#东北路线息烽县铜仁市开阳县修文县处置中心3#东南路线黔东南州(凯里市)贵阳市修文县处置中心4#西南路线安顺处置中心5#西北路线毕节市修文县小箐乡县公路处置中心黔南州黔西南州公路及走向公路号距离(km)G210G21040公路18.5省道省道公路1935518.5G320G2104018.5150G321133G320G3211547114国道182G3211503G321150贵州省危险废物处置中心场址在贵州省贵阳市修文县73、小箐乡,至各市地区的最远距离325km,全省公路网络化,每天可收运12次。详见“贵州省危险废物暨医疗废物处置中心危废收运交通线路图”,主要由5条线路进入“危废处置中心”。3.3.5 事故应急措施一. 危险废物运输事故应急措施制定紧急应变措施,防止收集、运输过程中发生意外事故,提高应变能力,减少伤亡和环境污染。1)查找车辆潜在危害因素,制订预防措施。2)查找运输中意外危害因素,制订预防措施。3)对紧急应变事故处置方法:(1)运输过程发生意外事件应立即报告“处置中心”,按指示要求处理好事故,并通报当地公安、环保部门,介绍事件情况。(2)配合当地公安及有关部门处理好事故现场,防止扩大污染。(3)尽快74、将事故书面报告,上报主管部门和有关单位。二. 运输车辆应配备的设施1)消防设施:灭火器、置于车辆明显处,定期维护。2)急救用品:纱布、绷带、胶布、消炎软胶、药片等。3)人员防护设施:工作服,胶靴,防护服,安全帽等 4)洗涤用品:备有酸碱性油污洗涤液,肥皂。5)通讯联络:配备移动电话或对讲机,GPS车辆卫星定位系统。6)维护检修用具:配备车辆检修、照明等工具。3.4 危险废物的接收、贮存根据对危险废物产生情况的初步分析,主要有重金属无机盐类废物33980.8t/a,其中固态占99%,如含锌(固态)、含锑(固态)、无机氟化物(固态)等废物;还有可燃性废物6599.5t/a,主要是指废矿物油和油渣(75、半固态)、精蒸馏残渣(半固态)、有机树脂类废物(固态)、有机磷化合物废物等;此外,本场产生的焚烧固渣约为1944t/a。本项目还需处理本处置场服务范围内由各化工厂产生的废酸碱类废物(以废酸为主)593.3t/a。设计将根据危险废物的不同特性,采用不同的方法对其进行稳定化预处理。3.4.1 危险废物的接收危险废物专用运输车辆进入场区,按危险废物转移联单管理办法的规定,首先对废物取样,将样品送处置中心化验室进行分析化验或产废单位自行化验后提交化验报告,处置中心对化验报告进行复核,同时,详细检验废物标签与化验报告是否一致,并判断废物是否能进入处置中心。在各项检验、复核均满足要求后,再对危废进行称量登76、记和储存,至此完成了危废的接收工作。具体接收制度、程序如下:(1)设专人负责接收,在验收前需查验联单内容及产废单位公章;(2)接收负责人对到场的危险废物进行单、货对照清点核实;(3)查验禁止入库的废物,对危险废物进行放射性检查,检查出以下物质禁止入库:含放射性物质,含荧光剂及包装容器。PCBs废物及包装容器。爆炸性废物。动物尸体。(4)检查危险废物的包装同一容器内不能有性质不兼容物质包装容器不能出现破损、渗漏腐蚀性危险废物必须使用防腐蚀包装容器凡不符合危险废物包装详细规定的均视为不合格,需采取相应措施直至合格(5)检查危险废物标志,标志贴在危险废物包装明显位置,凡应防潮、防震、防热的废物,各种77、标志应并排粘贴。(6)检查标签。危险废物的包装上的标签至少有以下内容:废物产生单位废物名称、重量、成分危险废物特性包装日期(7)分析检查。进场废物须取样检验,分析报告单据作为储存的技术依据。(8)验收中凡无联单、标签,无分析报告的废物视无名废物处理。(9)以上内容验收合格后,根据五联单内容填写入库单并签名,加盖单位入库专用章。(10)接收负责人填写危险废物分类分区登记表,通知各区相应交接储存。(11)对易燃、易爆,放射性以及含有PCBs的危险废物,应由专业公司统一进行技术处理,本处置场拒绝接受。3.4.2 危险废物的贮存一. 危险废物的贮存要求按危险废物贮存污染控制标准,对不同种类危险废储存,78、设施设置及要求如下:(1)危险废物分区、分类储存据GB12268-90 危险货物品名表的分类原则,按贮存场地现有库房及设备条件的实际情况,对危险废物实行分区分库储存性质不同或相抵触能引起燃烧、爆炸或灭火方法不同的物品不得同库储存性质不稳定,易受温度或外部其它因素影响可引起燃烧、爆炸等事故的应当单独存放可燃、剧毒等特殊物品应专库、专柜、专人负责。常见的不相容废物见表3.3-6。(2)氧化性危险废物库房储存规定入库前应将库房清扫干净,做好入库前准备清扫出的残渣按指定地点进行妥善处理,不得随意丢弃包装桶之间与地面之间要加垫木板,木板上不得残留其它物品操作过还原性物质的手套不得在此库内使用库内禁止内燃79、机铲车或可控硅叉车操作(3)易燃易爆物品库房储存规定降低库房气体浓度,日常根据气温变化每小时做到通风1-2 次,定期检查报警系统防止静电火花产生,操作时穿戴防静电工作服和手套,严禁穿化纤制品,库内禁止穿脱工作服和帽子,推车要有导电设施避免包装桶与地面直接接触和磨擦,装卸车时要有适用的轮胎和皮垫不得使用铁制工具操作经常检查是否有渗漏、溢流、盖子松动现象,发现问题及时处理,遇特殊情况立即报告主管部门(4)腐蚀性物品储存腐蚀性物品时要区分酸性、碱性,按性质分别存放经常检查包装是否完好,防止容器倾斜,危险废物漏出操作时,库房要通风排毒,按规定戴好眼镜、防酸手套等防护用品操作完毕要及时清理现场,残余物品80、要正确处理(6)危险废物在库检查规定各专项储存库房的管理人员要加强责任心,严格执行检查制度检查库房危险物品气体浓度检查物品包装有无破碎检查物品堆放有无倒塌、倾斜检查库房门窗有无异动,是否关插牢固检查库房温度、湿度是否符合各专项物品储存要求。可分别采用密封、通风、降潮等不同或综合措施调控库房温、湿度特殊天气,检查库房防风、漏雨情况检查具有毒性、腐蚀性、刺激性物品时,配备好防护用品,要站在上风口检查结束,填写记录。发现问题及时处理,特殊情况报告主管部门(7)危险废物的码放盛装危险废物的容器、箱其标志一律朝外。堆迭高度视容器的强度而定标志、标牌应并排粘贴,并位于其容器、箱、桶的竖向的中部的明显位置二81、. 危险废物出库程序出库负责人接到由主管领导签发的出库通知单时,将出库内容通知到仓库管理人员。库房管理人员穿戴好必要的防护用品,按操作要求,先在本库表格上登记后,将危险废物提出库房送到指定地点。出库负责人复查通知单上已填写的、适当的处理处置方法,否则不予出库。按入库时的要求检查包装、标志、标签及数量。以上内容检验合格后,在出库通知单上签名并加盖单位出库专用章。三. 接收、贮存设施进场的危险废物通过电子磅称重,分类计量、化验分析试验室取样试验,并对转运单上的数据进行核对,核对无误后,进行工艺选择,需要作试验确定处理工艺的应取样制定处理工艺,确认后,给出编码,送到固定的储存区进行接收、储存。对于所82、收集的危险废物有的不需预处理就可以经接收、储存后直接进行处理和最终处置,如石棉废物等;有些危险废物如酸、碱类废物、含较高毒性的废物需经物化处理、分离后再进行下一步处理。按其性质有害成分及处理、处置方法不同分述如下:(1)液态焚烧类需焚烧处理的液态废物量较少,包括废染料、涂料和感光材料废液。这些废物均采用罐车收运,运抵本处置场后,送可燃废物储罐区4个贮存罐内(20m/个)贮存,再由输送泵送至回转窑焚烧处置。废液进入储罐区时,应注意区分不同含水量和相互的反应性,如感光材料废液中含水量较高,不应与染料或废矿物油等贮罐同罐存放。液态类可燃废物储罐区设于焚烧工段附近,与轻柴油罐同库区储存。罐区周围设置183、.2m高防火堤。为使接收、储存及输送能安全、无泄漏,储罐选用不锈钢材质。(2)固态及半固态焚烧类焚烧处理固态或半固态废物分为散装废物和桶装废物。在进场危险废物中半固态物料较多,约占可燃废物总量的32%。半固态可燃废物经离心分离后固态物料装桶送至焚烧车间处置,液态物料用泵送至贮罐区储存,根据生产需要再用泵送至焚烧车间处置。贮罐区储存容积按35天的液态废物产生量设置,以满足焚烧炉每年的检修维护需要。固态焚烧类废物根据产生量的不同采的桶装(200L)收运或4.5t车厢(拉臂车)收运进场。对于拉臂车收运的固态焚烧类废物,进场后可直接卸至焚烧车间的固态物料接收坑内,当料坑以被充满而无法接收时,可以通过更84、换车厢的方式完成物料接收工序。对于桶装固体废物由卡车送至厂内,经检查符合焚烧标准后运到焚烧车间桶装物料储存区,桶装固体废物量为1398吨/年,3.83吨/日。桶装废物储存库分成2个功能区,桶装废料的接收、储存区。分取样、化验、称重、临时存放、液体分组、洗桶、空桶储存等几个生产小区,各小区间可设置防火隔墙。两个功能区作为一个整体。桶装储存库房有四个主要功能:桶的接收(接收卸料区,使用叉车从卡车上卸货);作业:取样、化验、称重、临时储存、分组、洗桶;桶的储存:空桶和实桶的储存废料输送:使用叉车将桶运送到固废预处理区。接受桶装废物后,依次进行开桶、取样、分析、必要时重包装、分类、记录、储存。空桶储存85、区设有高压清洗。建筑物内产生的废气、废水收集处理。重包装后的小桶直接送焚烧炉焚烧处理。分类后的大桶定型废物送固体预处理区粉碎后再送焚烧炉。对于空桶,干净的回用,污染的将被送到废固粉碎机粉碎后焚烧。(3)暂存库房对于化学特性不能确定的废物原则上本处置场拒收,而应由产废单位自行处置。对于已运入本处置场而又无法很快退回的废弃物,可以暂存于本库内,但时间不宜过长,设计按3天的储存时间考虑。当收运来的废物量很大,使其它库房的容量暂时不能满足要求时,暂存库房可以作为补充库房应急使用,以避免废物露天随意堆放。本项目拟建暂存库房1座,危险废物暂存库房建筑面积800 m(包括值班室、更衣室、卫生间),共有4个库86、房,其中库房为丁类库房,用于存放物化及固化类废物;库房可存放一般性质的危险废物,如无剧毒、不易燃烧的丙类可燃废物。1)废物贮存区危险废物特性查明后按以下要求存放: 根据危险废物的种类和数量设置几个小存放区 根据危险废物的不同性质采用桶装或罐装分别储存于各个小存放区内。固态或半固态有机物采用200L带卡箍盖的钢圆筒盛装;无机废液采用20L、100L或200L塑料桶或聚乙烯罐盛装;无机固体或污泥采用200L带卡箍盖的钢圆筒或塑料桶盛装。 每个小存放区的规划占地面积原则上为6m6m,堆高2层。盛装危险废物的容器上必须粘贴符合危险废物贮存污染控制标准的标签。注明废物产生单位及其地址、电话、联系人等、废87、物化学成分、危险情况、安全措施。存放液体危险废物的区域设置堵截泄漏的裙脚,地面与裙脚所围建的容积不低于堵截最大容器的最大储量或总储量的1/5。不相容的危险废物必须分开存放于不同的小存放区。危险废物进入存放区后,有关该危险废物的资料应立即移交给存放区管理员,管理员将根据废物的种类、数量、性质以及处理处置设施的能力制定处理处置计划表,处理处置计划表将随废物一起直到废物被处理处置后才返回管理员,处理处置计划表被添加处理处置时间等信息后存档。2)其他配套设施所有库房内需设置全天候摄像监视装置,号可燃类废物库房设有烟感器及可燃气体报警装置,确保库房的安全运行。全部库房内保持正常通风次数不小于5次/时,事88、故通风12次。库房内设有复合式洗眼器(洗眼和冲淋),以防工作人员不慎被危废沾染皮肤,以冲洗方式作为应急措施,随后再作进一步的处理。(4)医疗废物的储存一般医疗废物是当天运进厂当天处理,当焚烧炉系统出现故障需要检修时,可将医疗废物放在厂房内设置的冷库内储存。医疗废物冷藏库设置于焚烧车间的辅助厂房内,以便将库内的污染空气直接送焚烧炉内处理,同时也使处理时的运距最短,确保倒运过程中的安全性。按照规范的规定,冷库设计温度:5,满足3天的存储量。为安全存放医疗废物,避免造成废物腐败对环境产生更严重的危害,根据医疗废物集中焚烧处置工程建设技术规范(HJ/T177-2005)的规定设置冷藏库,在短期内临时性89、存放医疗废物。3.5 物化处理工艺设计3.5.1概述物化处理车间是危险废物处置过程中的一个重要工序,其目的是将液态危险废物经处理后降低甚至是解除其危害性,并送往下一工序去作最终处置。本项目所处理的危险废物主要是:废碱类危废。根据源生废物特点和收集量确定本设计生产系统的处理能力和设计规模如下:废酸(液态):529.0吨/年。废减(液态):64.2吨/年。预计未来重金属废液处理量(液态):1000t/a。物化处理车间处理能力合计:2000 t/a。本工程由产生源收集来的废酸碱虽然以液态为主,其中难免会混有一部分的固态杂质,工业企业及化学工业产生大量无机酸水溶液。许多金属处理过程也产生大量废液,废液90、中含有诸如铁、锌、铜、钡、镍、锡及铅等金属。碱性废液主要来自石油精炼、油漆厂及洗涤剂等专业厂商。这类酸碱废液腐蚀性极强,所以应对其进行酸碱中和物化处理,同时考虑去除金属离子,进行氧化还原反应,使处理后的废液呈中性。为了使物化处理系统更能适应将来的危废变化情况,满足处置场的运行需要,本设计采用氧化还原加酸碱中和的处理方法。原理是用FeSO4作为还原剂,使金属离子被还原。然后通过控制处理液的PH值以去除重金属离子,处理后废渣送往固化车间,处理后的中和废液应首先满足固化车间搅拌液的需要,富裕部分则送往污水处理车间作进一步的处理,达标排放。本设计采用烧碱作为中和碱液。1)设计规模的确定根据各种废物的处91、理量确定本项目物化处理车间设计规模:2000t/a。2)生产制度设计确定预处理车间的生产班制为每日一班制,每天工作8h,年工作日为330天。3.5.2处理工艺设计本项目废液中,废酸碱占的比例较大,超过90,含重金属离子主要存在于废碱液中,同时考虑本处置场未来处理重金属废液的可能性,且重金属废液主要的污染成分是Cu、Hg、Cr、As、Fe等。酸碱废液中的主要污染物为H、OH、及少量的重金属离子,其中以Cr6+毒性最重。酸碱废液分别卸入各自的贮槽,预留重金属废液储槽。将含重金属废液泵入还原槽搅拌,通过pH计调节投加废酸量,使混合废液pH34,并加入硫酸亚铁溶液,用硫酸亚铁还原重金属离子,根据ORP92、值控制氧化还原终点,还原后的重金属废液和酸碱废液一起进入中和反应槽,通过pH计确定碱液的投加量,碱液以NaOH为主并调节pH值在89之间,使重金属离子沉降分离出来。为了更好地使混合液中的固液完全分离,处理过程中辅以PAM絮凝剂,促使重金属碱颗粒经搅拌后长大成絮状物而更易后续的分离,絮凝剂可以采用明矾水溶液。反应槽底部废液泵入板框压滤机进行固液分离,上清液和滤液排入污水处理站处理,滤渣送稳定化/固化车间处理后填埋。 目前本工段以处理废酸碱,则废液直接进入中和反应槽,进行中和反应的物化处理;未来接收重金属废液则要按要求先进性氧化还原反应。本项目预留氧化还原反应槽。其工艺流程详见下图:加药加碱填埋污93、水处理站还原槽板框机贮水池泵废液属废液中和沉降槽废酸碱液PAM 图3.5-1重金属、废酸碱处理工艺流程简图3.5.3管道材料及阀门考虑到物化处理车间内的危险废物具有一定的腐蚀性,盛装这些危废的容器、设备及管道采用不锈钢,材质(304),以延长生产设施的使用寿命,不锈钢管质量应符合流体输送用不锈钢无缝钢管(GB/T14976-2002)、或者应符合锅炉热交换器用不锈钢无缝钢管(GB13296-91)。3.6 焚烧及处理工艺设计3.6.1 概述用焚烧法处理危险废物具有无害化程度高、减容效果好、资源化率高、占地小等优点,能将废弃物中的有害微生物、病毒等彻底杀死,绝大多数有害化合物被分解为简单的无害的94、物质(主要是CO2和H2O),使易燃物质被彻底氧化,达到稳定状态。焚烧处理设备包括:焚烧系统、余热利用系统、烟气处理系统及附属设施。本处理中心具体处理的废物明细见表3.2-1,废物特性见表3.2-2。焚烧废物明细表 表3.21序号废物类别废物名称形态需处理量(吨/年)低位热值(MJ/Kg)1HW01医疗废物固态2605 16.332HW04农药废药固态3.521.733HW08废矿油物半固态521.112.054HW09废乳化液液态126.79.855HW11精(蒸)馏残渣半固态485.433.136HW12染料涂料废物半固态14.812.25液态1.514.47HW13有机树脂类废物固态4395、626.58HW16感光材料废物液固30.910.379HW37有机磷化合物废物固态2239.318.51HW39含酚废物半固态135.326.53小计固态2605.0医疗废物液态159.1危险废物半固1156.6危险废物固态2678.8危险废物合计6599.5焚烧配伍废物特性 表3.2-2WACHONSClF合计18.79%20.10%40.17%3.03%10.94%1.27%1.50%4.0%0.2%100%医疗废物元素成分 表3.2-3序 号元 素含 量 %1C46.202H5.43O6.314N1.845S0.46Cl3.257W22.48A14.20合计1003.6.2 设计处理规96、模需焚烧处理的废物包括医疗废物、精馏废物、废矿物油等。此类废物需处理量约为0.66万吨/年,折合每天焚烧量约为20吨。本项目拟建设20t/d工业危险废物(医疗废物)回转窑焚烧处置线一条,考虑到将来发展的需要,在其旁边预留一条同规模的焚烧线,同时预留软化水站、空压站等辅助设施。3.6.3 焚烧系统技术要求及指标1)技术要求(1)焚烧炉烟气在1100以上停留时间大于2秒;(2)焚烧炉出口烟气中氧含量6%10%(干气);(3)焚毁去除率99.99%;(4)燃烧效率99.9%(5)焚烧残渣的热灼减率5%;(6)焚烧炉运行中系统确保处于负压状态,避免有害气体逸出;(7)焚烧炉设有尾气净化系统、报警系统和97、应急处理装置。(8)焚烧车间工作制度:实行四班三运转,每班工作时间8小时。2)技术指标焚烧系统主要设备技术参数表 表3.2-4序号名 称技术参数备 注一焚烧废物的倾卸、存储间1存储时间35天根据系统检修要求调整2废物形态固体、半固体、桶装3卸料、装料自动、半自动根据废料特性4物料监控工业电视、人工二焚烧炉、二燃室1炉型回转窑焚烧炉120t/d2焚烧物种类固体、半固体、桶装及医疗废物3旋转速度可调4点火及助燃燃料0#柴油5设备噪声要求,dBA856放散噪声要求,dBA(全流量)857控制系统配套8灰、渣输送系统自动三余热利用 1生产蒸汽蒸汽流量、压力、温度、水质要求四烟气净化1处理方式中和、吸附98、过滤2处理效果达标排放GB18484-2001 五年运行时间约8000小时3.6.4 焚烧系统工艺介绍焚烧工艺系统由下列几部分组成,废物贮存系统、进料系统、焚烧系统、助燃系统、余热系统、尾气处理系统、灰渣处理系统、电气自动控制系统等。1)贮存系统本项目的危险废物有固态、半固态、液态、桶装几种状态,其中固体物料和半固态物料经分类后进入焚烧车间的物料储存池。本储存池位于焚烧车间的前段,焚烧储存池的总容积为440m3,与可燃危废储存库配合可以贮存35天的处理量;危险废物储存池共分四格,分别为破碎物料坑、主料坑、半固态料坑、储料坑。固体废物贮仓采用密闭处理,由主鼓风机吸风口抽负压保证里面的空气不外泄99、。2)进料系统(1)焚烧废物种类及状态需焚烧处理的废物有:医疗废物、废矿物油、精(蒸)馏残渣等。其形态有固态、半固态。(2)上料装置根据废物种类、状态,本项目焚烧上料装置有三种形式:抓斗上料:散装固废及污泥类废物,包括染料涂料废物、精馏残渣等有一定的粒径废物,只要是相容的均可以直接卸入废物储存池。焚烧炉配备一套桥式起重机及液压抓斗,将储料池内固态物料混合搅拌均质后提升至炉前料斗上方,至焚烧炉顶料斗内,由板式给料机输送入窑头料斗,经料斗内的双层液压翻转密封门,靠重力落入窑内,减少窑头高温区域的停留时间。提升机上料;主要用于桶装废物上料,专门收集的医疗废物固态废料,在专用储存、上料间内由人工将其放100、在专用提升机上,由专用提升机将其提升,在进料室经倾翻机构送入焚烧炉,空容器返回,清洗后循环使用,废物进炉焚烧处理。液体桶装废物对于液体桶装废物,用炉前临时泵输送,进入炉前临时燃烧器,经雾化后喷入炉内焚烧。桶内残渣混入固体或按半固体桶装废物上料焚烧。(3)进料装置经上述上料方式上料后,固态废料进入焚烧炉料斗内,由送料机构将废物送入转窑内,进料采用双层液压翻板密封门,有联锁控制及气封装置,并保持料斗处为负压状态,防止有害气体溢出。(4)破碎和搅拌对于尺寸无法满足转窑上料要求的大件危废,如包装物、存储桶等,经破碎机破碎后,落入废物存储池内,用抓斗送入危险废物主料坑进行配伍。破碎机采用洒水喷淋保护。固101、态焚烧废物储料坑上部的抓斗吊车,一个作用是为回转窑上料,另外一个作用是根据固态物料成分、热值、尺寸等特性,用抓斗在主料池池内进行混配,使废物混合均匀后,抓入焚烧炉的料斗内。(5)废物的配伍 危险废物配伍的前提保证配伍废物的相容性,以保证焚烧过程的安全性;两种及以上危险废物混合应防治发生以下情况:产生大量热量或高压、产生火焰、发生爆炸、产生易燃气体、产生有毒气体、剧烈的聚合反应以及有毒物质的溶解;除废物之间的相容性外,应保证废物与盛放容器之间的相容性。 热值的稳定性 配伍应使危险废物的热值尽可能介于一定的范围以减少辅助燃料的用量。危险废物的热值不仅影响焚烧炉辅助燃料的用量,还会影响焚烧炉的处理能102、力、热值太低,需要启动辅助燃料系统以使废物燃烧完全,造成运行费用增加;热值太高,使焚烧炉炉温难以控制,*设置需要用惰性物质(过量空气、水等)限制炉温,同时使处理能力下降。因此危险废物的热值需要控制在一个适当的范围内,保证系统运行的经济可靠。本焚烧炉的设计热值为14.70MJ/kg,废物热值应维持在12.616.8MJ/kg之间。 控制酸性污染物含量 控制酸性污染物含量保证焚烧系统正常运行和尾气达标排放。卤化有机物不仅影响废物的热值,也影响废物燃烧后的酸性气体含量和烟气处理系统的运行,控制不合理还易造成氯气的产生,其腐蚀性更大。本场运行时应该对物料进行详细分析,对那些卤素含量高、数量大的危险废物103、应尽量均匀焚烧,且应控制整体数量,本项目设计入炉酸性污染物含量为:Cl:小于4.0,F:小于0.4、S小于2。 控制重金属含量 控制重金属含量保证焚烧系统正常运行和尾气达标排放。在本场处理的废物中有农药等有毒危险废物,这些危险废物是有机重金属类物质,应控制整体数量均匀入炉焚烧。由于这些废物的毒性特性,一般采用HDPE桶状废物入炉的方式处理,可以在每次的含量及次数上进行控制。 控制磷含量 危险废物中磷主要是有机磷化物,焚烧产生的P2O5在400700会对金属产生较大的腐蚀,此区域为余热锅炉区域,如果不控制好磷的含量,则余热锅炉使用寿命会大大缩短,本项目设计入炉磷含量:P小于0.5。 配伍工作程序104、对建设项目焚烧炉,应遵循以上原则进行预处理与配伍操作。具体工作程序如下:a.对需要焚烧废物进行性质检测,确定热值、挥发分、卤素、重金属含量;同时明确其可燃性、粘度(液体)、化学反应性等。b.对贮存库贮存可焚烧处置废物进行相容性分析,包括理论分析与试验分析;c.根据前述原则进行热值、挥发分、卤素、碱金属等配合计算,保证热值稳定、卤素含量和碱金属含量低于要求。d.根据计算结果确定不同废物的配伍量,在混合仓内进行混合,达到均匀。3)回转窑焚烧炉 本焚烧炉由料斗、进料机构、回转窑本体、二燃室、紧急烟囱、多燃料燃烧器等组成。(1)料斗及滑槽固态、半固态物料由抓斗抓起送入焚烧炉料斗中,桶状物料由提升机送入105、焚烧炉垂直滑槽中。料斗为普通碳钢结构,其主要作用是贮存和通过一定容量的物料,以便送料机构能正常、稳定均匀送料。为了保证进入滑槽中的废物的均匀性,料斗还配备有一个高度限定器以控制废物高度。滑槽包括两部分,一部分是垂直段,一部分是倾斜段。在垂直滑槽中设置2道气密翻转门,分别开启,密闭门采用两段式,向下打开。用于控制每次进料的重量,并避免炉内烟气在进料时发生泄露,确保回转窑的密封。(2)送料机构 焚烧炉料斗下设置有板式给料机,给料机将抓斗送来的废物均匀地定量送入滑槽,进入回转窑。板式给料机具有充足的物料储备功能,满足随时供料,保证了废物输送量与回转窑燃烧量的物料平衡。(3)回转窑本体危险废物通过进料106、机构送入回转窑本体内进行高温焚烧,经过60min(4570)左右的高温焚烧,物料被彻底焚烧成高温烟气和灰渣,回转窑的转速可以进行调节,保持约50mm厚的稳定渣层可以起到保护耐火层作用,其操作温度应控制在850左右,高温烟气和灰渣从窑尾进入二燃室,焚烧灰渣从窑尾进入水封刮板出渣机,水冷后进入灰仓,定期送到稳定化/固化车间进行处理。回转窑分窑头、本体、窑尾、传动机构等几部分。窑头布置一个多燃料燃烧器及助燃空气的输送、以及回转窑与窑头的密封。窑头使用耐火材料进行保护,耐火层由一层水冷却支撑环支撑着,位于窑头的底端。在下部设置一个废料收集器收集废物漏料。窑尾是连接回转窑本体以及二燃室的过渡体,它的主要107、作用是保证窑尾的密封以及烟气和焚烧灰渣的输送通道。焚烧炉的窑尾密封结构没有采用传统的鱼鳞片式密封,由于窑尾温度高,传统鱼鳞片式密封经过长时间的辐射烘烤会变形,容易造成大量空气泄漏,降低二燃室温度,增加辅助燃料用量,本焚烧炉采用烧结石墨密封块用牵引绳密封系统密封结构,该结构技术独特,密封效果良好。由于窑尾温度高,为保护窑体钢板,增加窑尾风冷装置,进行冷却。为保证物料向下的传输,回转窑必须保持一定的倾斜度,本焚烧炉倾斜度设计值为1.5;由于危险废物物料的波动性,焚烧时间长短不一,焚烧炉需要较大程度的调节,本焚烧炉设计转速为0.51.0转/min 。在窑头除了设置进料溜槽外,还设置组合式燃烧器和浆状108、废物喷射器。 回转窑主要技术参数: 窑头:材质:20g,壳体外表面温度:200,保温外表面温度:55,耐火层厚度:300mm 运行参数:动力消耗:约22KW;旋转速度:R=0.51.0转/min;倾斜角度:1.5。驱动方式:通过两个支撑滚筒驱动回转窑进行旋转,驱动设备主要包括变频调速电机和开式齿轮传动机构。 控制方式:采用自动进料控制、机械式调速装置、附紧急按钮及现场操作按钮。 辅助燃料用量在焚烧炉启炉、进炉物料热值低时(不能自燃)以及二燃室温度达不到1100时,采用0#柴油作辅助燃料,通过检测二燃室炉温及排气中含氧量,调节助燃燃料及辅助燃料用量,使废物焚烧处于最佳状态。焚烧炉启动采用0#柴油109、,冷态启动为16小时,热态启动为25小时;焚烧炉的耗油量主要取决于焚烧炉的启动次数、废物的成分、热值和水分。当废物热值低于11700KJ/Kg,而含水率高于50%时,为保证焚烧炉稳定的运行,一燃室需加入助燃燃料。二燃室正常维持1100的温度。 燃烧参数 空气量:5582 m3/h;烟气量:6045Nm3/h;物料停留时间:60min(4575);回转窑容积热负荷:420MJ/ m3 h,出口烟温:900。 本体:外径:243600mm(钢板厚度25mm),材质:20g,窑壳外表面温度:180,耐火保温层厚度:300mm(200mm耐火层、100mm保温层)(4)二燃室在回转窑焚烧炉高温焚烧的烟110、气从窑尾进入二燃室,烟气在二燃室燃尽,二燃室的温度控制在11001200之间,为了避免辐射和二燃室外壳过热,二燃室设计成由钢板和耐火材料组成的圆柱筒体。根据焚烧理论,烟气充分焚烧的原则是3T1E原则,即保证足够的温度(危险废物焚烧炉:1100)、足够的停留时间(危险废物焚烧炉:1100时2s)、足够的扰动(二燃室喉口用二次风或燃烧器燃烧让气流形成漩流)、足够的过剩氧气,其中前三个作用是由二燃室来完成。在二燃室下部设置二次风和两个多燃料燃烧器,保证二燃室烟气温度达到标准以及烟气有足够的扰动。回转窑本体内少量没有完全燃烧的气体在二燃室内得到充分燃烧,并提高二燃室温度,在二燃室内温度始终维持在110111、0以上,根据设计计算,烟气在二燃室内停留时间将大于2s,在此条件下,烟气中的二恶英和其它有害成分的99.99%以上将被分解掉。在二燃室下面,放置出渣机,排除燃尽的炉渣。二燃室上部有一烟气出口,将二燃室内的烟气通过出口排入烟道。在二燃室顶部布置有烟气紧急排放烟囱,设施故障时,由此排放烟气,排气烟囱顶附自动盖板,断电强制开启。高温烟气离开二燃室通过烟道进入余热锅炉进行换热。20t/d焚烧线二燃室主要技术参数:外部高度:15000mm;外部尺寸:480015000mm;烟气有效停留时间(1100以上有效区域):2.7s保温外表面温度:55(5)紧急烟囱在二燃室的顶部有一个内部直径1.0m,高度6.5112、m的紧急烟囱,由开启门和钢板烟囱组成,其底部设有气动机构控制的密封开启门。紧急烟囱的主要作用是当焚烧炉内出现爆燃、停电等意外情况,紧急开启烟囱,避免设备爆炸、后续设备损害等恶性事故发生。当炉内正压超过300Pa时气动机构会自动开启密封开启门通过紧急烟囱排放烟气,或者特殊时刻,可以手动开启密封开启门。紧急烟囱的密封开启门平时维持气密,防止烟气直接逸散。20t/d焚烧线紧急排放烟囱规格及技术参数:采用两段式结构,采用10mm钢板。底部:2000mm2000mm(H)上部:1000mm4500mm(H)密封开启门:1200mm,气动阀控制开启。开启压力:+300Pa 4)灰渣收集、处理系统 本焚烧系113、统中的灰渣主要是指焚烧炉渣,焚烧炉的焚烧残渣从窑尾进入水封刮板出渣机水淬后被刮板出渣机运出,经埋刮板输送机送到设置的专用渣仓,定期由载重汽车送到稳定化/固化车间处理。废物在焚烧炉经高温焚烧后产生物理和化学变化,成为符合焚烧技术要求的残渣。残渣通过料斗接口进入水封刮板出渣机。水封刮板出渣机槽内灌满冷却水。料斗接口插入水中150mm,通过自动补水保持水位恒定。这样焚烧产生的烟气和残渣都不直接和外部接触,达到密封的要求。系统性能参数:(1)灰渣密度:1.5 t/m3(2)灰渣排出温度:800(3)灰渣排出温度:80100(4)水冷后灰渣粒径:310mm(5)水箱水温:80100(6)输送能力:120114、 kg/h(7)外形尺寸:8000900,最大高度2.5m。尾端水平放置,下设置滚轮机身由优质碳钢制造,刮板由高锰钢制造,链条由高合金钢锻造5)燃烧设备及控制系统 为了确保废物的燃烧温度,本系统需要三个燃烧器,一个位于回转窑窑头,另两个位于二燃室。回转窑和二燃式的燃烧器设计成多燃料燃烧器,用来燃烧不同种类的高热值废液和天然气。液体废物使用压缩空气雾化的方式喷入窑体。该系统燃烧设备采用多燃料燃烧器,其燃烧器结构紧凑、燃烧稳定、调节比大、噪音低、可内设火焰检测报警系统;火焰铺展性好、燃烧完全、燃烧易于控制;废液喷枪采用特制的喷嘴,采用压缩空气雾化方式;系统包括废液喷枪、气体喷枪、风门调节器、助燃风115、机、自动点火装置、火焰检测装置、燃料及雾化介质控制阀组、操作控制柜等。该系统可根据需要自行切换燃料供应,并根据锅炉运行状况自动调节燃料及配风比例,调节比可达到1:5,调节火焰长度及直径,确保完全燃烧。点火时采用高能点火装置直接点长明灯,再由长明灯点燃柴油雾化喷枪,点火完毕后由执行器将点火枪退出火焰区,以保护点火枪。高能点火装置也可以直接点燃废液枪。燃烧器配置火焰检测器,当点火不着或意外熄火时,无火信号将被传送至控制系统,系统会做出相应的处置同时送出报警信号。本系统由多燃料燃烧器、废液喷枪、废气喷枪、长明灯、燃油喷枪、预留燃料进口、高能点火装置、火焰检测装置、控制阀组、操作控制柜组成。6)余热利116、用系统(1)余热利用方案的选择危险废物在焚烧炉焚烧后变为灰渣以及高温烟气,国家标准规定在200-500区间需要急冷,在1100500没有相应规定。由于后续设备不能承受高温,所以在1100500区间需要设置降温系统,根据技术不同,有以下两种方案: 余热利用在二燃室和急冷塔之间设置余热锅炉回收烟气能量,高温烟气把锅炉中的水加热成蒸汽,蒸汽可以供应高粘度液态废物雾化、冬季供暖、其它生产工艺需求。 喷淋冷却在二燃室之后设置一个喷淋冷却塔,通过喷入大量的水来冷却烟气,本方案利用较少,主要是因为喷入大量的水后,烟气中水蒸汽含量太高,后面的烟气净化处理不能采用传统的干法或半干法脱酸以及袋式除尘器,只能使用湿117、法脱酸以及湿式静电除尘,此过程产生大量的有害废水需要处理;此外,为防止烟气冷凝,还应设置烟气再加热器,还需增加大量的能源。如果严格执行国家相关标准,本方案一次性投资及运行费用均比余热利用方案高,一般应用在含硫、氯高的剧毒废物焚烧中,一般的危险废物焚烧系统不采用这种工艺,本项目按照余热利用的方式进行设计。(2)余热锅炉高温烟气离开二燃室后,进入余热锅炉。一方面可回收热能用于工业生产,另一方面降低烟气温度,保证后续设备的使用。根据2005年5月24日实行的危险废物集中焚烧处置工程建设技术规范,危险废物焚烧烟气需在200500急冷,即余热锅炉出口温度需大于500,考虑到焚烧负荷波动对余热锅炉出口烟气118、温度的影响,本方案将余热锅炉出口烟气温度设计为550。本锅炉的热源来自危险废物焚烧排出的烟气,锅炉给水水温为104,工质直接进入锅筒,然后自锅筒引出,经下降管流入膜式水冷壁,在这里被加热后经导汽管再引回锅筒,而后经汽水分离后从锅筒引出饱和蒸汽。 烟气由焚烧炉燃烧室经过烟道进入余热锅炉大空间的辐射换热室,烟速降低,烟气中夹带的较大颗粒的烟尘能够得以沉降,减轻了对流管排的磨损和焚烧炉原始排尘浓度,减轻了对除尘器的压力。避开了HCl气体对对流受热面高温腐蚀的最敏感温度区间,由于水冷壁管内工质温度相对对流管内工质温度来得高,壁温能高出40左右,HCl腐蚀相对减轻。余热锅炉有锅筒、蒸发受热面、锅炉范围内119、管道、吹灰及检修、钢构架、炉墙几部分组成。 20t/d焚烧线余热锅炉技术参数: 余热锅炉进口烟温:1150 余热锅炉出口烟温:550 余热锅炉蒸汽性质:饱和蒸汽 余热锅炉蒸发量:3.0t/h 余热锅炉压力:0.8MPa 余热锅炉蒸汽温度:175 余热锅炉给水温度:104(3)锅炉的水处理及给水系统余热锅炉的水处理及给水系统由6t/h的全自动软水器及配套的除氧水泵、除氧器、水箱、锅炉给水泵、蒸汽往复泵和管路组成。 7)急冷塔 根据2005年5月24日实行的危险废物集中焚烧处置工程建设技术规范,为避免二恶英在低温时的再次合成,要求在1秒内将烟气从500降至200。考虑到燃烧负荷对余热锅炉出口烟气温120、度造成的波动,本方案建议急冷塔进口温度设计为550。本方案中的急冷塔由急冷塔筒体和双流体喷雾系统组成。高温烟气经过余热锅炉温度降至550,经烟道从上方进入急冷塔,急冷塔上设置的双流体喷头。在压缩空气的作用下,在喷头的内部,压缩空气与水经过若干次的打击,水被雾化成0.1mm左右的水滴,被雾化后的水滴与高温烟气充分换热,在短时间内迅速蒸发,带走热量。使得烟气温度在瞬间(0.8s)被降至200。由于烟气在200-500之间停留时间小于1s,因此防止了二恶英的再合成。由于双流体喷雾系统采用双流体喷头,使得水的雾化颗粒非常细小,液滴总蒸发表面积增加数倍,蒸发时间更短,确保100%蒸发,保证不湿底。双流体121、喷头还具有优异的抗堵性能,使用维护量小,喷头耐腐蚀,使用寿命长等优点。同时由于喷头正常工作时,喷头入口处的气压和水压都比较低 (通常情况下,气压为0.30.5MPa,水压不超过0.6MPa),管路系统耐压等级为1.6MPa,因此,大大降低了水泵的功率。所以系统运行成本低,节能显著。急冷塔出口烟气温度与喷淋水量形成控制回路,根据温度的变化实现水量的自动调节。水量通过调节比例调节阀来实现,以确保出口烟气温度在合理范围内。在系统中设置有紧急事故处理系统,当急冷水泵出现故障时能够自动切换到工业水系统中继续进行喷淋冷却。20t/d焚烧线急冷塔技术参数:(1)进口烟气量:9000Nm3/h(2)烟气进口温122、度:550(3)烟气出口温度:180(4)烟气停留时间:0.8s(5)急冷塔尺寸:3.115 m(有效高度)(6)急冷塔材料:10mm的钢板 + 80mm硅酸铝纤维毡 + 80mm耐磨浇注料(7)平均喷水量:2.5t/h8)脱酸系统 脱酸系统是对焚烧过程中产生的尾气中的SO2、NOx和HCl及重金属进行中和、吸附处理,是污染物的指标达到国家标准规定的排放指标的要求。考虑危险废物来源的复杂性,以及今后的国家排放标准只能是越来越严格,因此在设计中要兼顾现在及未来的发展,本方案采用的脱酸工艺如下:干法湿法的两级脱酸工艺。 重金属的去除方法主要是活性碳吸附及袋式除尘器过滤,活性碳吸附有活性碳粉末吸附和123、活性碳布两种吸附方法,本系统采用常用的活性碳粉末吸附法。烟气经过急冷塔后进入后续的烟气管道中,在此处加入的消石灰粉与烟气中的酸性气体进行充分混合,去除大部分的酸性气体。完全反应后的飞灰及部分反应的石灰随烟气一起进入布袋除尘器,石灰和飞灰在布袋除尘器内被吸附在滤袋的表面,在此与烟气中的酸性组分继续反应,提高了脱酸的效率并提高了石灰的利用率。从布袋除尘器底部排出、收集的飞灰经螺旋输送机、埋刮板输送机运往飞灰贮仓贮存。活性碳则经计量装置直接送入布袋除尘器之前的烟道。本方案使用200目的活性碳,以保证比表面积和吸附能力,活性碳添加为连续作业,由变频螺旋给料机控制活性碳添加量。石灰的供给量由烟气在线监测124、的SO2、HCl数据进行自动调节,活性碳供给量随焚烧炉负荷调整和依据二恶英监测数据的变化给予调整信号,实行阶梯调节。 20t/d焚烧线干法脱酸技术参数:(1)烟气量:10000Nm3/h(2)脱酸剂耗量:约106kg/h (3)活性炭耗量:约2 kg/h(4)SO2脱除率:75%(5)HCl脱除率:80%烟气经过干法脱酸并经过袋式除尘器除尘后进入湿法脱酸塔,湿法脱酸塔为多级洗涤塔,碱洗去除酸性气体,达到深度脱酸目的。湿法脱酸塔中喷入NaOH溶液,去除前端未完全去除的酸性气体和有害物质。碱洗后再进一步除雾,以去除酸碱反应中可能产生的微小颗粒。NaOH的用量通过烟气再线监测系统中的酸性气体的含量进125、行调节。200t/d焚烧线湿法脱酸技术参数: (1)烟气量:11000Nm3/h(2)脱酸剂耗量:约114kg/h(30%NaOH浓度)(3)耗水量:0.5t/h(补水量)(4)SO2脱除率:98%(5)HCl脱除率:99%9)除尘系统(布袋式除尘器)本方案选用低压离线长袋脉冲袋式除尘器。袋式除尘器由灰斗、进排风道、过滤室(中、下箱体)、清洁室、滤袋及框架(笼骨)、手动进风阀,气动蝶阀、脉冲清灰机构、压缩空气管道及栏杆、平台扶梯、电控等组成。工作原理为:含尘气体由进风总管经导流板使进风量均匀后通过进风调节阀进入各室灰斗,粗尘粒沉降至灰斗底部,细尘粒随气流转折向上进入过滤室,粉尘被阻留在滤袋表面126、,净化后的气体经滤袋口(花板孔上)进入清洁室,由出风口经排气阀至出风总管排出,而后再经引风机排至大气。随着除尘器的运行,过滤烟气中所含粉尘、微粒因惯性冲击、直接截流、扩散及静电引力等在滤袋外侧表面形成滤饼。当压差大于仪表设定时则停止过滤,使用高压空气逆洗。当阻力增大至定值(1200Pa),除尘器开始按分室停风进行离线脉冲喷吹清灰。由PLC可编程序电控仪按设定压差控制程序,逐室先关闭第一室排气阀,使该室滤袋处于无气流通过的状态,然后逐排开启脉冲阀以低压压缩空气对滤袋进行脉冲喷吹清灰,清落的粉尘集于灰斗,经由回转卸灰阀卸入下面的输灰系统。由于工艺的需要,除尘器的底部制成槽形,送入飞灰贮仓。当该室滤127、袋清灰完后,开启排气阀,恢复该室的过滤状态,再对下一室逐室进行清灰。自控程序在确定清灰周期及两次清灰的大间隔时间后即转为定时进行控制。本除尘器主要设计技术特点:设计采用离线清灰和离线检修,清灰效果良好、节能;可以不停机对除尘器内部进行检修和维护、换袋,不漏入外部空气,操作安全,对除尘器没有影响。除尘器进口设有合理的进风均流装置和灰斗导流装置,解决了各室气流分布不均现象,各室气流分布不均匀率在5%以下。根据危险废物焚烧炉烟气酸性气体腐蚀性强、飞灰密度小、烟气含水率高的特点本项目选用国际流行的耐酸玻璃纤维PTFE覆膜滤料。具有耐酸碱性能好、清灰再生能力强、过滤效率高、运行持久、阻力低和憎水性好等特128、点,使用寿命2年以上。脉冲阀选用进口产品,使用寿命达100万次,保证3年以上不坏,保障设备正常运转。本项目中袋式除尘器电控设计采用PLC程序控制仪,具有定时、定阻、手动三种控制功能,主机采用PLC产品。控制主要采用定时控制,在除尘器运行之初,采用定压控制,以得出清灰运行周期及两次清灰之间的大间隔时间,再转而用定时控制。同时也可手动控制。 20t/d焚烧线布袋除尘器技术参数:(1)烟气量:11000Nm3/h(2)操作温度:160(3)过滤面积:1000m2(4)过滤速度:0.50m/min(5)除尘器阻力:1200Pa(6)滤袋材料:耐酸玻璃纤维PTFE覆膜滤料(进口);(7)最高使用温度:长129、期小于260,瞬时(小于5min/h):小于280(8)清灰方式:离线低压脉冲(9)清灰周期:有定压、定时两种,定压方式是以除尘器的压差作为清灰条件,压力高于1200Pa时自动清灰;定时是以时间间隔作为清灰条件, 每隔一个周期自动清灰一次,本除尘器设置3档:20、30、45分钟/周期。(10)入口含尘浓度 10g/Nm3(11)出口含尘浓度50mg/Nm3(12)除尘效率:99.99经袋式除尘器捕集的飞灰与脱酸系统各处产生的飞灰一起用埋刮板输送机送到飞灰储仓贮存,集中用收运系统的飞灰罐车送到稳定化/固化处理车间。10)氢氧化钠碱液制备和循环系统氢氧化钠碱液制备为填料塔补充新鲜碱液。脱除的酸性气130、体将增加碱液的酸度,从而降低建业的脱酸性能,因此需要补充新鲜的碱液。新鲜的碱液为30%的氢氧化钠溶液,通过碱泵从塔外的碱液罐向循环碱液槽内补充。补充量根据碱液的PH值进行控制;本工程的碱液的PH值控制在7左右,碱液补充量为约1吨/h。脱酸吸收塔不仅可采用NaOH溶液作为脱酸碱液,其它形式的碱液也可应用于脱酸处理,如收集到的废碱液可用作补充碱液,可减少NaOH溶液的消耗,降低运行成本。循环碱液中的CI- SO32-等物质的富集,将导致脱酸效率的降低,因此需要排除一定量的废水,以控制循环碱液中的Cl- SO32-等的浓度。另外Cl-有较强的腐蚀性,因此需控制碱液中Cl-的浓度不超过20000PPm131、。11)烟气再加热系统经过湿法脱酸后的烟气由于烟气中含有大量的水汽,因此经过引风机后会在引风机中造成积水,并在经过烟囱后形成白烟,对周围的环境造成严重污染。为了解决形成白烟的问题,在湿法脱酸后设置了烟气加热器,将脱酸后大约74的烟气升温到大约150,解决了烟气中的水汽对引风机及烟囱的腐蚀,并也解决烟囱冒白烟的问题。12)软化水供应设计为焚烧线配置的余热锅炉所需除氧水和本场采暖系统所需软化水均由水处理间提供。水处理间对换热器、综合利用等设备产生的的凝结水和补充的新鲜水进行软化、除氧处理,使水质满足锅炉给水要求。(1) 汽水质量标准余热锅炉汽水质量标准应达到下列要求 锅炉给水质量标准悬浮物:5mg132、/L总硬度:0.03mmol/LpH(25):7溶解氧:0.1mg/L含油量: 2mg/L含铁量:0.3mg/L 锅炉炉水质量标准pH:1012(25)总碱度:6-24SO32-:1030mg/LPO43-:1030mg/L溶解固形物:3000mg/L(2)余热锅炉系统补给水处理 补水量及补水工艺两条焚烧线余热锅炉产汽量约为7吨/时,考虑锅炉排污损失、工艺用汽无法回收等损失以及吸扫等用汽,水处理间软化水系统设计供水能力为8t/h。锅炉给水处理采用组合式软水器和低位热力除氧相结合的方式,既可使操作简单、维修方便,又能节省占地。其工艺流程为:场区自来水组合式软水器软水箱除氧水泵低位热力除氧器锅炉给133、水泵余热锅炉 处理设备余热锅炉给水处理设备包括:盐水制备、软水器、除氧器、水箱及水泵等,根据补水量及蒸发量选用设备规格详见材料表。所有设备布置于焚烧车间附属用房内。13)烟风系统及其他管路系统烟风系统由鼓风机、风道、引风机、烟道、烟囱组成。在危险废物焚烧车间使用以下三种风机:(1)一次风机,提供给回转窑和二燃室的助燃空气,空气来自于废料储仓。(2)二次风机,提供给燃烧器的助燃空气,空气取自于废料储仓。(3)冷却风机,提供给回转窑的冷却端部件的冷却空气,空气来自于外界环境。引风机是将燃烧后的烟气引入烟囱,排到大气, 引风机为变频控制,在系统中产生微负压,保证气体流动时的精确流量控制,满足焚烧工艺134、的要求。一次风机,二次风机和引风机的电动机配有变频器进行调节。所有风机的进出口采用软连接;为了满足噪音排放标准,在进出口端设置消音器,如有需要,还包括相位补偿器、挡板等;配有橡胶块振动吸收器;设置进出口流量调节阀。由于本焚烧系统烟气含湿量较大,排烟温度较高,引风机叶轮片用耐腐蚀钢制作。此外,在袋式除尘器进口还设置旁通阀以及旁通烟道当袋式除尘器进口烟温超过250和低于135时旁路烟道自动打开,防止滤袋损毁。烟道根据不同部位采取不同的材料和保温防腐措施。在高温段采用外部钢板,内部用耐火浇注料保温防腐。低温段采用钢板加外保温。最外层为彩钢板防护。在烟道和风道上设置清灰口用于清灰,同时设置人孔或手孔,135、用于管道清理和维修。考虑整体美观,拟采用钢烟囱。在烟囱上安烟气在线监测仪器监测污染物排放情况。烟囱采用三层结构,最内层为高耐候结构钢,内部刷涂防腐涂料,中间岩棉毡做保温层,最外层为普通碳钢刷耐热银粉浆防腐。烟囱设有用于检修,维护,检测和安全的附属设施。在烟囱上设置尾气监测系统,实时监测向大气中排放的经过焚烧处理的废气成分,如NOx、CO、CO2、SO2、HCl、NH3、粉尘等。当其中某项指标超限时,在控制室产生声光报警,同时启动联锁保护程序,使整个焚烧系统处于正常工作状态。 其他管路系统包括液废输送管路,供水管路,蒸汽管路及柴油管路等。 烟囱技术尺寸:40050m(集束烟囱)14)各类贮罐(1136、)石灰粉贮罐:石灰粉贮罐选取ID2000XH1500贮罐一个,容量50t,可贮存10天以上的用量,材质为Q235-A。(2)活性炭贮罐、碱液制备槽:选取 V=1m3的贮罐各一台,可贮存10天以上的用量,材质为Q235-A。15)耐火保温材料的选择灰渣式焚烧炉是通过高温加热使危险废物干燥、热解、焚烧成熔融状态,在这些危险废物中,存在着对窑炉内衬造成侵蚀性破坏.所以,要求使用炉衬的耐火材料除具有耐高温性能外,同时要具有以下特点:高强度和良好的耐磨性,以抵抗固体物料的磨损和热气流的冲刷;良好的化学稳定性,以抵抗炉内化学物质的侵蚀;良好的热稳定性,以抵抗炉温的变化对材料的破坏;良好的抗CO侵蚀能力,以137、避免因CO侵蚀而引起炉衬崩裂等;耐火及隔热、保温砖的使用寿命大于16000小时。(1)回转窑耐火保温材料的选择目前,在国内外危险废物焚烧工程中,回转窑采用的主要耐火砖主要有铬刚玉砖、碳化硅转、高铝砖、刚玉制品、莫来石刚玉砖和高强度磷酸盐耐磨砖等,其性能指标和特性如下: 铬刚玉砖性能指标和特性表 表3.2-7性能指标化学成分Al2O380-85Cr2O33.5-5Fe2O0.8体积密度BDg/cm32.9-3.2耐火度1790显气孔率%20耐压强度CCS,MPa90-110重烧线变化(13503h),%0.02热震稳定性,次45耐磨性 C.C8.5耐热温度高,即承受的工作温度高,密度大;耐压强度138、高;抗侵蚀性能、抗腐蚀性能好,即耐化学侵蚀的程度强;热震稳定性好,即承受温度变化造成的急冷急热性能好;原料纯度高,杂质少,高压成型,高温烧成致密性大,耐磨程度高。碳化硅砖性能指标和特性表 表3.2-8性能MT-90MT-80SiC,%9080显气孔率 % 1518体积密度 g/cm32.552.5耐压强度MPa 100-12080-85荷重软化温度15501530导热系数W/(mk) 16.611.0热震稳定性,次 3530较高的热震稳定性即承受温度变化造成的急冷急热性能好;抗腐蚀性能好,即忍受化学侵蚀 的程度强;耐工作温度也较高。但致命弱点是抗氧化性能较差,碳化硅在8001140之间抗氧化能139、力差,在有氧气存在的工作气氛中使用,会被慢慢氧化,以致整体损坏。高铝砖性能指标和特性表(GB2988-87) 表3.2-9项目一级高铝二级高铝三级高铝LZ-75 LZ-65LZ-55LZ-48Al2O3, %756555 48耐火度,1790 177017500.2MPa 荷重软化开始温度T0.6, 15201500 14701420重烧线变化%15002h+0.1-0.4-0.414502h+0.1-0.4显气孔率 %2322常温耐压强度MPa 53.949.0 44 40 由于显气孔率一般在22%左右,不是很致密,其耐剥落性、耐侵蚀性一般;一般高铝砖因原料纯度一半,杂质较多,故承受苛刻的工140、作环境不够理想,使用寿命受到限制。刚玉制品性能指标和特性表 表3.2-10性能GY-85 GY-95 化学成分Al2O3% 8595Fe2O3% 0.50.3显气孔率 % 2120体积密度g/cm33.03.2耐火度17901790耐压强度,MPa 8080-90荷重软化开始温度15301550重烧线变化 %(1550 3h) 0.30.2致密性、强度同铬刚玉砖相近,使用温度也较高,但其抗剥落性能较刚玉砖差,虽然刚玉砖均为中性惰性耐火材料,一般不与其他材料发生化学反应,但刚玉砖中由于加入Gr2O3,更增加了材料的惰性,其耐化学侵蚀性能更好。莫来石刚玉砖性能指标和特性表 表3.2-11性能 指标141、 体积密度 g/cm3 ,2.65化学成分%Al2O3%75-80Fe2O3%1.5耐火度 1790荷重软化开始温度 1600耐压强度MPa 95-100显气孔率,%18热震稳定性 cycles,15线变化率(16003h),%1.0一般莫来石砖介于优等高铝砖和刚玉砖之间,合成原料莫莱石砖性能高于优等高铝砖、抗急冷急热性能相近于碳化硅砖和铬刚玉砖,抗氧化性能优于碳化硅砖,差于铬刚玉砖,抗化学侵蚀性差于铬刚玉砖。高强度磷酸盐耐磨砖性能指标和特性表 表3.2-12性能PPA化学成分Al2O37577Fe2O33.23.2CaO0.60.6耐压强度,MPa7075体积密度 g/cm32.62.6荷重142、软化温度, T0.6,13501300耐火度17801780高强度磷酸盐耐磨砖是一种不烧制品(烘烤温度在500左右),使工业磷酸结合的高铝砖,低温强度较高,由于加入工业氧化铝粉或刚玉砂,其耐磨性能较好, 抗侵蚀性能、抗腐蚀性能相近于高铝砖。本项目焚烧炉回转窑内衬拟选择300mm厚的耐火材料,其中最内层200mm为高铝砖为工作层,其Al2O3含量为大于75%,Fe2O3含量3.2%。(2)二燃室耐火保温材料的选择二燃室内衬550mm厚的耐火材料,其中二燃室最内层为230mm厚的耐火材料含有75%Al2O3耐火砖(见表3.2-12),中间层为两层115mm厚的高强漂珠砖(见表3.2-14),外层为143、90mm厚的硅酸钙板(见表3.2-15)。在壳体外有30mm厚保温棉对壳体进行保温,最外层表面温度在55左右,减少炉体的热量损失。 高铝质耐火砖的理化指标 表3.2-13项 目指 标LZ-75LZ-65LZ-55LZ-48AL2O3% 不大于75655548耐火度/ 不大于1790177017500.2MPa荷重软化开始温度1520150014701420重烧新型变化/%15002h+0.1-0.414502h+0.1-0.4显其孔率/% (不大于)2322常温耐压强度/MPa (不小于)53.949.044.139.2高强漂珠砖理化指标 表3.2-14项 目PG-0.9PG-0.7PG-0.144、5体积密度/gcm-3 不大于0.90.70.5常温耐压强度/MPa 不大于542.4重烧新型变化不大于2%的实验温度 115011001050热导率/W(mK)-1平均温度35025不大于0.500.450.35硅钙板理化指标 表3.2-15项 目数 值体积密度/gcm-3 不大于0.24抗压强度/MPa0.414抗弯强度/MPa0.31热导率/W(mK)-1 0.0650.136线收缩率% 2.02.5(3)二燃室炉顶耐火保温材料的选择考虑到二燃室炉顶结构耐火材料的施工工艺及工况,炉顶耐火材料施工采用吊挂结构.其耐火材料组成为最内层含60%Al2O3耐热砖,厚度为250mm,中间层为隔热砖145、70mm,外层为保温砖65mm。在壳体外有30mm保温棉对壳体进行保温,减少热量损失。具体性能指标可参考行业标准。(4)烟道耐火保温材料的选择烟气从二燃室进入余热锅炉所经过的烟道其耐火材料组成为最内层含60%Al2O3耐热砖,厚度为250mm;中间层为隔热砖70mm,外层为保温砖65mm。在壳体外有30mm保温棉对壳体进行保温,减少热量损失。具体性能指标可参考行业标准。(5)余热锅炉耐火保温材料的选择 余热锅炉外部保温采用岩棉、石棉泥。绝热炉膛用耐磨浇注料、岩棉、石棉泥。锅炉外表面温度小于50。16)烟气排放限制危险废物处置中心建成后,生产过程中排放的废气对周围小区域环境的影响是很大的,处理不146、好会引起与周围居民很大的矛盾;容易发生事端。因此本项目废烟气排放指标以达到国家危险废物焚烧污染控制指标为原则,并为适应今后的国家出台更为严格的排放指标创造条件。我国有害废物烟气排放标准见表3.2-16。危险废物焚烧污染控制指标(GB18484-2001) 表3.2-16序号项 目数 值(mg/m3)1烟气黑度林格曼级2烟尘803一氧化碳(CO)804二氧化硫(SO2)3005氟化氢(HF)76氯化氢(HCl)707氮氧化物(以NO2计)5008汞及其化合物(以Hg计)0.19镉及其化合物(以Cd计)0.110砷、镍及其化合物(以AsNi计)1.011铅及其化合物(以Pb计)1.012铬、锡、锑147、铜、锰及其化合物(以CrSnSbCuMn计)413二噁英类0.5 TEQ ng/m3条件为:干空气,273K,101.3KPa压力,11氧含量17)物料平衡与热平衡根据进场可燃废物的物料分析和有代表性的物料的元素分析,对整个焚烧系统的物料及热量进行了平衡分析,具体见附图。18)焚烧工艺设备布置(1)上料系统焚烧处理工艺的上料系统全部置于焚烧主厂房室内,固态焚烧物料坑及卸料间、桶装废物上料间均为单层厂房;焚烧炉料斗部位为三层布置,首层放置破碎机及皮带、提升装置,二层为焚烧炉固态上料液压装置及推进器等,三层为料口及操作、检修平台。(2)焚烧系统为便于除灰和设备检修、维护,回转窑设置在4米高平台上148、,顶部有防雨罩棚;二燃室置于室外。(3)余热利用及烟气处理系统由于余热锅炉及烟气处理设备较高,且很少需操作人员现场操作,因此为节省投资将余热锅炉和所有烟气处理设备均设置于室外。(4)附属设备空压站、余热锅炉给水设备等均布置在单层厂房内,并留有操作、办公室。(5)其它焚烧仪表控制室布置于主厂房副跨二层同时布置办公用房,三层布置有桥式起重机的操作室。焚烧工艺设备布置见附图。3.6.5焚烧炉运行控制系统系统采用集散控制结构,一方面,采用计算机作为上位机,实现控制系统的数据采集与处理、数据管理,系统组态和控制运算等功能;另一方面,采用可编程控制器(PLC)作为下位机,实现完成对现场数据的实时采集与传输149、,对现场设备(如引风机、送风机以及其它电机等)、仪器仪表(如电动阀门,电动仪表等)进行控制;整个系统采用了 现场总线实现数据的实时通讯。整套控制系统可实现三种控制模式:就地手动控制模式、远程手动控制模式以及上位机自动控制模式。其中,就地手动控制模式的优先级最高,以确保控制系统的安全性和可靠性。危险废物焚烧炉控制系统采用以PLC为其控制中心枢纽,通过对传感器、检测仪表、泵电机和变频调速风机等PLC外部设备的连接,确保了整个焚烧系统运行的安全,高效和经济。通过传感器检测热解气化炉、二燃室的温度及O2(或CO等)、炉内负压等参数,经中央控制室的职能控制器的控制运算,输出控制,通过PLC实时控制引风机150、二燃室送风机等的运行频率和控气阀门的开度,使得炉内可燃气体的流量得到了控制,从而达到控制并稳定二燃室的温度,保证了可燃气体的充分燃烧。1)自动控制系统需检测的主要参数检测和控制内容点数就地指示中控要求被测介质参数测量控制范围指示记录报警联锁焚烧炉负压1烟气0-3kPa焚烧炉温度3烟气0850焚烧炉智能调节阀开度2烟气0100%二燃室负压1烟气0-0.3kPa二燃室温度2烟气01300换热器出口温度1烟气0600急冷塔出口温度1烟气0200碱液智能调节阀开度1碱液0100%袋滤器负压1烟气0-3kPa袋滤器温度1烟气0180焚烧炉冷却水位1水01600mm柴油罐液位1燃油01500mm冷却塔冷151、却水位1水01600mm配碱罐液位1碱液01000mm烟气氧浓度1烟气021%焚烧炉火焰监视1火焰进料系统监视2场景周转箱输送监视1场景袋滤器反吹控制1碱液流量1碱液冷却水流量1水消石灰喷入量1活性炭喷入量1系统具有完备的安全保护功能,设有突然停电保护,异常燃烧时的报警处理,回火、失火报警及处理,误操作报警,漏电、过流保护,紧急事故应急处理等,确保系统的正常运行,严防事故发生。系统完成从危险废物进场、称量、焚烧运行状况、延期监控等整个处理工艺的数据采集、参数显示、越限报警和报表打印的多种功能。实现人机界面智能化,该系统达到世界先进水平。焚烧设备运行控制系统包括进料控制系统、焚烧状况自动控制、烟152、气冷却系统、烟气净化系统、辅助工程控制系统和紧急排放控制系统。2)控制系统 (1) 进料控制系统该系统包括自动进料系统,提升控制系统、液压控制系统。可记录废物进料量,并对上料速度进行控制。(2) 焚烧状态自动控制该系统采用调节风机送风,当焚烧炉、二次燃烧室温度状况及CO含量和含氧量与设定值偏差时,控制系统自动将这些偏差数据传输至上位机(工业控制机或计算机),引入模糊控制模式,自动调整一次风和二次风的供风量和辅助燃烧系统的运行状态,达到焚烧炉始终在设定的运行状态下稳定运作。一次风控制:一次风是系统控制的一个重要环节,控制一次风的供应量,可以使得废物焚烧和燃烬速度处于受控状态,进而使二燃室也处于受153、控状态。由于一次风量与焚烧焦温度、焚烧气温度、燃烧炉温度密切关联,本系统对一次风控制采用过程控制,根据经验,将焚烧过程分成几个阶段,每个阶段一次风在一定范围内调整。二次风控制:对二燃室中焚烧气充分燃烧起着决定性的作用。二次风量过小,会导致燃烧不充分,二次风量过大,会导致二燃室温度过低,从而浪费燃油。因此根据工艺要求二次风与二燃室出口烟气氧浓度和温度闭环控制。二燃室出口管路中设置有烟气氧浓度在线连续监测仪,实时监测二燃室出口烟气中的氧浓度。二燃室出口烟气氧浓度控制在610%,当氧浓度高于10%时,说明二次风量过大,通过PLC的PID调节模块自动完成对二燃室送风机电动比例调节风门控制,来减小二次风154、的供应量;同样当氧浓度低于6%时,说明二次风量过小,通过PLC的PID调节模块自动完成对二次风机变频控制,来增大二次风的供应量,从而实现了对二次风的准确控制,确保热解气能够完全燃烧。中央控制室可进行手/自动切换,当二次风量不需要自动调节,需人工干预时(如调试、检修等情况),可通过中央控制室手动操作直接调节二次风。辅助燃烧控制:当某一批废物热值比较低,或启炉预热时,不能使二燃室温度维持在850时,为保障燃烧效果,必须启动助燃系统。因此轻油燃烧器与二燃室温度联锁构成了闭环控制。当二燃室温度低于850时,控制器启动轻油燃烧器;当二燃室温度高于900时,控制器自动关闭轻油燃烧器,从而实现了二燃室温度的155、稳定控制。(3)烟气冷却系统急冷塔烟气出口设有温度测试点,根据出口烟气温度的变化自动调节二燃室送风机出口的电动比例调节风门来调节风量。(4)烟气净化系统烟气净化自动控制中,吸收装置和布袋除尘器具有独立的控制系统。吸收装置采用双组信号平衡比调控制系统,控制通过吸收装置进口温度的传感信号,依序设定自动开启吸收装置各部设备进入工作状态,由出口温度和酸度双组传感信号,平衡比调控制碱液添加量,最终稳定出口烟气的湿度、温度、酸度指标,节约用碱量,杜绝后续设备因脱酸的不稳定造成的设备故障,满足在线检测长期稳定运行的目标。布袋除尘器的控制采用先进的工业可编程控制器(PLC)对整个系统进行控制,完成系统的各种控156、制功能,当布袋入口处压力(负压状态)超出设定值时,自动加强脉冲除灰频率或脉冲除灰力度,以保证除灰效果,确保系统处于负压状态下运行。控制柜设有联动、单动两种控制方式。对设备的故障、供气压力设有“声”“光”报警,并将故障信号送至中央控制室。“联动”运行:接入中央控制室运行信号,通过PLC可对各电动机执行器进行联动控制或手动单独控制。“单动”运行:PLC柜可独立“手动”或“自动”运行。在自动操作方式下,手动启动除尘系统总按钮,PLC将自动启动除尘器除灰系统、输灰系统、提升机、卸灰阀按设定的时序或联锁关系自动执行。(5)辅助控制系统在厂区焚烧炉进料处、烟囱等关键部位设置有工业摄像头,可在线观察焚烧系统157、运行状况,并可对厂区安全进行监视。(6) 紧急排放控制当停电或系统出现故障时,立即进行报警,自动打开紧急排放阀,烟气经紧急排放烟囱排出,确保系统设备不被损坏。2)报警系统系统具有以下报警装置:进料系统监控及报警装置 系统各温度测点显示及报警装置 断水或低水位报警装置 残烧定时装置 过负荷保护装置(电气) 欠压、过压、接地防雷保护装置 声、光报警 超温报警 尾气排放超标报警装置 设备故障报警,显示故障部分及内容3)自控系统特点(1)本自控系统低压电器采用优质的控制器件,主要关键部分如可编程控制器(PLC)采用先进的电器和人机界面。采用计算机控制、集中控制和分散控制的方式,可中央控制台集中控制和现158、场控制,操作十分方便。(2) 设计电气以用电安全、动作可靠、操作方便、保证寿命为原则,应用计算机控制,能实时记录运行状况和运行参数情况,一旦发生设备或电气故障,计算机能立即指出故障所在并提示故障需排除。(3) 本计算机系统按照工艺要求或生产经验要求,可在线设定可靠的安全指标数据,并能自动调节新需要的数据。(4)本控制系统设备采用三级保护,操作安全,控制部分采用隔离保护,维护十分方便安全。3.7固化系统设计3.6.1概述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159、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。目前国内外采用采用的固化方法主要有:水泥固化;石灰/粉煤灰固化;塑性材料固化;药剂稳定化等。3.7.2 需固化的废物种类及规模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160、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,见表3.7-1。 需固化处理危险废物统计表 表3.7-1序号废物类别废物名称污染成分形态处理量(t/a)1HW17表面处理废物重金属类固态332.72HW18场内产生飞灰重金属、pops固态661.33HW23、HW27、HW47含重金属废物重金属固态29271.84HW32含氟废物氟固态4376.45物化处理残渣重金属固态29.76厂内污水处理产生的污泥重金属半固16.5合计34688.43.7.3固化预处理工艺技术的确定现有稳定化/固化预处理技术主要有水泥基固化、石灰基固化、热塑性固161、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。水泥和石灰稳定化/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162、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。根据需稳定化/固化的危废种类和特性,选用适当的药剂提高稳定化/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。对于本项目而言,由于所需处理的废物绝大都是含重金属类废物,在处置废物总量中所占的比例很大,因此,考虑采用药剂稳定化技术进行处理,这样不但能大大降低由于只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163、述综合分析比较结果,同时结合本项目对需预处理(稳定化/固化)物料的分析,并考虑工艺设备及技术的成熟性,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。3.7.4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164、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车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165、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。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46mins,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166、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料的压实振捣和成型,从砌块成型机出来后即形成形状规则的固化体砌块,固化体砌块再经过链式输送机后,进入跺板机进行堆跺,堆跺完成后再由叉车送入养护厂房进行养护。5)固化体砌块在养护厂房养护时间约为17天(夏季为1天,冬季为7天)。由于贵阳地区年平均气温较高,故养护方式拟采用自然养护,既降低投资,又节约成本,另外,厂区也有足够的区域用于养护。待固化体砌块养护凝硬后须取样检测,合格品用叉车直接运至安全填埋场填埋,不合格品返回预处理间进行再处理。如果在运行期间按照配167、比运行稳定且来料及水泥型号稳定,则可将养护好的固化体直接运入填埋场填埋;当来料或水泥有所变化时则要进行再次检验,检测合格后可直接运入填埋场进行填埋处理。6)为了方便操作和运行管理,提高物料配比的准确度。单种类型废物物料应尽量采用单一混合搅拌,不同类型废物不宜同时混合搅拌。此外,混合搅拌机应进行定时清洗,尤其是在不同物料搅拌间隙时段,更应进行对设备的清洗。7)本工程固化处理工艺流程图见图3.7-1。水水泥储罐飞灰储罐药剂计量计量计量计量第一次检验合格且以后来料稳定 危险废物配料机养护成型混合搅拌 冲洗废水废水处理后中水不合格产品检测破碎机合格安全填埋场图3.7-1 固化预处理工艺流程图3.7.5168、技术设计参数固化处理后的固化体能否满足浸出毒性限制要求的关键是所采用的固化剂、药剂种类和被处理的废物与固化剂、药剂和水之间的配比。固化剂和药剂的种类很多,但其配方多属商业秘密,并且随被处理的废物种类、成分(如:PH、水分、重金属含量、化合物形态等)的不同,其配方也不同。因此,其所需处理的优化配比参数需要在实际运行中通过实验室工艺实验和实际操作摸索取得。在此,本可研暂根据文献资料和已建厂的实际运行经验,确定几种固化工艺的主要技术参数范围如下:1)焚烧飞灰所需外加剂用量每年有厂内产生的661.3吨焚烧飞灰需要进行固化处理,对于此类粉尘类危险废物,参考文献资料和已建危废厂的经验,选物料配伍为:飞灰:169、药剂:水:固化剂1:0.02:0.3:0.15固化剂暂选用425硅酸盐水泥,药剂暂选用硫脲。经计算,每年处理661.3吨的飞灰,需要425硅酸盐水泥约100吨,硫脲约13吨,水约200吨。2)其它类危险废物所需外加剂用量其它需要进行固化处理的危险废物有:表面处理废物:332.7t/a;含重金属危险废物:29271.8t/a;物化处理残渣:29.7t/a;含氟废物:4376.4t/a;厂内产生污泥:16.5t/a共计:34027.1t/a。此类废物平均含水率约为4080。参考文献资料和实际运行经验,选废物物料配伍为:废物:药剂:水:固化剂1:0.01:0.12:0.2固化剂暂选用425硅酸盐水泥170、,药剂暂选用硫脲。经计算,每年处理3.4万吨的此类危险废物,需要425号硅酸盐水泥约6800吨,硫脲约340吨,水约4080吨。3)根据原始物料量及其配伍,搅拌后产生的的固化体量约为4.62万t/a,其中需处置废物3.469万t/a,425硅酸盐水泥6900t/a,硫脲353t/a,水4280t/a,最终进入填埋场的固化体量约为4.62万t/a。4)在实际运行中,不同性质的废物,在混合搅拌装置内加入不同的配比物质,并由试验确定最佳搅拌时间进行操作,以达到最佳的预处理目的。药剂、水泥或水的具体投加量应根据试验结果来确定。对来源固定或零散的物料均通过工艺试验室工作取得可靠物料配比和运行数据后,投入171、生产实践。由于危废的种类繁多、成分复杂、有害物含量变化幅度大,需要进行分析、试验来确定每一批废物的处理工艺和配方,并根据配方确定药剂品种及用量。3.7.6固化车间厂房布置1)根据处理规模和工艺的需要,设计固化车间总占地面积约为1053m2,根据设备的布置,车间最高处净高为9m。水泥储罐和飞灰储罐设在室外,可增大单体容积,也便于设备现场制作、安装以及来料输入。固化车间还设置了控制室和配电室。2)在固化车间和废物暂存区域设置通风和空气净化设施,空气净化设施采用活性炭滤网。在配料机的上料区域上部设置彩板包封,以防止在卸料和生产过程中的产生室内扬尘。3)固化车间布置的生产设备主要有配料机、单斗提升机和172、搅拌机。整条工艺生产线呈水平布置。本方案采用三个配料斗呈“一” 字型连接,受料区域与废物暂存区域相对应,厂房中间为倒车区域,保证整个系统的物流通畅。4)养护厂房在固化车间旁联体设置养护厂房对固化体进行养护,固化车间每天产生固化体约为140t,密度按1.5t/m3计,即每天产生固化体93m3,养护厂房按平均4天存量考虑,固化体堆高按1.5m计,则须占地面积250m2,再考虑留出运输过道距离,系数按1.4考虑,则共须养护厂房面积约为350m2,因此,最终养护厂房按39m9m设置。养护厂房应接入水源,考虑必要的洒水设备以及通风设施以保证固化体砌块尽快养护完成。3.7.7 固化车间设备配置根据工艺设计173、,固化处理设施主要包括物料储仓(罐)、物料上料和输送系统及机械混合搅拌系统等。由于对不同废物所确定的固化处理技术工艺均须以混合与搅拌为主要的工程实现手段,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。1)搅拌机搅拌机是固化的核心设备,国内目前用于危险废物固化处理的搅拌机主要分为两种,即单轴螺旋搅拌机和双轴水泥搅拌机。双轴水泥搅拌机与单轴螺旋搅拌机相比,具有处理能力大、搅拌混合均匀、工作效率高等优点,因此本工程选用双轴水泥搅拌机。年处理废物量约3.47万t/a,加上固化剂、药剂和水,进入搅174、拌机的物料总量为4.62万t/a,则日处理能力约为140t,平均容重按1.5t/m3计,则日处理废物约93m3,搅拌机的混合搅拌时间一般为46mins,同时考虑上料、出料时间,一般整个周期为68mins,而本工段中时间最长的为混合搅拌时间,按6mins计,则生产运行周期为6mins,在此工作班制设计为1班制,设备工作时间按7h计,则每天可生产70次,即单次搅拌容量应为1.33m3,再考虑物料量的变化系数以及搅拌机的规格化因素,本项目混合搅拌机的容积确定为1.5m3。因此,本项目选用JS1500型混合搅拌机。2)配料机为实现废物(除飞灰外)的上料、计量和输送,特设置配料机以实现其功能,配料机由料175、仓及计量装置和皮带输送机组成,料仓兼有导料和储料功能,由于处理废物的种类及成分不同,考虑到废物的相容性问题,不同的废物不应进入同一个料仓,所以应设置多个料仓,同时考虑到配置的经济性,拟设置3个5m3的料仓,料仓采用耐腐蚀、抗氧化的材质制作而成,料仓角度足够大且料仓设有仓壁振动器以保证不会发生物料“架桥”现象,料仓底部设有气动阀门,由控制室连锁控制其开关,料仓下部为计量装置,待计量完毕后,自动关闭料仓底部阀门,物料再通过底部的皮带输送机进入单斗提升装置进入搅拌机。3)焚烧飞灰储存设备飞灰采用立式储罐收存,用灰罐车由焚烧车间运至飞灰储罐前,用仓泵气力输送至储灰罐。飞灰平均日处理量为2t,密度按0.176、3t/m3计,储存时间按7d计,储罐利用率按75计,需要储罐的体积约为60m3,故设置60m3的储罐1个,布置在固化车间外。4)水泥贮存设备水泥也采用立式储罐收存,用水泥罐车运至水泥储罐前,用气力输送至储灰罐。水泥平均用量为20t/d,密度按1.4t/m3计,储存时间按6d计,储罐利用率按75计,需要储罐的体积约为115m3,故设置60m3的储罐2个,布置在固化车间外。5)螺旋输送机为将储罐中的飞灰和水泥送至混合搅拌机,配备3台规格为219mm的螺旋输送机,输送量为019t/h,电机功率为3KW。6)砌块成型机系统特设置一套砌块成型机系统用于固化体的成型,砌块成型机选用QFT4型,其设备工作能177、力与搅拌机相匹配,可满足生产要求。在砌块成型机前端及后端设置供板机和链式输送机及跺板机以保证固化体砌块的输送和运输。7)其它设备(1)药剂配置成液态,设置2台带搅拌装置的药剂制备罐(容积为0.8m3)布置在车间内。(2)设置一台容积为2m3的储水箱,布置在车间内。8)固化车间主要设备配置见表3.7-2: 固化车间主要设备配置表 表3.7-2序号名称及规格单位数量备注1JS1500型强制式双卧轴搅拌机套1含维修平台、加固支架等2飞灰储罐:V=60m3套1含仓顶除尘器、气拱、爬梯及平台等3水泥储罐:V=60m3套2含仓顶除尘器、气拱、爬梯及平台等4单斗提升机套1含单斗、轨道及卷扬机装置5螺旋输送机178、:219,L8500套36药剂制备罐:1000,H=1000套2含搅拌装置7配料机套1含料仓、称量输送装置、出料装置8QFT4砌块成型机套19XP800型皮带输送机B=800,L=9.5m台110链式输送机台111供板机台112跺板机台113储水箱:V=2m3台114输水泵:FLG50-250A型台2输送生产用水,一用一备15耐腐泵:N=1.5KW台2输送药剂用16空压机 Q=0.9m3 /min 0.8Mpa台117压缩空气储罐 V=0.5m3台118仓泵台119上料专用叉车:0.4t辆2桶装物料上料用20专用叉车(带液压抱爪)辆221ZL-10型装载机辆1225t自卸卡车辆2运至填埋场用3179、.7.8工作制度固化预处理车间年运行时间按330天计算,根据需处理量和设备处理能力确定工作制度采取1班制,可满足生产能力的需求。3.8安全填埋场设计3.8.1 概述安全填埋是危废最终的处置方式。各国均制订了对于安全填埋的设计标准与填埋操作的技术要求。美国已经要求所有危险废物填埋区必须设置双层防渗衬层系统及渗沥液收集导排及处理系统,对新建填埋区,除要求设置上述系统外,还必须设置地下水监测系统等。我国颁布的危险废物安全填埋污染控制标准,规定了填埋区入场条件及选址、设计、施工、运行、封场及环境保护要求。危废安全填埋区只考虑较稳定的工业危险废物的安全填埋,未考虑生化处理功能。基于填埋区处置危险废物的性180、质,本场属封闭型填埋区。本工程安全填埋区设计主要包括以下内容:填埋区平整、地下水导排系统、防渗系统、渗沥液收集导排系统、渗沥液调节池、垃圾坝、截洪沟、封场覆盖系统、填埋作业设施与设备、环境监测系等。3.8.2 安全填埋系统设计原则危险废物的最终处理是为了使危险废物最大限度地与生物圈隔离而采取的措施。安全填埋作为固体危险废物最终处置的一种方法,目标是确保废物中有毒有害物质,无论现在和将来都不能对人类及环境造成不可接受的危害。因此,危险废物安全填埋系统的设计应符合以下原则:1)应以入场危险废物的物质特性、数量和自然条件为基础,结合城市经济建设与科学技术的发展,确定合理的、安全的填埋方案,做到安全可181、靠、技术先进、经济合理。 2)应符合区域性环境保护规划,严格执行环境影响评价制度。其布局和方案应在进行技术、经济和环境论证基础上,进行比选后确定。 3)应采用成熟可靠的技术、工艺、材料和设备;对于采用的新技术和设备,应经充分的技术经济论证后确定。 4)应坚持专业化协作和社会化服务相结合的原则,合理确定配套工程,提高运营管理水平,降低运营成本。3.8.3 填埋处理规模及性质根据对需处置的危险废物的种类和特性进行分析。进入安全安全填埋场填埋的危险废物大部分需进行固化预处理,固化后的填埋量为46200吨/年;锅炉炉渣直接进入安全填埋场填埋,锅炉炉渣填埋量为1283吨/年;固化后的废物容重为1.5吨/182、立方米,炉渣容重为1.2吨/立方米,每年按330天运行,进入安全安全填埋场的危险废物总量约为47483吨/年,则每日填埋量为143.89吨/日。换算成体积约为96.5立方米/日。3.8.4填埋物料的要求1)危险废物安全安全填埋场严禁填埋处置下列废物:(1)液体和游离液体废物;(2)挥发性和燃烧性极强的液体废物;(3)含矿物油的废物;(4)自燃或引燃的废物;(5)医院废物(如传染性废物;针头及破碎器皿等锐器等);(6)氧化-还原性极强的废物;(7)不耐震的爆炸物;(8)压缩气体;9)活化性极强的废物;10)可转换的水溶性废物;11)有强烈气味的废物;12)毒性极强的挥发性废物;13)桶装废物。1183、4)易溶于水的废物15)酸性废物PH1.3,抗倾覆安全系数K=5.631.50,证明坝体是稳定的。8)坝体工程量见下表工程量表表3.8-2项目土石方开挖(m3)坝体砌筑(m3)砌完回填(m3)坝顶栏杆(m)垃圾坝5200780028001489)存在的问题及施工时应注意的事项(1)拟建坝脚施工开槽后,将清基出的弃土在坝址上游处筑一临时围堰,以免地表水汇集于基槽内,对坝基造成不良影响。(2)坝基开挖至建基面后应及时验收并采取有效的保护措施。3.8.6填埋区场地清整及库容服务年限和分期1)场地清整根据安全填埋场的地形及地质条件,对规划填埋库区范围内进行土方清整。库区土方清整既要满足防渗系统施工要求184、及边坡稳定,又要考虑场内土方平衡和满足库容要求。根据工程地质勘察报告,场区内沟底土层覆盖较厚,边坡土层相对较薄。土方清整时尽量随坡就势,沿沟谷方向上游清坡,场底土房清整完成后,场底坝前最低标高1263.00米,最高标高1272.00米,场底纵向坡度6.38.8%,横向坡度2%。清底面积2900平方米。冲沟四周边坡根据现有地形随坡就势清理,只是在顺沟底方向上游位置突出的山包挖方较多,场地四周边坡每升高10米设一道封闭的锚固平台,锚固平台宽度为2.5米,从高程1275.00米1305.00米共设4道锚固平台,锚固平台上设置锚固沟。安全填埋场边坡清整完后坡度在1:1.01:5.0之间,满足勘察报告要185、求的稳定坡率,因此边坡是稳定的。清整后极少处最陡边坡为1:1.0,满足防渗系统边坡施工要求,边坡防渗层保护土袋可随堆体升高而升高,以保证土袋稳定。土方清整过程中形成的岩石坡面应进行处理,主要是为了防止破坏防渗层,处理方式采用抹砂浆找平,最薄处砂浆厚度为3公分,全场抹砂浆面积约为12000平方米。填埋区填方采用粉质粘土分层压实回填至设计标高,压实系数不小于0.93。边坡清整后表面土层中粒径大于5cm的砂砾清除,用粉质粘土补齐人工拍平。填埋场土方清整完毕后总面积4.66万平米,库容约为75万立方米,挖方为13.45万立方米,填方为2.76万立方米。库区土方平整表 表3.8-3占地面积(万m2)挖土186、方(万m3)填土方(万m3)挖石方(万m3)全场4.664.002.769.45一期2.152.561.485.963)填埋库容服务年限及分期因填埋场的服务年限长,若防渗材料直接长时间暴露在环境中易引起老化,同时防渗材料直接裸露在坡面容易被坡顶的落石等坚硬物体划破。因此有必要考虑分期实施,减少防渗材料的铺设施工面积,并减少了其直接暴露在大气中的时间,延长未填埋处防渗层的使用寿命。填埋库区进行分期建设后,一方面可以有效实现清污分流,减少渗沥液产量,降低运行期渗沥液外运和处理费用,极大地减少污水处理区的处理负荷,同时可以降低渗沥液对周边环境尤其是对地下水的污染风险;另一方面分期施工减少了一次施工的187、工程量,能缩短建设周期,使工程尽快投入使用。本工程场址场址用地范围内为一较短沟谷,考虑受地形条件限制,采取水平分期难以实现,因此采取垂直分期,以1285.00米锚固平台作为分期边界,1285.00米锚固平台以下为一期,1285.00米锚固平台以上为二期,各分期使用年限见下表:分期服务年限表 表3.8-4占地面积(万m2)库容(万m3)使用年限一期2.1526.98.5二期2.5148.114.5合计4.667523在填埋库区施工过程中,先进行一期工程的土方清整和临时截洪沟砌筑,二期工程土方暂不清整,但截洪沟应施工完成。临时边坡采用浆砌石护坡稳定。土方清整结束后依次进行防渗系统、渗沥液导排系统的188、铺设,二期工程的防渗系统暂时不施工。本工程采用棱台法计算填埋库容的容积,鉴于棱台法计算存在的计算误差等因素,填埋库容取实际计算体积的90。安全填埋场场地平整方案清整完后的库容约为75万立方米。填埋场服务年限为23年。本工程填埋场根据规范要求的边坡坡度收坡,最大限度增加库容。3.8.7填埋区防渗系统设计根据危险废物安全填埋工程建设技术要求安全填埋场防渗系统应以柔性结构为主,且柔性结构的防渗系统必须采用双人工衬层。填埋场防渗层最主要的功能是阻断废物与外界环境的水力联系,即防止废物产生的渗沥液对地下水等周围水体造成污染而采取的工程措施。其结构由下到上依次为:基础层、地下水排水层、压实的粘土衬层、高密189、度聚乙烯膜、膜上保护层、渗沥液次级集排水层、高密度聚乙烯膜、膜上保护层、渗沥液初级集排水层、土工布、危险废物。1) 填埋区场底及边坡防渗结构(1)场底防渗层右下到上结构为 清整后的场地基础0.6m厚的压实粘土防渗、保护层(内掺入45%膨润土)1.5mmHDPE土工膜为次级防渗层6.0mm复合土工排水网格为次级渗沥液排水层和膜上保护层2.0mmHDPE土工膜为主要防渗层500g/m2聚酯无纺布保护层0.3m厚40-60碎石为初级渗沥液导排层300g/m2聚酯无纺布渗沥液滤层(其上为危险废物)(2)边坡防渗层由下向上结构为: 经过压实的土质边坡 500g/m2聚酯无纺土工布膜下保护层4000g/m190、2钠基膨润土垫1.5mmHDPE土工膜为次级防渗层6.0mm复合土工排水网格为次级渗沥液排水层和膜上保护层2.0mmHDPE土工膜主要防渗层500g/m2聚酯无纺布为膜上保护层袋装土运行期保护层2)特殊主要材料技术要求(1)主防渗层总结国内外填埋场使用人工合成防渗材料的经验教训,在广泛收集资料的基础上,考虑衬层对危险废物填埋场的适应性和化学稳定性,应用最为广泛的为高密度聚乙烯土工膜(HDPE膜)。安全填埋场主防渗层土工膜的厚度的选取主要和以下因素有关:a.保护层材质及垫层粒径范围;b.水压力;c. 危险废物安全填埋工程建设技术要求相关规定。根据上述因素,本工程选用2.0mm厚HDPE土工膜作为191、本工程的主防渗层防渗材料,选用1.5mm厚HDPE土工膜作为本工程的次防渗层防渗材料,土工膜的物理力学指标详见下表:HDPE膜物理力学性能指标表 表3.8-5序号性能指标单位光面双糙面1.5mm2.0mm1.5mm2.0mm1幅宽m77772生产工艺/平挤工艺平挤工艺平挤工艺平挤工艺3最小密度g/cm30.9390.9390.9390.9394屈服强度N/mm233023305断裂强度N/mm435737486屈服伸长率%131313137断裂伸长率%7007006006008直角撕裂强度N1872491872499穿刺强度N53070353070310耐环境应力开裂(单点切口恒载拉伸法)h3192、0030030030011碳黑含量%2.03.02.03.02.03.02.03.012氧化诱导时间(标准OIT)min10010010010013尺寸稳定性%222214-70低温冲击脆化性能通过通过通过通过(2)土工膜保护材料土工膜保护材料选择是关系到防渗材料的防渗效果是否能够长期有效的关键因素,所以防护材料的选择考虑的主要因素有以下几个方面:a.具有良好的力学性能,抗刺破能力和抗拉能力较强的材料;b.具有长期防护性能,抗老化能力强的材料;目前作为土工膜保护常用的材料主要有粘土和厚度大和大克重的土工布两种材料。由于粘土受现场施工条件限制很难大范围引用,且粘土占据填埋区的有效库容,本项目中一193、期填埋区使用年限约10年,对土工材料的抗老化性能能要求较高,因此设计中采用抗老化性能能强的灰色聚丙烯土工布。 无纺土工布技术指表 表3.8-6序号项目单位主要技术指标1聚合物聚丙烯紫外线稳定剂2抗紫外线能力室外老化三个月后,抗拉强度和顶坡强度70%3抗化学腐蚀能力在pH值为2-13范围内无影响4厚度mm4.05单位面积质量g/m25006平均抗拉强度KN/m31(1)纵向在80%延伸率下的抗拉强力KN/m23.5(2)横向在50%延伸率下的抗拉强力KN/m21.57CBR顶破强力KN5.28刺破强度N8503)防渗施工要求防渗系统采用的回填压实粘土粒经应在0.07544.74mm之间,至少含有194、20细粉,含砂砾量应30mm的土粒,土料的塑性指数应10。通过5mm的筛制备出粘土保护层的土料,通过现场试验测出土料的最优含水率,要求粘土保护层土料的含水率应略高于最优含水率,粘土保护层压实机械要求采用净重大于1318吨,碾压次数要求510次,每次填土层厚度控制在30cm以内,必须对粘土衬层进行压实,压实系数不小于0.94,渗透系数不大于1.0X10-7cm/s。防渗层采用的土工膜厚度为2.0毫米,要求产品的平均偏差控制在6%之内,宽度偏差应控制在幅宽的2%以内。铺设土工膜前,应会同有关单位对铺设基底进行基层及锚固沟验收,铺设基底应坚实、平整,垂直深度25mm内不得有树根、瓦砾、石子、混凝土颗195、粒、钢筋头、玻璃屑等有可能损伤土工膜的杂物。用滚轮压实机压实以除去车印、脚印和地面凹凸。土工膜室外铺设和焊接施工宜在气温5以上,风力4级以下并无雨、无雪天气进行。土工膜铺设完后,应尽量减少在膜面上行走、搬运工具等,不允许从事有可能破坏土工膜的一切活动。铺膜过程中应随时检查膜的外观有无破损、水纹、麻点、孔眼和折痕等缺陷,发现不合格产品应及时进行更换。土工膜焊缝搭接面不得有污垢、砂土、积水(包括露水)等影响焊接质量的杂质存在,在焊接时应清理干净。土工膜的焊接宜采用双轨热熔焊机焊接,挤压焊接仅用在修复、覆盖或热熔焊机达不到的地方。焊缝要求整齐、美观,不得有滑焊、跳走现象。3.8.8地下水导排系统由于196、场区位于山体冲沟内,而贵阳又处于降水丰富地区,水文地质调查报告中指出,场区地下水为大气降水形成地表径流下渗形成的,通过抽水试验可知场区大气降水的渗入补给量较小,丰水期的沟底地下水埋深在1米左右,平水期和枯水期地下水位埋深在6m12m(第六章)。丰水期地下水位不能满足危险废物安全填埋处置工程技术要求中4.8条要求,而平水期和枯水期能满足要求。针对丰水期地下水位埋深较浅不能满足要求进行处理,在防渗系统之下铺设地下水导排系统。1)地下水导排矽统设计安全填埋场地下水导排系统设计应从场底平整时就开始考虑,场底平整时,在填埋区沟底沟谷方向根据地势清整成一定的纵向坡度,场底纵向排水坡度为59,场底清整完成后197、,再向下平均挖深4米,同时形成横向坡度坡向场底边缘,这样场底积存的少量地下水通过地下水导流层沿横向坡度流入盲沟内,进入地下水导排管,横向排水坡度为2。场底清整开挖完成后,先在场底铺设一层500mm厚40-60碎石导流层,碎石导流层上回填压实粘土至场底防渗层标高处,回填粘土时在场底周边回填40-60级配碎石,这样在场底周边形成一圈碎石盲沟,盲沟底宽度为1.2米,顶宽度2米,为一倒梯形碎石盲沟,场底周边的碎石盲沟可以将场区周边上游降雨入渗产生的地下水汇入场底地下水导排系统,盲沟内设400HDPE花管,通过管道排出场外,这样地下水位就可以保持在防渗层3米以下,地下水导排管设置在碎石导排盲沟底部,由于198、填埋区场底是一狭长的沟谷,碎石盲沟和导排管就是沿场区东、西两侧各设一根,地下水导排管是2根,在场区内采用HDPE穿孔花管(渗沥液调节池底做法与填埋区一致),出安全填埋区后采用600钢筋混凝土管道,混凝土管道不设孔,出填埋区后排入生产区道路边沟,通过明渠排出厂外。2)导排管道确定地下水导排管道大小的确定与汇水面积、降雨强度、地下水产生量、地下水的导排流量等因素有关。根据水文地质堪察报告,填埋区汇水面积为0.6km2,采用历年日最大降雨量进行计算地下水产生量,历年日最大降雨量为165.2mm,根据在当地调查及有关部门反应,日最大降雨量降雨历时8小时。地下水产生量计算采用如下计算公式。其计算公式为:199、V=CIA式中:V地下水产生量(m3)I降雨量(日最大降雨量165.2 mm) C汇水面积内降雨渗透系数,设计取0.15(根据工程实例调查与经验取值,根据重庆地区工程实例调查,在降雨期间根据排水管道的流量及排水时间,可以计算出地下水产生量,根据降雨量和汇水面积可以计算出总的降雨产生水量,地下水产生量与总的降雨产生量的比值即为降雨渗透系数,根据工程实例的调查,渗透系数为0.10.15之间,本工程取上限为0.15。A汇水面积(55x104m2)本工程填埋区及以上总汇水面积为0.6km2,但填埋区内5万m2内有防渗层阻隔不会产生地下水,因此汇水面积应为55x104m2。根据以上计算公式及设计参数,计200、算出地下水产生量为1.35x104m3,产生的地下水总量应在降雨历时8小时内排出,才能保证地下水位不会超过3米,则地下水导排管道排水流量Q为总的地下水产生量除以排水时间,则两根导排管流量为0.48m3/s,每根导排管流量为0.24m3/s。根据每根管道流量采用入下公式计算地下水导排管道大小。管道尺寸的计算公式: : 渗沥液导排管净流量(m3/S): 管壁糙率,无量纲(HDPE管取0.011): 过水断面面积(): 管道坡度,无量纲: 水力半径()(): 湿周()管道尺寸以下游管道设计为依据,因为Q下游Q上游,D下游D上游,如果下游能够满足流量的要求,上游管道就不会出现尺寸偏小的情况。设计管道充201、满度为0.5,管道半径为R。所以:把、代入到管道尺寸计算公式:所以:R=0.16 设计所需的管道的直径D=2R=320,考虑到地下水产量的不可预见性,实际设计的管道尺寸应大于计算值,本工程所选用的管道尺寸取值为400。通过以上地下水导排系统的方案设计,以及类似工程经验,采用此方案进行地下水导排,可以降低地下水位,保证地下水位在安全填埋区防渗层3米以下。3.8.9渗沥液收集导排系统1)渗沥液产量预测由于本安全填埋场采用水平防渗透方式,渗沥液的产量主要来源于场区的降雨下渗,其产量主要与填埋区域大小和填埋作业时覆盖情况有关,本安全填埋场作业方式为分区填埋,即每一道锚固平台所围区域为一个填埋区,填埋作202、业时采用土工膜进行临时覆盖,下雨时不作业,下雨时大量雨水在土工膜上排出场外,少量进入填埋堆体内,因此正填埋区的降雨下渗系数取0.9(考虑少量的蒸发),渗沥液的日产量预测公式为:Q=CIA/365式中:I多年平均降雨量,取20年平均降雨量1267mmA填埋单元汇水面积,m2C填埋区的降雨下渗系数,正填埋区取0.9(考虑少量的蒸发),采用1.0mm厚土工膜覆盖区取0.3。由于危险废物填埋作业时分区进行。根据填埋作业工艺设计,最大填埋区为3.5公顷,其中填埋作业采用1.0mm厚土工膜覆盖区面积3.1公顷,正填埋作业面积15mX15m,考虑一定的操作面,正填埋作业面为25mX25m,面积约600平方米203、,同时堆体上有200米长的临时作业道路不能进行临时覆盖,该部分面积约3400平方米,那么未采取临时覆盖面积约4000平方米。此时渗沥液产量最大,计算出平均日最大产生渗液的量约Q=50吨/天。2)渗沥液收集导排系统为了使安全填埋场尽快稳定和降低危险废物安全填埋场底部设置了渗沥液导排系统,以便于场内产生的渗沥尽快进入调蓄池,渗沥液收集导排系统由初级渗沥液收集导排系统和次级渗沥液收集导排系统。危险废物安全填埋处置工程建设技术要求第6.5.1条规定:底部排水材料的渗透系数应0.1cm/s,常用的排水材料有级配卵石和土工排水格网。本工程次级排水层位于两层防渗土工膜之间,因此6.0mm厚土工复合排水网作为204、次级渗沥液导排层,选用300mm厚40-60mm卵石作为土工膜上初级渗沥液导排层。由于本项目填埋的物料大多为的固化块,不会对排水层造成淤堵,但考虑到填埋作业过程有少量直接入场填埋的散料废物,这些废料粒度、形状及其物理和化学性质均难以估计,为防止这些废料分解的细小颗粒物进入排水层,在卵石导排层上考虑采用排水性能、耐酸碱能力强300g/m2聚丙烯土工布作为池底过滤层。(1)初级渗沥液导排系统设计由于本工程产生渗沥液很少,设计选用400HDPE花管作为初级导排系统排水管,盲沟纵向坡度与场底清场坡度一致,排水管铺设在盲沟底部,盲沟两侧横向排水层设计排水坡度为2%。填埋区设置1根初级渗沥液导排收集管,渗205、沥液导排管穿过HDPE土工膜和垃圾坝后进入渗沥液调节池,为防止於堵在穿坝处增加一根相同管径管道。在场底防渗系统之上铺设了一层300mm厚40-60碎石导流层,这样汇集到场底的渗沥液都能及时进入盲沟,通过导排管排出安全填埋场外,以防止因危险废物堆体中液位的升高,环境污染风险加大。(2)次级渗沥液导排系统设计次级渗沥液导排系统主要包括场底排水层、坡面排水层、集排水管道,次级渗沥液导排层的主要作用是监测土工材料的渗漏。本工程采用6.3mm厚HDPE复合土工排水网铺设在坑边坡和坑底两层HDPE土工膜之间作为渗沥液监测层。复合土工网与填埋场坑底的坡度一致,因此次级渗沥液导排系统的排水坡度与初级渗沥液导排206、系统的排水坡度一致。在每个填埋区的场底两层土工膜之间的次级渗沥液导排层的中间设置导排盲沟和集排水管道。管道采用200X14.7HDPE花管,在次级导排管周围设置10-20圆砾石反滤保护层。管道穿过底层HDPE土工膜和垃圾坝后进入渗沥液调节池,为防止於堵在穿坝处增加一根200HDPE管。3)渗沥液去向渗沥液经渗沥液导排系统收集后,通过穿坝管排入渗沥液调节池,然后经管道重力流进入危险废物综合处理区调节池,一部分渗沥液作为固化车间用水,剩下部分进入生产区污水处理系统处理,处理达标后进行综合利用或排入水体。3.8.10渗沥液调蓄池设计(1)调蓄池池容的确定由于贵阳属于降雨丰富地区之一,而渗沥液的产生量207、主要取决于该地区的降雨量。根据同类地区的经验,在填埋库区外设置一个渗沥液调蓄池。调蓄池的作用主要有两个:一是储存渗沥液,以确保填埋场运行期间暴雨季节渗沥液不外溢,不造成二次污染。二是确保进入污水处理区的渗沥液的水量在一定的负荷范围内,调节进入污水处理区的水质。本填埋场调蓄池容量按相关规范进行计算:即首先根据多年(通常为20年)逐月平均降雨量计算出每个月的渗沥液产生量;去除当月渗沥液处理量后,最后计算出最大累计余量,该最大累计余量即为调蓄池最低调节容量:(调蓄池容量计算结果见附表3.8-7)。渗沥液产生量计算表 表3.8-7月 份12345678910111220年平均降雨量(mm)22.923208、.324.599.6184.9221.3167.6129.7115.693.153.122.3渗沥液产生(吨)3192975931420231825002270205518071308756434污水处理量(吨)155014001550150015501500155015501500155015001550富余水量(吨)-1231-1103-957-807681000720505 307 -242-744-1116可见由于贵州一年中各季雨量分配不均,也导致填埋场产生的渗沥液量不均,其中1、2、3、4、10、11和12各月产生渗沥液量较少,5-9月各月产生渗沥液量较多。因此,调蓄池的调节功能考虑209、年内调节的方式,即在5-9月产生的多余渗沥液须贮存于调节池中,在10月至来年4月中要处理完上个雨季产生的富余的渗沥液。由上表计算可知每年59月最大累计余量约为3300m3,考虑本填埋场的渗沥液处理量为年平均降雨量求得,年渗沥液最大累计量较小,但考虑填埋场使用年限较长,调蓄池安全系数采用1.2,则本次设计调蓄池的有效池容为4000m3。经采用100年一遇日最大降雨量校核满足。(2)调蓄池结构形式的确定调蓄池可采用钢筋混凝土结构刚性防渗池和下挖成池土工膜防渗的柔性调节池,经过对比采用筋混凝土结构的调蓄池比采用下挖土工膜防渗的调节池投资要大。因此,本次设计采用HDPE土工膜防渗池体,调节池的地下水导210、排系统做法同填埋区场底做法一致,调节池的防渗系统做法同填埋区场底做法基本一致,只是两层土工膜之间的6.0mm复合土工排水网格换成500g/m2聚酯无纺布。3.8.11安全填埋场清污分流设计1)清污分流措施贵阳地区降雨较丰富,在填埋作业时如果不采取措施将会导致大量渗透沥液的产生,在设计中主要考虑以下清污分流措施:在危险废物安全填埋场外侧设置永久性截洪沟,将场区外汇集雨水排出场外。对分区填埋完毕的区域,采用粘土进行临时覆盖,并铺设防水薄膜,以减小雨水渗透系数,并及时进行安全填埋场的封场。在安全填埋场防渗土工膜下设置地下水导排系统,使安全填埋场内防渗膜下渗出的地下水排入下游自然河道,且应定期对该系统211、的水质进行监测,发现有污染且水质超过排入自然水体指标时应送至污水处理站处理。为减小填埋作业区汇水面积,在每道锚固平台均设置临时性截洪沟,收集雨水排入永久性截洪沟排出场外。在封场的马道平台设置排水沟,将封场后坡面雨水收集排入永久性截洪沟。在永久性截洪沟出口端设置检测装置,一旦发现水质超标,即进行应急处理。2)截洪沟设计本工程截洪沟的主要作用为截流场外雨水,使填埋库区尽量做到雨污分流,减少渗沥液产生量。截洪沟的材质为浆砌毛石。针对本工程的特点,截洪沟的设计主要包括有以下几方面:确定防洪标准、确定汇水面积和洪峰流量,截洪沟平面布置、截洪沟纵断设计、划分截洪沟沟段,计算截洪沟坡度、高程、截面宽深。在实212、际施工过程中会遇到一些突发问题,要针对实际情况因地制宜提出解决方案。永久性截洪沟为环型,作用是将整个填埋场和生产区上游的雨水截出场外,所以洪水将分别分为北线截洪沟和南线截洪沟,北线截洪沟承担将近70%的洪水流量,南线截洪沟承担将近30%的洪水流量。北东侧截洪沟利用原有的灌溉渠。截洪沟采用浆砌石块护面。洪水自截洪沟设施排出场外,北线截洪沟长度约为3030米,南线截洪沟长度约为1620米。截洪沟采用浆砌石进行砌筑,超过设计水深设置0.2米超高,截洪沟的截面需根据汇水面积进行变截面设计。为减小截洪沟过水断面,避免泥沙淤塞截洪沟,一般要求截洪沟的沟底纵坡不小于0.5;当沟底坡度较大时,应将沟底设置为陡213、坡的形式,当流量较大,陡坡坡度在3050范围内应在陡坡底部设置糙条消能。当沟内水流由急流变缓流时,须在变坡处设置消力池或消力槛等消能措施。永久性截洪沟流量计算公式采用经验公式:Q=C1C2C3C4FnQ1洪水径流模量m3/skm2C1不同洪水频率的流量换算系数C2土壤类别的校正系数C3截洪沟平均坡度IO的校正系数C4边坡系数m的校正系数F流域面积km2n面积参数当沟中水流由急流进入缓流状态时采取跌水、急流槽的办法进行消能。在有弯曲段时,为使水流平缓衔接,不产生偏流及底部环流,必须使弯曲段的弯曲半径不小于最小容许半径Rmin。Rmin=1.1v21/2+12截洪沟的截面校核由计算公式:Q=CR1214、/2i1/2其中:Q为流量,m3/si为渠底坡度,为0.002;R为水利半径,m; 为过水截面面积,m2 ;C为流速系数。断面计算结果详见下表3.8-8:截洪沟特征值表 表3.8-8特征值名称结构类型总长度(米)汇水(Km2)设计洪峰流量(m3/s)纵坡(i)设计最大断面底宽b高h边坡比m环库北线浆砌毛石1300A段浆砌毛石2900.1501.850.1100.60.60.5B段浆砌毛石4800.322.460.0430.81.00.5C段浆砌毛石5301.279.370.0361.21.40.5环库南线浆砌毛石1620D段浆砌毛石9000.202.490.0690.81.00.5E段浆砌毛石215、7200.6611.890.0301.51.50.5永久性截洪沟环库部分利用原有的灌溉渠作为截洪沟,其它位置截洪沟均为新建。临时性截洪沟是利用每道锚固平台上的锚固沟作为临时性截洪沟,共设置三道,为矩形断面,长宽=0.5m0.5m,标高从1275.00米1295.00米。截洪沟的布置走向详见总图图纸。3.8.12埋填气体收集导排本填埋区填埋废料主要是固化后的废料和少量焚烧残渣及散料废物,填埋后基本不会产生气体,但考虑到处理危险废物原相的成分复杂,可能会产生气体,为了避免填埋区内的气体聚集和方便检测是否存在有毒气体,而设置气体导排系统。考虑填埋气体产生量很小甚至可能没有,因此气体导排系统尽量简化,216、气体导排系统在将要封场时设置,在封场的气体导排层上设置导气石笼井, 在封场隔水层下导气石龙井直径1m,导气石笼井内部为180X14.7HDPE花管,花管外侧为50-100粒径的碎石层,只在封场导气层至封场防渗膜之间设带花管的石笼井,穿过封场防渗膜后通过导气管排入大气中(经检测无毒、无害)或收集处理。导气石笼井间距5060米间距,本工程共设置28个导气石笼井。在封场后,应每月检测一次导气石笼井内的气体,如出现异常,取样频率应适当加大采样密度。填埋气在外排过程中,当有害成分不能满足国家排放标准时,须设置导管收集填埋气,将来根据填埋气体的成分,可在危废填埋区以外设置气体处理系统,处理达标后排放。3.217、8.13填埋作业(1)填埋作业工艺的确定原则分区作业,减少危险废物裸露面,降低作业成本,按计划进行填埋作业。根据每天的入场危险废物量,确定填区域和每天的作业层面,尽量控制危险废物裸露面的范围,这样即可减少对环境的污染,又可以减少因治理环境污染而所需的费用。合理规划,采取合理的填埋方式,尽快进行封场覆盖,有利于填埋场的复原利用。(2)填埋作业方式为减少渗沥液的产生量,在下大雨时不进行填埋作业,进场危险废物固化块应分区、分单元进行填埋,填埋场每道锚固平台所围区域为一个填埋区,在每个填埋区填埋时,雨季应使用土工膜对每个填埋区进行整体覆盖。填埋作业时每天为一个作业单元,作业单元大小根据每天进场危险废物218、固化块的数量来定,本工程每天进入填埋场的进场危险废物固化块约155吨,换算成体积为96立方米,则确定填埋作业单元为15mx15m,每日填埋高度为0.45米,每日填埋作业面采用0.5mmPE膜进行覆盖,当堆体高度升高到2.5米时,采用30cm粘土进行覆盖。危险废物固化块首先通过进场道路进入场底在坝前人工码放填埋,当堆体高度至坝顶高程时,沿坝顶向上游按1:3收坡填埋,坡度每升高10米,设一道马道平台,平台宽度不小于5米,当堆体填埋到坝顶高程时,场底填埋作业道路被填埋掉。这时沿封场边线的填埋作业道路向上填埋,由于受地形限制,封场边线的填埋作业道路只能修到标高1275.00米,当填至道路终点标高时,需219、在填埋堆体上边填埋边修建填埋作业道路,道路终点标高1315.00米,利用填埋堆体上填埋作业道路进行1275.00米以上库区部分填埋,直至最终封场。最终封场标高为1317.00米。3.8.14填埋作业覆盖及封场覆盖(1)填埋作业覆盖本危险安全填埋场采用粘土覆盖与临时铺设土工膜的覆盖方式进行。覆盖土来源:平整场地,布设防渗层和排水渠道、调蓄池所开挖的土。场区道路、房屋以及筑坝所开挖的土方。危险废物填埋覆盖工艺采用适时覆盖。该工艺方案主要是为减少覆盖土量,即几日进行一次覆盖,在每天填埋的危险废物层表面先用塑料薄膜覆盖。对于危险废物散料在垂直方向上完成填埋高度2.5米时进行一次覆盖,覆盖土层的厚度为3220、0cm。另外采用此种覆盖形式可大大减少渗沥液的产生量。(2)封场覆盖危险废物安全填埋场到了使用寿命以后,需要按有关规定进行封场和后期管理。封场目的在于:防止雨水大量下渗,造成安全填埋场收集到的渗漏液体积剧增,加大渗漏液处理的难度和投入;避免有害固体废弃物直接与人体接触;封场覆土上栽种植被,进行复垦或作其它用途。封场质量的高低对于安全填埋场能否处于良好的封闭状态、封场后的日常管理与维护能否安全地进行、后续的终场规划能否顺利实施有至关重要的影响。目前,在国内外使用较多的防渗材料包括压实粘土、土工薄膜和土工合成粘土层三种,实际使用时通常为三者混合使用。近年来,利用污泥和粉煤灰等肥料改性制作覆盖材料的221、研究也在逐步开展。本安全安全填埋场的终场覆盖系统规划由五层组成,从上至下为:表层、保护层、排水层、防渗层、保护层。在填埋废物上覆土铺设500mm粘土层,在粘土层上采用1.0mm土工膜作为主防渗层,在防渗层之上再铺设300g/m2土工布,在土工布上再铺设300mm厚的沙砾石排水层,并在排水层中设置雨水收集管道,在排水层上再铺设300g/m2土工布,其上再铺设500mm厚自然土和300mm厚的营养土层,以便于绿化种植。3.8.15填埋作业设施与设备1)填埋机具的选择根据卫生填埋的作业要求,安全填埋场需要配备土方挖土和倒运的机械设备,和危险废物填埋设备。主要包括挖掘机、推土机、装载机和自卸卡车。填埋222、作业设备进行维修时不应同时进行,以免影响填埋作业。当维修挖掘机时可多挖些土,用装载机代替挖掘机装土工作。当维修装载机时可用挖掘机挖土并装车。当维修推土机时可以利用挖掘机和装载机代替推土机工作。填埋机械设备配置 表3.8-9序号名称规格型号数量备注1履带式挖掘机1m31辆国内2推土机110kw1辆国内3装载机2m31辆国内4自卸卡车5T1辆国内(2)填埋作业设备的管理和维护为了充分发挥填埋作业机械的技术效能,使填埋作业设备在安全填埋场服务期限内能安全、高效、低耗地运行。在填埋作业过程中,必须建立、健全科学的管理制度,遵守机械安全操作规程,加强机械的保养和修理。本次设计中采取了以下措施加强填埋作业223、设备的管理和维护。加强对作业工人的技术培训,提高作业设备的生产率。制定岗位责任制,交接班制度,安全操作规程定期维修等规章制度,实行制度化管理。在填埋库区东侧管理区附近设一个填埋作业设备停车棚及维修设备和管理用房,以利于每日填埋设备的管理和维修。日常加强对作业设备的检查,利于设备安全运行。3.9灌溉渠改道设计本项目填埋场附近现有灌溉渠一条,用于场址西北方向的农业灌溉。根据规范要求,填埋场应距地表水150m以外,因此现有灌溉渠需要改道。新建灌溉渠采用2根1200的水泥管,改道长度约为1.30km,其中有230m需要建桥敷设。3.9.1概述大桥距贵阳市区50公里,久长3.00公里,210国道2.50224、公里,交通方便。桥梁近东西走向,全桥总长280 m,桥宽6.7m,桥上纵坡为0。桥面横坡为2.0%。全桥共一联,桥跨布置为740m预应力砼简支T型梁桥,下部结构采用独柱矩形桥墩(30 m以下)和独柱箱形截面桥墩(30 m以上),桩基础,桥台采用重力式“U”型桥台、扩大基础。本桥专为2根直径1.2m的过水管线跨越山谷而架设。3.9.2设计标准及规范一.设计标准 设计荷载:管线荷载及检修步道荷载,不考虑满人及汽车荷载。 桥面宽度:0.25栏杆 +6.3米管区(含2.5m安装通道)+0.2米襟边。总宽6.7m。二.技术规范 中华人民共和国交通部部颁标准公路桥涵设计通用规范(JTJ 021-89) 中225、华人民共和国交通部部颁标准公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTJ 023-85) 中华人民共和国交通部部颁标准公路砖石及混凝土桥涵设计规范(JTJ 02285) 中华人民共和国交通部部颁标准公路桥涵地基与基础设计规范(JTJ 024-85) 中华人民共和国行业标准公路桥涵施工技术规范(JTJ 041-2000)3.9.3工程地质特征与评价场区属抗震设防烈度小于6度区,可不考虑地震效应的影响。场地内无活动性断层通过,区域稳定性及地质构造环境良好。附近场地土层为粘土及强风化泥岩、中风化泥岩和强风化石灰岩、中风化石灰岩,能满足建桥要求。3.9.4设计要点1)跨径与建筑尺寸详见表3.9-1跨226、径与建筑尺寸对照表 表3.9-1跨径单位预制梁长梁高支点距墩中心(台背线)端 跨中 跨端 跨中 跨40米39.8439.842.400.520.522)主梁断面主梁间距为2.40米,梁预制宽度为1.9米,翼缘板中间湿接缝宽度为0.50米。主梁跨中肋厚0.20米,马蹄宽0.58米。主梁行车道板顶面横坡度设计与桥面横坡度相同。3)主梁横隔板主梁横隔板理论间距为5.0米,由于联端设有伸缩缝预留槽,因此,端横隔板根据伸缩缝预留槽的宽度而适当往内移。横隔板在桥的横向上设有与桥面板横向坡度相对应的横坡度值。湿接缝范围的横隔板采用现浇40号钢筋砼连接。4)桥面铺装桥面铺装为15cm水泥混凝土,并设防水层。5227、)支座支座推荐规格见表3.9-2支座规格对照表 表3.9-2跨径(米)角度连接墩或台上支座规格(度)四氟板式橡胶支座400350400806)伸缩缝本图伸缩缝设置160型,在桥台处设置,共2道。7)桥墩本桥位处无地勘报告,参考填埋场地勘报告,下部结构设计如下:桥墩采用挖孔灌注桩,条件允许时也可采用钻孔灌注桩,墩身为独柱矩形墩、独柱箱形截面桥墩,桩基按嵌岩桩考虑,下一阶段设计时将根据桥位处具体地勘报告调整桩长。8)桥台桥台为重力式U形桥台,桥台、基础采用20#片石混凝土,要求基底容许承载力大于450KPa。如实际地质发生变化,对桥台基础深度需作相应调整。桥台应加强验基工作。9)预应力筋及锚固体系228、:预制主梁预应力钢束采用j15.24-6、j15.24-7和j15.24-8钢绞线,金属波纹管成孔,锚具参考YJM15锚固体系。钢绞线均采用两端一次张拉锚固。10)本设计为简支梁,采用先简支后连续的方法架设而成。3.9.5主要材料1)混凝土主梁、翼缘板、横隔板、湿接缝及连续接头采用C50砼;桥面铺装底层采用C40防水砼,;连续接头顶部一定范围内采用C50杜拉纤维砼;栏杆及搭板采用C30砼。2)钢材(1) 预应力钢束:采用低松弛270K级钢绞线,公称直径为15.24mm,公称面积140平方毫米,其性能参数应符合ASTMA416-92标准,其标准强度Rby=1860Mpa。(2) 普通钢筋:主要受229、力钢筋采用级钢,其它分布钢筋采用级钢。钢筋的主要技术性能必须符合国家标准GB13013-91、GB1499-98的有关规定。(3) 锚具参考YJM锚固体系设计,必须符合中华人民共和国国家标准(GB/T 14370-93)预应力筋用锚具、夹具和连接器、中华人民共和国交通行业标准(JT 329.2-97)公路桥梁预应力钢绞线用锚具、连接器试验方法及检验规格等技术要求。若采用其它群锚体系时,也必须符合上述有关技术指标的要求。(4) 预应力体系应符合国际预应力砼协会(FIP)后张预应力体系的验收建议的要求。(5) 其它钢材:除特殊规定外,其余均采用Q235钢,其技术性能必须符合国家标准 GB70088230、的规定。3)支座采用氯丁橡胶支座,应符合交通部JT/T4-93公路桥梁板式橡胶支座的要求。4)伸缩缝本设计采用型钢伸缩缝,梁端预留槽口尺寸及预埋钢筋参考SSFB型号设计。3.9.6施工要点1)主梁预制,施加预应力后,梁体处于简支状态。2)主梁预制时不设吊环,采用兜托梁底起吊。3)主梁的吊装设备可选用双导梁或跨墩龙门架等,具体施工方法由施工单位确定。4)主梁吊装上墩(台)时应在墩(台)上采用临时支撑设施支撑住梁端翼板以防止主梁倾倒,等浇筑完主梁纵向接缝后拆除临时支撑。5)桩基采用挖孔(或钻孔)灌注桩。施工中若发现地质等实际情况与设计不符,应根据设计提出的承载力强度要求和嵌固要求调整桩底标高,但须231、经监理工程师同意,并及时通知设计单位。施工中应加强现场验基工作。6)墩台在开挖时应隔离地表水,在土层及强风化段可根据其开挖情况采取砂浆或混凝土等护壁措施,建议在枯水期施工。墩台基底岩石表面应修凿平整,开挖验基后应立即浇筑基础,桥台底层基础应原槽浇筑。7)施工中若遇卸荷松弛岩体应进行清除,对其他地段危岩体、岩腔,应采取部分清除,结合岩体底部支撑、嵌补,并对裂缝采用水泥浆或细石混凝土封填等措施综合治理。8)其它施工未尽事宜应严格执行公路桥梁施工技术规范。4. 总图与运输设计4.1 设计依据1)危险废物填埋污染控制标准(GB18598-2001)2)石油化工企业设计防火规范(GB50160-92,9232、9年版)3)工业企业总平面设计规范(GB50187-93)4)建筑设计防火规范(GB50016-2006)5)厂矿道路设计规范(GBJ22-87)6)建设单位提供的1:500地形图及有关基础资料4.2设计原则1)满足有关规划及生产工艺要求,合理布局,为各专业设计、生产创造有利条件。2)依据现有各种自然条件、因地制宜进行总图布置,并尽量节约用地。3)根据不同的生产使用功能合理划分各功能分区,合理设置厂区通道以利道路、管线、建筑间距等的布设要求。4)适应场内外运输,使交通线路顺直通畅,各区联系方便快捷,使生产运营能有效进行。5)合理设置出入口,并通过围墙或防护网有效围护场区地界。6)强化厂前区、生233、产区的重点绿化,以及场区四周的绿化隔离,美化场区环境,减少环境污染,建设出一个安全、卫生、美化的场区。4.3 场址概述拟建场址位于贵阳市西北方向的修文县小箐乡凤凰村上半沟内,距贵阳市区约70公里。厂址南侧大于800米的方向有现状贵毕高速公路和修文县至黔西县的县级道路通过;本次设计中场区道路即从县级道路接线引线约0.6公里场外道路即可直达生产厂区,交通较为便利。场区为中低山侵蚀、溶蚀型沟谷地貌,沟谷总体走向为南西,表现为北东高,南西低。沟床地形平缓,但较为狭窄约2050米宽,两岸山体地势较陡。地面高程1205.751363.0米,高差大于157.25米,沟床坡度510度,两岸坡度3050度,区内234、植被茂密,主要为松木乔林。另根据地勘报告,该场区地质条件较为良好,部分地段须根据不同的地质情况采取相应的工程措施,以保证场地的稳定与安全。受场地地形、地质等影响,本工程需采取较多的截洪沟、土石方、挡土墙及其他结构工程措施后,本场地可基本满足建设使用。4.4 工程组成及功能分区本工程主要包括厂前区、污水处理区、动力及辅助设施区、主要生产区、安全填埋场及场外工程共六大部分。各功能区主要建设项目如下表:各功能区主要建设项目一览表 表4.4-1编号名称建筑面积(m2)备 注1厂前区101综合楼2089.0102食堂浴室及小车库352.0103给水泵房100.0104门卫16.0105地磅房26.010235、6化验分析楼386.0107清水池2污水处理区201污水处理间307.0202室外设施3动力及辅助设施区301变配电室223.0302洗车台303机修及备品备件库299.0304初期雨水及事故应急池305车棚185.04主要生产区401物化处理车间674.0402固化车间1101.0403焚烧车间3375.0404可燃废液储罐区405危险废物暂存库823.05安全填埋场6场外工程601场外道路660 m602场外排水603场外供水604场外供电605收运系统606灌溉渠改道采用2根1200的水泥管,改道长度约为1.30km4.5 总平面布置本场地属于狭长沟谷地形,沟谷自西向东由低向高发展,东侧236、末端为较为开阔适宜填埋场建设。因此,整个厂区总平面呈较为简洁的“一字型”布置。自西向东分别布置综合楼、食堂浴室及小车库、给水泵房及清水池、化验分析楼、污水处理区、初期雨水及事故应急池、变配电室、机修间及车棚、固化车间、焚烧车间和危险废物暂存库、渗沥液调节池、垃圾坝、安全填埋坑等;另外将物化处理车间和可燃废液储罐区分别布置在固化车间和焚烧车间的南侧山坡地段,方便彼此工艺联系。1、整个厂前区扼守于场地最西南角厂内外道路接线处,距离生产区和安全填埋场较远,受污染影响小;同时综合楼前设置了较大空间的绿地和停车场,使该处视野开阔通透,有益景观设计,可极好的起到内外联络、展示企业形象的作用。2、污水处理区237、和初期雨水及事故应急池分别顺序布置在厂前区东侧,位于整个生产区和安全填埋场下游,便于各类雨污水管道的重力自流及收集处理,减少管道提泵的设置。3、将动力及辅助设施区和生产区合建于场地中部,地形较为开阔平坦的冲沟内,该处场地相对平坦,沟谷较宽,有利于各建构筑物的摆布。其中车棚和机修间布置在场地中部的断层所在区域,既合理的利用了平面空间,又避免了生产设施布置在该区域时可能带来的隐患。4、安全填埋场布置在生产区东侧的沟谷中,由西向东分别布置渗沥液调节池、垃圾坝和填埋库区,库区四周山体每10米左右设置锚固平台,共形成1275、1285、1295、1305米四级台阶,四周山体与与底部冲沟经平整后与垃圾坝围238、合形成整个填埋库区,填埋库容较大。5、整个厂区只在厂前区西南角设置一个大门出入口,混行车辆通过此门后经道路组织分别沿管理区道路和进场主干道自动分流、分别进入各自服务功能区,减小相互干扰。进出车辆过磅作业在出入口东侧的进场主干道上完成。4.5 竖向设计本工程所在区域由厂前区至库尾,地形标高为1226.541272.14米,平均纵坡约51.8%,两侧山体边坡在1:11:1.5之间,整个地形极为陡峭复杂,土石方工程量较大。经设计综合考虑土石方平衡、道路联络、工程节省等因素,最终确定整个厂区竖向共分4级台阶进行布置,各级台阶拾级而上,其竖向布置及主要单体设计标高如下:厂前区:1233.50米污水处理区239、:1235.0米初期雨水及事故应急池:1240.0米动辅区及生产区:1250.0米渗沥液调节池池顶:1264.0米、池底:1260.01259.8米垃圾坝顶设计标高1275.0米库区底标高:1264.01272.0米各级台阶之间以不小于1:1.5的稳定边坡进行放坡处理并护坡。场地土石方工程量平衡如下:序号项 目挖方(- m3)填方(+ m3)备 注1填埋库区平整8.521041.481042厂区及进场道路平整5.1510412.161043渗沥液调节池0.451040.101044垃圾坝0.521040.281045截洪沟1.101040.101046灌溉渠改建1.501047防渗粘土0.40240、1048场外道路1.781040.071049道路及各类建构筑物基槽出土1.9010410小计20.9210414.5910411平衡计算(外弃土)7.28104挖方转填方系数1.03挖方转虚方系数1.15多余弃土在场区下游可采用临时租地进行堆存,并在后期运营覆盖中消耗完。4.6 道路设计与运输4.6.1场外道路(一) 概述拟建进场道路是贵阳特种物质处置中心的进厂区的一条主要道路。道路走向总体呈近北东南西向,其中里程K0+380K0+560段呈圆弧形。进场道路起点从现状沥青路1206.8米接出, 终点止于管理区入口处,线路长度约659米。路面采用沥青混凝土柔性路面。此路段现状为河谷坡地,道路沿241、线纵坡变坡点较多,该道路需按新修道路进行设计.根据处理场末期最大垃圾入库量设计规模为4.12万t/a,考虑沿线其它车辆的因素,每天进出处理场各种车辆折合成中型载重汽车的年平均昼夜交通量为70辆。本段新修道路线型设计按四级公路标准;路基宽7.5米,行车道宽6.0米,两侧设0.75硬路肩,双车道行驶。(二) 采用规范公路路线设计规范 JTG D20-2006公路水泥混凝土路面设计规范 JTG040-2002公路路基设计规范JTG D30-2004公路路面基层施工技术规范JTJ034-2000(三) 设计技术标准设计技术标准详见表4.6-1公路线形等级四级设计车速(km/h)20路基宽度(米)7.5242、路面宽度(米)6.0最小平曲线半径(米)23最小竖曲线半径(米)2000最大纵坡8.3竖曲线最小长(米)55路拱横坡1.5%路面标准轴载100KN路面设计使用限(年)15(四) 道路平面设计本进场新修道路中线以JD1-JD6为控制点,在JD位置设平曲线,当圆曲线半径小于150米时,在曲线半径内侧施作2%-4%超高设置。(五) 道路横断面设计本设计道路横断面均采用“一块板”形式,具体布置为0.75米(路肩)+6.0米(车行道)+0.75米路肩,道路车行道横坡均为1.5%,路肩横坡均为2%,超高采用绕道路中心线旋转方式。(六) 道路纵断面设计本工程根据建设单位提供的带状地形图进行纵断面设计,道路纵243、坡设计原为尽量减少土石方量,设计纵坡原则上按不大于9%控制,并尽量减少土石方量。(七) 路面结构设计路面结构层选用基层材料考虑当地碎石来源比较丰富,为使路面的使用要求得到满足,保证路面结构层具有足够的强度、刚度和稳定性,本次公路路面结构层采用22cm水泥混凝土(抗折4.5MPa)+ +20cm水泥稳定级配碎石(4%)基层。道路两侧路肩宽度为0.75米,采用15cm碎石土铺筑铺筑。(八) 路基设计道路沿线不存在高路堤、陡坡路堤、深路堑,地基大部分无需作特殊处理,可直接作路基持力层。开挖后路基为硬塑红粘土、强弱风化基岩,工程条件良好,如原地面横坡大于1:5时,原地面可挖台阶。台阶宽度不小于2m。施244、工前,应首先对整个场地进行平整,使整个地坪高达到规划高的要求或仅对道路范围内的场地进行清表处理,清表深度为30cm,去掉地表的浮砂、草皮、树根、垃圾、有机质和腐殖质等。清表后对原地面进行碾压,压实度不小于90%,后分层填筑8%灰土至设计路床顶标高,确保土基回弹模量达到32Mpa。(九) 道路附属工程(1)排水边沟:本工程在路基两侧设置土质排水沟,在有超高路段的排水沟沟底纵坡应与曲线段前后沟底相衔接,不许曲线内侧排水沟积水或外溢。(2)护坡:为保证路基稳定,交通安全、保持原有植被,在较缓的土质边坡,可采用浆砌片石防护。对易受冲刷的土质边坡可采用混合材料捶面。由于土层厚度变化较大,易产生不均匀沉降245、,建议路堤、挡墙设置沉降缝,路堤面建议采用碎石或藤、草本植物覆盖防护。(3)交通设施:交通道路标志设置地点的选择,首先考虑标志的易识别性,标志放置在容易被看见的地方。其次,根据道路的几何线形、交通流量、流向和交通组成、道路沿线的状况等对标志设置位置的影响,合理地布置交通标志。(4)防护墩:在道路路堤高度大于2米或急弯等危险路段均应设置墙式护栏或柱式护栏。4.6.2厂内道路厂内道路布置主要为;(一)从厂区大门处与场外道路接线,设计一条6米宽进场主干道:自西向东经过各功能区盘旋而上,进过调节池顶后向北延伸,爬升至垃圾坝顶右肩1275.5米的最高处后再下坡至库底1269.0米处结束。受地形限制,进场246、主干道无法盘升至安全填埋场的1305.0米处最高平台,其填埋作业路将在垃圾坝顶1275.5米处结束后通过堆体上边填边筑路的方式完成。(二)从进场主干道起点处引4米宽支路分别进入厂前区和污水处理区,生产区设置6米宽厂内主干道与进场主干道成环布置。厂内道路道路采用 “露天矿山道路三级”及“厂内道路”有关设计标准进行设计。道路路面做法同场外道路。4.6.3 运输系统1.物料运输 总运输量为:56794.8吨/年其中危废运入量:41173.7吨/年原材料运入量:15621.1吨/年运输方式:汽车运输。各车辆配置及运输量统计如下表。运输设备表 表4.6-2序号设施名称主要规格数 量备 注一收运系统1医废247、厢式汽车Q=2t7含备用3含备用12自卸汽车Q=4.5t243防腐罐车Q=5t14大卡车Q=5t21二厂内运输1自卸汽车Q=5t22电瓶车Q=3t335叉车Q2t24灰罐小车V=2m33三生产管理用车1小汽车22客货两用车1330座大巴1合 计48危险废物收集运入量统计表 表4.6-3序号货物名称运输量(t/a)1焚烧危废量6599.52固化危废量33980.93物化危废量593.3合计41173.7厂内运输量统计表 表4.6-4序号货物名称运输量(t/a)运输方式备注1飞灰661.3灰罐小车3辆焚烧固化2废酸碱类残渣29.7电平车1辆物化焚烧3危废暂存物2000电平车21辆暂存库各车间5固化248、物4.62万自卸车2辆固化填埋2.通勤运输本厂区距离贵阳市距离约70公里,路途较远,为方便工作人员上下班及管理人员日常通勤联络需要,需设置小轿车一辆,客货两用车一辆以及30座大巴一辆进行倒班运输。4.7 场地排水生产区排水采用有组织雨污水暗管系统进行收集、处理达标后经排放至厂区下游冲沟。安全填埋场雨水主要由安全填埋区各级锚固平台上的截洪沟及道路边沟收集、有组织排放至厂区下游冲沟内。4.8 绿化除物化处理车间、焚烧车间、废液储罐区及危险废物暂存库等高危车间四周地面基本硬化不做绿化外,场区绿化景观设计主要为:1) 沿厂区四周设置约510米宽的绿化隔离带,绿化隔离带内采取草皮、低矮灌木与高大乔木联合249、种植的方式,一方面形成绿化景观带美化厂区内外观感,另一方面也可相成有效的隔离带吸收厂界噪声、减小对外噪声影响。2) 除生产区周围地面硬化外,在各建构筑物周围空地种植草皮、灌木等,并以高阶侧石对绿化边界进行栽石围合,尽可能防止地面污水和脏物等污染绿化用地。3) 对厂前区周围进行重点绿化,做微地起伏并遍植草皮,间或配置景观树木、几何形状的花灌木丛以及建筑小品、在综合楼前设置旗坛、停车广场或企业雕塑等,使综合楼周围的视觉开阔通畅,建筑突出,景观精致怡人。4) 厂区树种、草种等根据当地习惯多选用吸尘、吸臭、防毒、枝繁叶茂、易成活的植物,植物应含水分多,含油脂少,使整个场区建成后绿化、美化。4.9主要技250、术经济指标序号名 称单位数 值备 注1工程总征地面积M220.441042建构筑物占地面积M21078包括预留12003建筑系数%29.1指场平范围内4厂内道路面积M2168005围墙长度M28006挡土墙长度M4507绿化面积M286008绿化系数%24.3指场平范围内9工程总土石方量挖方M320.92104填方M314.5910410填埋库容M375.010411填埋年限年205. 公用工程及辅助设施5.1 建筑设计5.1.1设计依据(1)甲方提供的设计招标书。(2)各相关专业提供的资料。(3)国家现行的技术标准和规范。5.1.2.设计原则(1)建筑设计充分满足工艺生产、操作和检修的要求,251、严格遵照国家现行的规范,符合防火、防爆、防腐蚀、防尘等要求。建筑造型及风格采用现代风格,能体现出建筑的时代感和现代感。(2)建筑结构形式即要满足工艺要求,又要保证安全合理,建筑材料选择环保型、经济型。(3)综合楼满足国家和贵州省建筑节能设计要求。(4)民用性较强的建筑物及主要厂房在总图布置中尽量争取南北朝向,避免西晒。组织好自然通风,以节省设备和投资。(5)充分利用自然光,按照国家规定的窗墙比进行外檐门窗设计。5.1.3建筑项目主要特征表 建筑项目主要特征表 表5.1-1项目编号项目名称火灾危险性分类层数总高度(m)结构形式占地面积(m2)建筑面积(m2)备注1厂前区101综合楼民用313.9252、框架结构7612089102食堂、浴室及小车库民用16.8砌体结构352352103给水泵房戊类13.6砌体结构100100104门卫民用13.6砌体结构1616105地磅房民用13.9砌体结构2626106化验分析楼/210.0砌体结构193386107清水池构筑物2污水处理区201污水处理车间戊类17.6框架结构307307201室外设施构筑物3动力及辅助设施区301变配电室丙类15.1砌体结构223223302洗车台构筑物303机修及备品备件库戊类18.8排架结构299299304初期雨水及事故应急池构筑物305车棚丙类15.4排架结构3701854主要生产区401物化处理车间丁类18.253、4排架结构674674402固化车间丁类1 13.0排架结构11011101403焚烧车间丁类221.0框、排架结构15323375404可燃废液储罐区-防火堤甲类11.3砌体结构260/构筑物405危险废物暂存库/15.8框架结构8238235安全填埋场5.1.4建筑材料和主要构造(1)屋面焚烧车间采用框排架结构,附属用房采用框架结构。焚烧车间设备间屋面采用双层彩色压型钢板加隔热层,其它建筑物采用框架结构和砌体结构。屋面为现浇钢筋混凝土屋面,新型卷材防水材料,保温层采用阻燃型聚苯乙烯泡沫塑料芯板。(2))墙体框架结构填充墙采用加气混凝土砌块,排架厂房的围护墙采用加气混凝土砌块,砌体结构采用页254、岩实心砖。(3) 楼地面一般要求的建筑物楼地面面层为1:2水泥砂浆,有耐磨要求的楼地面面层为C20细石混凝土,对清洁要求较高的楼地面为防滑地砖,有防腐要求的楼地面应选择相应的防腐材料,主控室设置防静电活动地板,有腐蚀性储存库房用环氧树脂防渗地面。(4)装修一般建筑内外墙面均抹灰刷涂料。厕所、浴室等有水的房间及有腐蚀介质的房间,设置瓷砖墙裙,轻钢龙骨防水石膏板吊顶。厂房室内均做踢脚。顶棚一般抹灰刷涂料。(5)门、窗设置门:一般采用木门,有特殊要求时采用钢木大门、安装用钢大门、密闭门、变压器室钢门窗、防火门、隔音门、铝合金门等。窗:一般采用塑钢窗,有特殊要求时采用密闭窗、隔音窗、防火窗等。(6)防255、噪声措施对产生噪声较大的生产厂房,在声源附近的操作室均采用隔音门窗。(7)防火措施对所有建筑物的防火要求, 包括材料的选用、布置、构造、疏散等均按建筑设计防火规范及建筑内部装修设计防火规范等执行。钢结构构件内表面均采用防火隔热涂料。(8)防腐措施有酸碱等腐蚀介质的地面或楼面均采用防腐蚀措施,并根据腐蚀介质不同而采取不同的防腐材料和构造。5.2 结构设计5.2.1 设计原则和依据1)设计原则遵守国家现行规范,在满足工艺要求的前提下,力求做到技术先进、安全可靠、经济合理、保护环境。在满足国家规范的情况下,尽可能结合当地实行情况,采用地方标准、规范和习惯作法。2)设计依据建筑结构荷载规范(2006年256、版)(GB50009-2001)建筑地基基础设计规范(GB50007-2002)混凝土结构设计规范(GB50010-2002)钢结构设计规范(GB50017-2003)砌体结构设计规范(GB50003-2001)(2002年局部修订条文)建筑抗震设计规范(2008年版)(GB50011-2001)地下工程防水技术规范(GB50108-2001)给水排水工程构筑物结构设计规范(GG50069-2002)烟囱设计规范(GB50051-2002)5.2.2 工程地质概况拟建工程位于贵阳市修文县小箐乡凤凰村上半沟。距贵阳市区约70Km,贵毕高等级公路及修文县至黔西县县道于场区南西侧约200.0m处通过257、,场区有便道与县道相连,交通较为便利。场区内拟建物主要为填埋区、垃圾坝、分散布局的地面建(构)筑物、场区内道路等。场区位于贵阳复杂构造变形区与毕节北东向构造变形区交接部位。场区内主要节育上半沟断层(F1)。该断层为正断层,穿越综合预处理车间机修车间及备品备件库,走向NESW,倾向SE,倾角较陡。该断层破碎带宽约30m,为碳酸盐岩层与碎屑岩层的分界线,受溶蚀影响,断层导水性较好,为导水断层。断层北西盘为寒武系中上统娄山关群白云岩,岩层单斜构造,岩层产状75802025;南东盘为寒武系下统牛蹄塘、明心寺组泥岩、页岩、岩层单斜构造,岩层产状35401516。根据建筑抗震设计规范(GB50011-20258、01)附录A,区内设计地震基本加速度值为0.05g,设计特征周期为0.35g,相应抗震设防烈度为度,属第一组区。根据场地地质环境条件,调查区为抗震不利地段。场区断层无活动迹象,处于稳定期,场地内无地裂缝、滑坡、崩塌、泥石流等不良地质现象,场地总体稳定性较好,适宜工程建设。碳酸盐岩区岩溶中等发育,对地基稳定影响较大,进一步查实不利地基稳定的岩溶现象,并进行有效处理后,可保证拟建工程地基稳定。地形坡度较陡,碳酸盐岩区岩溶中等发育,存在隐伏岩溶的可能,碎屑岩区风化厚度较大,为抗震不利地段,建议进行抗震设防处理。5.2.3 结构设计1)焚烧车间采用局部框架、局部排架结构,排架部分屋面采用钢屋架,上铺彩259、色屋面板,其他均为现浇钢筋混凝土结构,基础采用柱下独立基础。2)机修及备品备件库、物化处理车间、固化车间等采用排架结构,钢筋混凝土柱,基础采用柱下独立基础,屋架采用钢屋架,上铺彩色屋面板。3)污水处理车间、综合楼、危险废物暂存库等采用现浇钢筋混凝土框架结构,基础为柱下独立基础,屋面为现浇混凝土屋面。4)门卫、化验分析楼、变配电室、食堂浴室及小车库等采用砌体结构,基础采用墙下条形基础,屋面为现浇混凝土屋面。5)高位水池、初期雨水及事故应急池等为地下水池结构,基础为筏板基础,水池结构均需根据工艺要求采用防腐蚀和抗渗等措施。6)设备基础均采用混凝土基础。5.2.4材料钢材:Q235钢,16Mn钢钢筋260、:HPB235,HRB335混凝土:受力构件:C20C30,垫层C15、C10砖砌体:砖:MU7.5,MU10砂浆:M5,M10填充墙可根据当地的实际情况,采用轻质砌块作围护结构。5.3 给排水设计5.3.1 设计概述(1)全厂生产、生活给水,消防给水系统(2)全厂排水系统5.3.2设计依据(1)甲方提供的设计基础资料(厂区外部给水、排水、用电情况等)(2)生产工艺要求及建筑、总图资料(3)设计方采用的设计规范、规程和标准1)室外给水设计规范 GB50013-20062)室外排水设计规范 GB50014-20063)建筑给水排水设计规范 GB50015-20034)建筑设计防火规范 GB500261、16-20065)建筑灭火器配置设计规范 GB50140-20056)泵站设计规范 GB/T50265-977)污水再生利用工程设计规范 GB50335-20028)污水综合排放标准 GB8978-19965.3.3供水(1)水源根据建设单位提供的资料,本项目生产和生活用水由当地(修文县小箐乡自来水站)城镇自来水供水管道供给。(2)用水量1)生活用水量工业人员生活用水定额50L/人班,用水时间8hrs/班(4班3倒制),时变化系数K=2.5。工业企业建筑淋浴用水定额60L/人次,延续供水时间1hr。职工定员145人(生产人员按125人,管理及服务人员20人)。2)生产用水量根据生产工艺要求、生262、产规模及工程特点确定生产用水量,本项目为连续工作制,年生产运行时间T=330days/a(检修期安排在春季)。医疗废物处理规模8tons/day,焚烧设备年运行天数330days/a。医疗废物收运时间T=365days/a。 地坪冲洗用水2.03.0L/m2次, 危险废物暂存库S=800m2;可燃废液存储区S=260m2;物化处理车间S=670m2;焚烧车间S=1,500m2;稳定化/固化车间S=1,100m2;污水处理站S=300m2。 收运车(医疗废物和工业危险废物收运车)冲洗用水400L/辆次,22辆次/d计; 周转箱(医疗废弃物容器,容积240L,1500个;工业危险废物专用包装桶)冲263、洗用水5L/个,清洗医疗废物专用容器和工业危险废物专用容器700个/d。周转箱(桶)共2,240个。 化验分析用水3.0m3/d。 焚烧车间汽水系统用水0.5m3/h;T=24hrs。 引风机冷却水1.0m3/h;T=24hrs。 烟气冷却用水3.8m3/h;T=24hrs。 物化处理车间配置用水10m3/d; 固化用水13m3/d(可使用中水)。 清洗消毒生产稀释用水1.00m3/d。 道路、场地用水2.03.0L/m2d;S=12,200m2。 绿化用水1.03.0L/m2d;S=25,000m2。3)消防用水量厂区体积最大、高度最高的建筑物为焚烧车间V=30,000m3,H=21.0m,264、生产类别:丁类。综合楼V=9,500m3,H=13.9m。固定顶储罐甲、乙、丙类。根据建筑设计防火规范规定,消防用水量:室内消火栓用水量10L/s,室外消火栓用水量15L/s;甲、乙、丙类液体储罐冷却用水量12L/s(供水罐消防车用);配置泡沫用水23L/s(供泡沫消防车用)。消防用水量10L/s+15L/s+12L/s+23L/s60L/s。火灾延续时间:丁、戊类厂房2hrs,甲、乙、丙类仓库3hrs,甲、乙、丙类液体储罐4hrs计。4) 总用水量用水量一览表 表5.3-1最大时用水量(m3/h)日平均用水量(m3/d)日平均排水量(m3/d)备注生活用水1.6615.9514.354班3倒265、制,145人车间地坪冲洗用水4.003.60A=2,000m2医疗废物收运车车辆冲洗用水2.802.521班制,7辆,T=365day危险废物收运车车辆冲洗用水6.005.401班制,15辆,T=330day医疗废物专用容器周转箱(桶)冲洗用水2.502.251班制,500个/d,T=365day危险废物专用容器清洗周转箱(桶)冲洗用水1.000.901班制,200个/d,T=330day化验分析用水0.500.45最大日3.00m3焚烧车间汽水系统用水0.5012.00排放0.06m3/h引风机冷却水1.0024.00(24.00)洁净废水烟气冷却用水3.80(91.20)物化处理车间配置用266、水10.0021.00固化用水13.00污水消毒稀释用水0.500.40道路场地浇洒用水24.40A=12,200m2绿化浇洒用水25.00A=25,000m2未预见用水量14.16按最高日用水量的10%计总计 (total)155.8250.87年用水量Qa=51,419m3/a(3)生产、生活、消防用水的水质及水压饮用水应满足国家饮用水的卫生标准,没有其它特殊要求,供水管网压力不小于0.40MPa;消防时,供水管网压力不小于0.60MPa。(4)供水水源由当地城镇自来水供水管道供给。1)清水池管理区、生产区、辅助设施区、安全填埋作业区的生产、生活用水及消防用水采用二次加压供水。在管理区内设267、置有效容积V=400m3的生产、生活清水池1座,有效容积V=600m3的消防水池1座,合建为1,000 m3蓄水池1座;并建加压给水泵站1座。2)给水泵站给水泵站内设置变频调速变压供水设备,L-50/0.4型,包括多级立式离心泵SLG32-3型3台(2用1备),SLG2-11型1台,气压罐800x2300型1台,电气控制柜LBP-GM-5.5/3+0.55/1型1台;立式单级离心消防泵XBD6/30-100SLS型3台(2用1备)。给水泵站出水管与室外环状管网双管联接。3)室外供水管网全厂的生产、生活给水管网布置成环状结合枝状,室外环状管网管径DN100。全厂的消防给水管网布置成环状,室外环状268、管网管径DN250。每间隔100120m,设置室外地上式消火栓1套,共15套。室外地上式消火栓应有直径为100mm和65mm的栓口各1个。5.3.4排水(1)工业废水本工程生产污水、生活污水、雨水采用分流分治的原则进行处理。1)生产污水危险废物处理排水与医疗废物处理排水采用分流分治。生产污水(工艺外排水、设备洗涤水、地坪冲洗水)经过预处理沉淀(砖砌汽车污水隔油沉淀池)、进入污水处理站经处理后,循环再利用。危险废物处理排水量约80.75m3/d(冲洗排水量6.30m3/d;物化处理车间废液21t/d;填埋场渗滤液50m3/d;检测中心化验用水0.45m3/d;车间地坪冲洗用水3.0m3/d)。医269、疗废物处理排水量约5.17m3/d。2)生活污水厂区生活污水通过厂区生活污水排水管网收集,排入化粪池,预处理后,用吸污车抽取后排入污水处理站经生化处理后,循环再利用。厂内生活污水排水量按生活用水用水量的85%95%估算,约14.35m3/d。室外生活污水排水管道管径DN200,坡度i=3。3)厂区初期雨水在设有生产设备的露天厂区中,地面的暴雨径流可能受到严重的工业污染,特别是初期雨水径流,应纳入初期雨水收集池,接受处理。初期雨水收集池容积满足一次降水污染的初期雨水量,收集25年一遇的暴雨24小时降水量。贵阳25年一遇的暴雨24小时降水量195mm。初期雨水弃流汇水面积F=10,000m2=1.270、00ha。初期雨水弃流收集量最大值约1,950m3/次。各污染区域(卸料、储存、清洗作业区)周围设置初期雨水弃流集水池1座,有效容积V=2,000m3,LWH=20,00030,0006,500mm。池体钢筋混凝土,内衬FRP或喷涂聚脲弹性体(SPUA)。收集池进水口设置闸门,降雨初期,雨水经由道路下初期雨水收集管道收集后流入收集池,达到一定的液位,自动关闭进水闸门,后续雨水进入雨水排水系统排放。经初期雨水收集池收集的贮存及作业区的初期雨水经过处理,监测达标后排放。4)洁净废水主要为引风机冷却水,通过洁净废水排水管道收集,进入污水处理站内的清水池,回收利用。5)事故排水为防范和控制危废处理企业271、发生事故时或事故处理过程中产生的物料泄漏和污水对周边水体环境的污染及危害,降低环境风险,应设置能够储存事故排水的储存设施事故排水收集池。受污染超标的污水先排入事故排水收集池中,然后再回到物化处理车间处理,处理达标后再进入污水处理站处理。事故排水收集池有效容积V=2,000m3,LWH=20,00030,0006,500mm。(2)雨水排水1)雨水排水系统厂区内的屋面及地面、道路雨水采用地面组织排水。洁净雨水经厂区内道路边沟收集后,排入厂外排水沟。2)雨量计算计算参照贵阳暴雨强度公式:mm/min雨水流量公式Q=qF(L/s)式中:设计降雨重现期P=2a,降雨历时t=t1+mt2,t1=12mi272、ns,m=2,t2=5径流系数0.6q=186.3L/(sha)5.3.5生产消防系统(1)设计原则本工程消防措施以防为主,防消结合,在火灾发生时,以水消防为主,化学消防为辅。(2)消防水源消防水源由城镇自来水供水管道供水至消防水池。(3)消防用水量厂区体积最大、高度最高的建筑物为焚烧车间V=30,000m3,H=21.0m,生产类别:丁类。综合楼V=9,500m3,H=13.9m。固定顶储罐甲、乙、丙类。根据建筑设计防火规范规定,消防用水量:室内消火栓用水量10L/s,室外消火栓用水量15L/s;甲、乙、丙类液体储罐所需配置泡沫用水储备量V=55m3;甲、乙、丙类液体储罐冷却用水量12L/s273、,V=172.8m3;配置泡沫用水23L/s(供泡沫消防车用)。消防用水量10L/s+15L/s+12L/s+23L/s60L/s。火灾延续时间:丁、戊类厂房2hrs,甲、乙、丙类仓库3hrs,甲、乙、丙类液体储罐4hrs计。(4)室内消防给水系统建筑物设置室内消火栓,室内消防给水管网布置成环状,管径DN150。(5)室外消防给水系统厂区设置室外地上式消火栓,消火栓间隔100120m,共15套。室外地上式消火栓应有直径为100mm和65mm的栓口各1个。室外消防给水管网布置成环状,管径DN250。(6)消防给水泵站和消防水池全厂的消防给水系统采用二次加压供水。给水泵站内设置立式单级离心消防泵X274、BD6/30-100SLS型3台(2用1备)。给水泵站出水管与室外环状管网双管联接。消防水泵设置自动回流管。消防水池(钢筋混凝土)1座,有效容积V=600m3。(7)建筑灭火器配置各个建筑物内根据工业建筑危险等级设置不同种类的灭火器,用以扑灭小型初期火灾。所有建筑物内均设置干粉灭火器,仪表控制室内设置CO2灭火器。储罐区设置手提式泡沫灭火器MP3型和推车式泡沫灭火器 MPT60型。甲、乙、丙类液体储罐区单罐容量最大的为30m3。5.3.6管材1)室外给水管道采用孔网钢骨架塑料复合管(PSSCP);2)室外消火栓给水管道采用孔网钢骨架塑料复合管(PSSCP);3)室外污水排水管道采用高密度聚乙烯275、 (HDPE) 双壁波纹管;4)室外雨水排水管道采用高密度聚乙烯管(HDPE)和钢筋混凝土管(CRP);5)室内给水管道采用共聚聚丙烯(PP-R)管或氯化聚氯乙烯(CPVC)管;6)室内消防给水管道采用热浸镀锌钢管(SP);7)室内排水管道采用PVC-U隔音空壁塑料管。8)污水处理工艺管道采用硬聚氯乙烯(UPVC)给水管;9)加药管道采用硬聚氯乙烯(UPVC)给水管。5.3.7防腐1)埋地金属管道外防腐做加强级防腐,采用环氧煤沥青防腐层。2)露明金属管道外壁刷涂氯化橡胶银粉漆、环氧钛白漆2道或喷涂聚脲弹性体(SPUA)。3)混凝土池内壁防腐刷涂氯化橡胶沥青漆、环氧煤沥青涂料、喷涂聚脲弹性体(S276、PUA)或内衬FRP。5.4 污水处理 5.4.1 概述危险废物处理处置过程产生的污水及渗滤液中含有大量铬、汞、锌、钡、铅等重金属离子,其中Cr6+属剧毒、强致突变物质,少量摄入人体就会中毒,Hg在人体内积累可导致神经中枢失调,过量的Zn2+、Ba2+、Pb2+也会对人体造成极大的伤害,所以,如该废水未经处理而直接排入受纳水体,必将对受纳水体造成极大的污染。污水处理站分为物化处理和生化处理两个工段。生产废水经物化处理后与生活污水混合,进行生化处理和深度处理,出水达标后循环再利用。5.4.2编制依据(1)贵州省危险废物暨贵阳市医疗废物处理处置中心工程可行性研究报告(报批稿)的评估意见(2)甲方提277、供的设计基础资料(厂区外部给水、排水、用电情况等)(3)设计方采用的设计规范、规程和标准1)污水综合排放标准 GB8978-19962)室外排水设计规范 GB50014-20063)污水再生利用工程设计规范 GB50335-20025.4.3编制范围污水处理工段内污水、污泥处理设施及附属设施工程。5.4.4污水处理设计水量情况论证本工程依据生产污水、生活污水、雨水分流分治的原则,生活污水与生产污水分别收集处理。(1) 危险废物处理生产排水量危险废物处理生产排水Q=80.00m3/d(2) 医疗废物处理生产排水量医疗废物处理生产污水Q=5.0m3/d。(3) 生活污水量生活污水Q=15.0m3/278、d。(4) 污水处理规模工业污水Q=100m3/d,再考虑卸料、储存、清洗作业区的初期雨水,不可预见水量和废水的日波动,确定本工程设计处理规模:Q设=100150m3/d5.4.5污水水质情况论证1)生产污水水质预测生产污水参考水质,见表5.4-1。 生产污水参考水质表 表5.4-1指标pHCODcrSS石油类Cr6Cu2Ni2Pb2Zn2浓度(mg/l)6.08.01504005001000.11.00.51.0252)生活污水水质预测典型生活污水水质,见表5.4-2。 典型生活污水水质表 表4.10.5-2指标CODcrBOD5SSTNNH3-NpH浓度(mg/l)400220200402279、57.27.85.4.6污水处理排放标准1)污水处理出水水质参照污水综合排放标准一级标准,污染物排放限值,见表5.4-3。出水水质标准 表5.4-3序 号水 污 染 物 名 称水 污 染 物 排 放 限 值1pH值6.09.02CODcr(化学需氧量)60mg/L3BOD5 (五日生化需氧量)20mg/L4SS(悬浮物)20mg/L5NH3-N(氨氮)15mg/L6石油类 5mg/L7粪大肠菌群数500MPN/L5.4.7污水处理工艺选择(1)生产污水(含重金属离子废水)处理采用还原/中和/絮凝/沉淀处理工艺。(2)生活污水处理采用生化处理工艺。(3)污泥处理采用机械脱水,脱水后的泥饼送至稳定280、化/固化车间固化处理。5.4.8污水处理工艺设计污水处理各主要构筑物设计工业废水处理规模:Q设=150.0m3/d(1)粗格栅槽设计参数及描述设置粗格栅,去除污水中较大漂浮物以保证污水提升泵的正常运行。粗格栅槽为单条半地下钢筋混凝土直壁平行渠道。设计流量: Q平=6.25m3/h粗格栅槽平面尺寸:LW=5.0m1.0m 池深: H=3.0m(超高0.3m)主要设备及参数a. 回转式格栅机数量: n=1套格栅倾角: =75功率: N=0.75kW机械格栅槽与调节槽、提升泵站合建。运行时,栅渣采用人工清理。(2)调节池设计参数及描述为保证污水处理区生产设施的正常稳定运行,在污水处理区内设置调节池,281、具有对原液均质均量的作用。工业污水首先进入调节池,在厌氧条件下废水在调节池内进行水解,将部分难溶性有机物水解为可溶解性有机物。调节池为半地下钢筋混凝土池。设计流量:Q平=6.25m3/h水力停留时间:HRT=6hrs有效容积:V=30m3调节池单格平面尺寸:LW=5.0m5.0m池深:H=3.0m(超高0.3m)(3)提升泵设计参数及描述设置进水提升泵,用于提升污水以满足后续污水处理流程及竖向衔接的要求。污水经过粗格栅进入调节池,再由耐腐蚀离心泵提升,经计量后进入还原反应槽。设计流量: Qmax=6.25m3/h主要设备及参数a. 耐腐蚀离心泵及配套设备数量: n=2套(1用1备)流量: Q=6.55m3/h扬程: H=32.0m功率: N=2.2kW根据调节池水位,控制水泵按顺序转换启动运行,现场设手动控制。(4)还原反应槽设计参数及描述含Cr6+废水用泵提升入还原反应槽,在槽内调pH值至3左右,并投加还原剂硫酸亚铁(FeSO47H2O),进行还原反应。为保证反应的顺利进行,还需投加硫酸降低原水的pH值,使pH值保持在适合发生反应的范围内,用量Cr6+:H2SO4=1:2。