市政污泥集中处置和综合利用试验中心项目可研报告(268页).doc
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2023-11-17
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1、市政污泥集中处置和综合利用试验中心项目可研报告XX工程咨询有限公司二零XX年XX月XX项目可行性研究报告建设单位:XX建筑工程有限公司建设地点:XX省XX市编制单位:XX工程咨询有限公司20XX年XX月256可行性研究报告编制单位及编制人员名单项目编制单位:XX工程咨询有限公司资格等级: 级证书编号:(发证机关:中华人民共和国住房和城乡建设部制)编制人员: XXX高级工程师XXX高级工程师XXX高级工程师XXXX有限公司二XX年XX月XX日目录1. 概 述131.1 项目概况131.2 编制依据和主要材料13主要设计资料151.3 编制原则161.4 编制范围171.5 采用的主要规范及标准12、72. 项目背景182.1 城市概况及自然条件182.2 城市污泥处理处置现状及存在的问题182.3 城市污泥处理处置规划192.4 原有可研报告、初步设计的主要方案及工程内容202.4.2 工程的建设规模212.5 本次补充污泥最终处置工程的必要性28国家对污泥处理处置的新的政策要求281. 符合国家环保政策的要求312. 污泥焚烧是国内污泥处理的发展趋势313. 污泥干化焚烧工程的的建设是实现循环经济模式的需要。323)污泥填埋容易产生臭气、蚊蝇、导气井堵塞等系列环境问题。343. 污泥焚烧方案的选择373.1 污泥焚烧的主要特点373.2焚烧方式的选择373.2.1 联合焚烧方式371.3、煤电厂掺烧372. 垃圾混烧381)关于处理量392)焚烧炉炉型方面403) 污泥焚烧费用方面403.2.2 单独焚烧方式411. 脱水污泥直接焚烧412. 污泥全干化焚烧413. 污泥半干化焚烧424. 工程建设总体方案434.1 工程内容及范围434.2 工程的建设规模444.3 厂址选择444.4 进泥泥质464.5 处理目标50本次补充报告的污泥处理达到的技术指标511. 焚烧炉512. 烟气排放512)或10分钟平均值150mg/m3。523. 恶臭气体排放534. 噪声控制575. 焚烧残余物处置576. 废水处理575. 污泥处理工艺的确定585.1 污泥处理系统组成585.2 4、污泥处理系统概述595.3污泥接受、储存、输送605.4 污泥干化系统的确定615.5 污泥焚烧炉的确定63污泥焚烧炉的确定645.6 余热回收系统的确定655.7 水-蒸汽循环系统665.8 烟气处理系统的确定67粉尘去除技术681.旋风除尘器683. 袋式除尘器70酸性气体去除系统711. 横滨市南部污泥资源化中心722. 藤伬市污泥资源化中心72污泥焚烧厂顶部拍摄的临近的居民区723. 东京葛西污泥焚烧中心734. 花见川污泥处置厂745. 中川污泥处置厂746. 舞洲污泥处置中心74污泥处置中心烟气排放口图755.9 灰渣处理系统的确定775.10 除臭方案的选择781. 污泥处理厂产5、生的气味792. 臭气处理标准803. 去除恶臭气体的常见方法805.11 最终确定的工艺流程图836. 工程设计84一.污泥干化系统的调整843. 带式干化机外罩由不锈钢改为钢混结构。84二. 增加污泥焚烧系统85三. 原设计的污泥制肥车间及制砖车间原有设计不变。856.1 污泥集中处置及综合利用试验中心工艺设计866.1.3 生产线配置86污泥储运输送车间886.1.6.4 工艺水单元108.5 辅助设施109污泥制肥中试车间1116.2 电气设计117设计内容117负荷计算及变压器的选择118继电保护及控制119电能计量120防雷、过电压保护及接地1216.3 自控仪表设计1226.4 6、建筑设计126总体构思1261.办公楼1272.制肥、制砖试验车间1273.变配电间1284.污泥干化焚烧车间1285. 传达、大门1286.5 结构设计1306.6 总图设计1356.7 采暖、通风设计1436.7.2 设计主要内容1436.8 配套工程145厂内辅助建筑物1456.9 设备选型原则1486.10 污泥处理处置厂主要设备材料表1487. 项目的环境影响及对策1667.1 项目实施过程中的环境影响及对策1667.2 项目建成后的环境影响及对策1698. 移民影响及安置计划1748.1 影响范围1748.2 安置计划1749. 工程风险分析1759.1 变化因素1759.2 应对7、能力和措施17510. 项目管理及实施计划17910.1 实施原则及步骤17910.2 项目建设的管理机构17910.3 项目运行的管理机构17910.4 计划主要履行单位的选择18010.5 项目实施计划18210.6 人员培训18211. 安全生产、劳动保护及节能18411.1 安全生产18411.2 劳动保护与安全19111.3 节能设计193能源构成193建筑节能19412. 防火设计19612.1 防火等级19612.2 防火及消防措施196总图运输197电气19713. 工程效益19913.1 环境效益19913.2 社会效益19913.3 经济效益20014. 工程投资估算与资金8、筹措20114.1工程投资估算201编制依据和原则201其它计算指标202投资及成本估算表20314.2 资金筹措203投资使用计划(见表14.2-1)20315. 经济评价21415.1 财务评价214基础数据214收费标准的确定214贷款偿还215资产负债215不确定分析2151. 敏感性分析2152. 盈亏平衡分析21615.2 国民经济评价217说明217外部效益分析21816. 结论和建议25716.1 结论2573. 污泥集中处置厂及综合利用试验中心厂位于*市北部。25716.2 建议2581. 概 述1.1 项目概况1)项目名称:*市市政污泥集中处置和综合利用试验中心2)项目建设9、单位:*市公用事业局 *市排水有限责任公司3)项目工程地点:*市开福区新港镇*村4)设计单位:中国*设计研究总院 *省建筑设计院1.2 编制依据和主要材料 编制依据1)*市市政污泥集中处置和综合利用试验中心可行性研究报告 中国*设计研究院 *省建筑设计院 二OO六年八月2)关于*市市政污泥集中处置和综合利用试验中心可行性研究报告的批复*市发展和改革委员会 二OO六年十二月五日3)*市市政污泥集中处置和综合利用试验中心初步设计 中国*设计研究院 *省建筑设计院 二OO六年八月4)关于*市市政污泥集中处置和综合利用试验中心初步设计的批复*市发展和改革委员会 二OO六年十二月五日 5)*市市政污泥集10、中处置和综合利用试验中心环境影响报告书 *省环境保护科学研究院 二OO六年八月6)关于*市市政污泥集中处置和综合利用试验中心环境影响报告书的批复 *省环境保护局 二OO六年十一月二十九日7)规划选址意见书8)*污泥泥质检验报告 煤炭工业*煤炭质量监督检验站9)*污水处理厂污泥肥效检验结果报告书 农业部肥料质量监督检验测试中心(*)二OO六年三月一日10)*污水处理厂脱水污泥泥质分析检验报告 *省环境监测中心 二OO六年三月七日11)城市污水厂污泥烧砖的试验研究报告*省建筑材料研究设计院有限公司 二OO六年四月12)申请供电报告及回复批示*市排水有限责任公司 二OO六年四月13)申请供水报告及回11、复批示*市排水有限责任公司 二OO六年四月14)关于*市市政污泥集中处置和综合利用中心有关使用天然气事宜的回复*新奥燃气有限公司 二OO六年四月15)关于同意接收经处理后的污泥进入垃圾填埋场的函*市城市管理局二OO六年十一月16)*市排水有限责任公司与*县茶塘新型建材厂签署的污泥烧砖生产试验意向书二OO七年十月17)页岩污泥砖检验报告 *省建筑材料研究设计院二OO六年四月18)关于市政污泥集中处置和综合利用中心生产、生活污水集中处理的请示及批复 *市排水有限责任公司 二OO六年八月19)*市城市总体规划(2003-2020)说明书 *市人民政府 二OO三年十二月20)*市排水专业规划 主要设计12、资料1)污泥处置和综合利用中心区域地形图(比例 1:1000)2)*市*污水处理厂实测生产月报(20042005年)3)花桥污水处理厂初步设计文件4)新开铺污水处理厂初步设计文件5)长善垸污水处理厂初步设计文件6)岳麓污水处理厂设计文件7)湘湖污水处理厂初步设计文件8)*市市政污泥集中处置和综合利用试验中心岩土工程初步勘察报告1.3 编制原则1)在原已批附的可行性研究报告和初步设计的基础上,按照国家对污泥处理、处置的最新管理政策,进一步补充完善污泥的最终处置方式,做到通过本项目的实施根本解决污泥的污染问题,做到以保护环境为最终目标,同时最大程度地发挥工程的社会效益、经济效益和环境效益。2)补充13、完善的最终污泥处置工艺优先采用低能耗、少占地、操作环境好、自动化程度高、运行成熟可靠的的工业化处理工艺。 3)在原有污泥处置及综合利用试验中心征地范围内,补充完善污泥最终处置系统,总平面按远期统一规划和布置,近期工程按一次规划,分步实施原则进行设计。4)补充完善后的污泥最终处置工艺力求技术先进可靠、经济合理、高效节能,确保污泥处理效果。5)对于污泥最终处置工艺及处置过程中产生的废气、污水、废渣、噪声均需要满足环保要求,避免二次污染。6)选择国内外先进、可靠、高效、运行管理方便、维修维护简便的污泥最终处置设备。1.4 编制范围本工程的补充可行性研究报告编制范围:根据批复的可行性研究报告和初步设计14、,在进一步研究污泥的最终出路的基础上,提出市政污泥进行集中处置的最终处置方案,经技术经济比较后,提出推荐方案,并对拟建方案进行投资估算及风险预测分析。在此基础上对项目的必要性、经济合理性、技术可行性及实施可能性进行综合研究和论证。1.5 采用的主要规范及标准1. 污水综合排放标准 GB89782. 城镇污水处理厂污染物排放标准 GBl89183. 农用污泥中污染物控制标准 GB42844. 城市污水处理厂污水污泥排放标准CJ30255. 环境空气质量标准GB30956. 地表水环境质量标准GB38387. 大气污染物综合排放标准GB 162978. 生活垃圾填埋污染控制标准GBl68899. 15、生活垃圾焚烧污染控制标准GBl848510. 危险废物焚烧污染控制标准GBl848411. 危险废物填埋污染控制标准GBl859812. 一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标GB 18599准13. 土壤环境质量标准GB 1561814. 工业炉窑大气污染物排放标准GB907815. 恶臭污染物排放标准GBl455416. 危险废物鉴别标准一浸出毒性鉴别GB5085.317. 中华人民共和国国家标准烧结普通砖GB510118. 环境保护图形标志一固体废物贮存(处置)场GBl5562.219. 工业企业厂界噪声标准GBl23482. 项目背景2.1 城市概况及自然条件*市的城市概况和自然条件在16、原可研报告和初步设计中都做了较为详细的叙述,在本次补充报告中不再赘述。2.2 城市污泥处理处置现状及存在的问题*市按自然地形特征,以湘江为界,划分成两大排水系统,分别是城市主体湘江东岸排水系统和湘江西岸排水系统。其余,新区东翼及北组团的马坡岭、泉塘和捞霞地区分别按自然地形排放。湘江东岸排水系统均采用合流排水制,按地形划分形成了7个汇水区域,并依照规划形成了各自的污水收集系统。目前,上述区域已建成三座污水处理厂,总处理能力为40104m3/d(详见表2-1)。表2-1 *市现状污水处理厂概况表污水处理厂名 称现状规模(万m3/d)污水处理工艺污泥处理工艺脱水污泥量(t/d)含水率(%)*污水厂117、8氧化沟浓缩-脱水981087880湘湖污水厂14氧化沟浓缩-脱水405080星沙污水厂8氧化沟浓缩-脱水121680从表2-1中可以看出,目前三座污水处理厂均将产生的剩余污泥只进行浓缩-脱水处理,脱水后的污泥含水率在7580%之间,然后直接送往*市垃圾处理中转站,进行机械化整装后,送至*市黑糜峰垃圾填埋场进行填埋处置。但是由于污泥排放量日益增加,且脱水污泥含水率依然较高,给垃圾与污泥填埋压实带来困难,且污泥产生沼气也存在一定危险性,严重影响了填埋场正常运行,目前*市黑糜峰垃圾填埋场已明确提出拒绝长期接收现状污水处理厂高含水率脱水污泥(含水率为80)的请求。市政污泥中含有大量有机质及矿物质,直18、接填埋完全忽略了污泥的资源性特征,意味着一种浪费。2.3 城市污泥处理处置规划首先实现污泥的减量化、稳定化、无害化目标,提高污泥资源化程度,最终实现污泥的循环利用,形成一个完整的污泥处理处置系统。污泥浓缩-脱水以分散处理方式为主,即在各污水处理厂内进行;污泥进一步处理处置则以集中方式为主,即建立市政污泥集中处置工程。经处理处置后的污泥必须达到相应国家排放及相关资源化产品标准要求。根据*市污水及污泥处理处置规划目标,现在至2020年间,*市现有及规划建设污水处理厂参见表2-2。表2-2 *市污水处理厂规划一览表(单位:万m3/d)处理厂名称现有2010年规划增加2020年规划增加合计*污水处理厂19、1818湘湖污水处理厂1414星沙污水处理厂8412开福污水处理厂2020长善垸污水处理厂16824花桥污水处理厂161026新开铺污水处理厂1010岳麓污水处理厂303060捞霞污水处理厂1010暮云污水处理厂1616合计409278210鉴于目前*市各现有污水处理厂尚无污泥处置设施,大量湿污泥的堆放与未处理填埋必然影响城市环境的可持续发展,所以*市市政污泥处置设施的规划与建设工作便显得尤为重要。2.4 原有可研报告、初步设计的主要方案及工程内容 工程内容及范围本工程主要内容为:建设*市市政污泥集中处置和综合利用试验中心。污泥处置和综合利用试验中心工程服务对象为:*市规划的污水处理厂浓缩-脱20、水后污泥。工程建设年限:根据*市城市总体规划说明书(2003-2020)、*市市政污泥处置专项规划(2005-2020)和现实的具体情况,本次工程建设期限为2005年至2020年,近期20052010年,远期20112020年。根据规划,确定城市规划年限为2020年。为使市政污泥集中处置和综合利用试验中心工程的实施既符合近期发展,又满足*中长期发展战略需求,将本次工程的规划年限分为两期,远期为2020年;近期既考虑工程建设年限要求,又要使其工程建设规模与实际运行和远期处理规模很好衔接,确定其设计年限为2010年。在此基础之上,从本项目的建设周期和污水处理厂目前对污泥排放的迫切性并考虑运行初期水21、量不足的实际出发,将近期工程建设按一次设计,两步实施方式进行。其中近期工程一期工程为2008年;二期工程为2010年。2.4.2 工程的建设规模根据城市总体规划城市污水处理厂的建设规模见表2-3。表2-3 *市污水处理厂规划一览表(单位:万m3/d)处理厂名称现有2010年规划增加2020年规划增加合计*污水处理厂1818湘湖污水处理厂1414星沙污水处理厂8412开福污水处理厂2020长善垸污水处理厂16824花桥污水处理厂161026新开铺污水处理厂1010岳麓污水处理厂303060捞霞污水处理厂1010暮云污水处理厂1616合计409278210由上表可知:近期工程解决目前已建成的*、湘22、湖和星沙污水厂及2010年前建成的开福污水处理厂、长善垸、花桥、新开铺、岳麓污水厂污水处理总规模为132万m3/d的污水处理厂污泥。远期2020年本污泥处置中心服务范围的污水处理量为210万m3/d。由于目前湘湖污水处理厂及星沙污水处理厂规模较小,且星沙污水处理厂主要接纳技术经济开发区工业污水,而*污水处理厂经两年多运行,其状态已基本稳定,故参照*污水处理厂运行数据作为分析依据,详见表2-4、2-5及2-6。表2-4 2004年*污水处理厂运行数据表月份处理污水量(万m3)污泥量(吨)含水率(%)干固体(吨)干固体产率(吨/万m3污水)1396.07654.2378143.93 0.36 2323、80.464287894.16 0.25 3411.271191.3978262.11 0.64 4374.73933.3478205.33 0.55 5418.031024.1578225.31 0.54 6285.3974478163.68 0.57 7337.4643.6378141.60 0.42 8419.45781.8678172.01 0.41 9406.06894.4578196.78 0.48 10433.08809.9278178.18 0.41 11413.41166.3778256.60 0.62 12441.71922.5378422.96 0.96 总计4717.024、411193.87782462.65 0.52 表2-5 2005年*污水处理厂运行数据表月份处理污水量(万m3)污泥量(吨)含水率(%)干固体(吨)干固体产率(吨/万m3污水)1384.75232078510.401.332373.38200578441.101.183399.37209578460.901.154364.56229578504.901.385446.9777078169.400.386444.75143278315.040.717394.55182478401.281.028395.11235578518.101.319378.81322178708.621.871035925、.44269380538.601.5011382.7204579429.451.1212392.07291079611.101.56总计4716.462596578.45608.891.18表2-6 2008年*污水处理厂运行数据表月份日平均处理污水量(万m3)日平均污泥量(吨)含水率(%)干固体(吨/日)干固体产率(吨/万m3污水)110.92 26.00805.200.48213.37 32.00 80 6.40 0.48 313.88 69.60 80 13.92 1.00 412.30 95.90 80 19.18 1.56 512.66 84.93 80 16.99 1.34 61426、.57 87.77 80 17.55 1.21 712.84 72.71 80 14.54 1.13 812.09 67.93 80 13.59 1.12 910.27 44.50 80 8.90 0.87 1010.82 44.32 80 8.86 0.82 1112.28 62.88 80 12.58 1.02 1211.54 63.00 80 12.60 1.09 平均12.2962.638012.531.02分析上述数据可知,2005年*污水处理厂每处理万吨污水干固体产率远较2004年为高,其主要原因在于2004年*污水处理厂处于运行初期,设备尚处于调试阶段,而2005年污水处理厂运行27、已趋于稳定,而从2008年的数据看,每处理万吨污水干固体产率平均1.02,污泥产率几年中基本稳定,这在一定程度上可反映出活性污泥法工艺产泥状况。分析表2-4、2-5及2-6统计数据,按*污水处理厂实际运行万吨污泥干固体产率,取近期日干固体处理规模为150吨。考虑到污水处理厂建成后存在较长调试阶段,此期间污水处理过程干固体产量达不到设计值,加之*市目前尚无过多市政污泥集中处置经验,故建议近期工程分两步实施。其中一期工程参照2004年*污水处理厂万吨污水产泥数据,考虑300t/d(按含水率80%计,折合干污泥60吨)湿污泥集中处置和综合利用试验工程。而二期工程市政污泥处置规模为750 t/d(按含28、水率80%计),折合干固体150吨。其中近期工程依据二期工程规模一次设计,工程设计方案考虑按一期及二期规模分步实施的可行性。远期*市污水处理规划能力为210 万m3/d,则根据近期污水处理水量及处理规模,计算远期污泥处理量为:7502101321193(t/d)考虑不确定因素,取规划远期市政污泥集中处置工程设计规模为1250 t/d(按含水率80%计),折合干污泥250 t/d。综上所述,最终确定*市近、远期市政污泥集中处置及综合利用试验中心工程建设规模如表2-7所示。表2-7 *市市政污泥集中处置及综合利用试验中心规模(单位:t/d)规划期建设年限规模(按80%含水率计)近期2008年(一期29、)3002010年(二期)750远期202012502.4.3 原有可研及初步设计方案在原批复的可研和初步设计中提出:“对*市市政污泥处理处置情况调研分析,我们认为*市市政污泥集中处置项目已经到了不得不搞的时候,但由于该项目涉及面很广,技术较为复杂,加之国内尚属刚刚起步,国家技术政策尚不够完善,可资借鉴的经验不多。为慎重起见,遵循积极慎重的原则,建议工程统一规划,分期实施。近期一期工程首先进行污泥干化处理,干化污泥含水量已大为降低,并已实现部分减量和无害化,暂时进行卫生填埋处理;同时积极地进行污泥资源化的试验,摸索经验,为污泥资源化作好前期准备;在近期二期(2010年)工程中,扩建相应污泥干化30、规模,并根据一期工程积累污泥资源化经验,另行立项建设污泥资源化工程项目,彻底解决污泥环境问题,实现污泥的资源化,形成了良性运作格局,从而实现循环经济模式,促进污泥处理处置可持续进行。”“鉴于此,本项目实施时,近期工程分为一期和二期两期实施,一期工程市政污泥干化处理规模为300t/d(按含水率80%计,折合干固体60t),干化产品暂进行卫生填埋处理,同时建设污泥资源化试验装置,用于污泥资源化试验。二期工程市政污泥处理规模为750t/d(按含水率80%计,折合干固体150t),并根据近期一期试验积累经验情况,确定另行建设污泥资源化工程项目。远期市政污泥集中干化处理工程设计规模为1250t/d(按含31、水率80%计,折合干固体250t)。并于资源化项目中扩建相应综合利用工程。在*市政污泥集中处理处置工艺采用干化方式,污泥干化在整个污泥处理中处于核心地位,它决定了污泥处置系统能否连续稳定可靠的运行、未来后继资源化产品质量及运行成本的高低。”因此在本工程可研、初步设计方案选择阶段,首先针对污泥处理处置系统中的污泥干化部分进行了论证。目前污泥干化根据热媒是否与污泥直接接触可分为二类:一类是用燃烧烟气直接进行干化;另一类是用蒸汽或热油等热介质进行间接干化。(1) 直接干化:将高温烟道气直接引入干燥器,通过气体与湿物料的接触、对流进行换热。这种做法的特点是热量利用的效率高,但是如果被干化的物料具有污染32、物性质,也将带来排放问题,因高温烟道气的进入是持续的,因此也造成同等流量的、与物料有过直接接触的废气必须经特殊处理后排放,代表设备有转鼓、带式、流化床等。(2) 间接干化:将高温烟道气的热量通过热交换器,传给某种介质,这些介质可能是导热油、蒸汽或者空气。介质在一个封闭的回路中循环,与被干化的物料没有接触。热量被部分利用后的烟道气正常排放。间接利用存在一定的热损失。代表设备有螺旋、圆盘、薄层、碟片、桨式等。通过技术经济比较,带式干化工艺干燥度可调节,便于出泥的后继资源化,其运行安全,机械磨损小,使用寿命较长,维护费用低,设备在美国欧洲等一些国家被广泛应用,综合分析后可研阶段确定本工程采用带式干化33、工艺方案进行设计。干化后的污泥暂时采用污泥卫生填埋方式,由于上述污泥卫生填埋方法将污泥与周围环境相隔绝,从而避免了污泥对公众健康和环境安全造成的威胁,所以可作为近一段时间内污泥处理处置权宜之计。但由于污泥填埋占地大,污染大气,操作复杂且对土壤、地下水存在潜在威胁。因此,待污泥资源化试验成熟后,应尽快摒弃此种对环境仍存在潜在威胁的处置方式。由于近期一期工程中进行污泥资源化试验探索,在资源化工程未建前,全部干化污泥暂进行卫生填埋,待污泥资源化生产及市场经验成熟后,再摒弃对环境处置潜在威胁的填埋方式。2.5 本次补充污泥最终处置工程的必要性 国家对污泥处理处置的新的政策要求为推动城镇污水处理厂污泥处34、理处置技术进步,明确城镇污水处理厂污泥处理处置技术发展方向和技术原则,指导各地开展城镇污水处理厂污泥处理处置技术研发和推广应用,促进工程建设和运行管理,避免二次污染,保护和改善生态环境,促进节能减排和污泥资源化利用,2009年2月18日住房和城乡建设部、环境保护部和科学技术部联合制定了城镇污水处理厂污泥处理处置及污染防治技术政策(试行)(以下简称技术政策。技术政策重点内容摘要如下 :“1.5污泥处理处置的目标是实现污泥的减量化、稳定化和无害化;鼓励回收和利用污泥中的能源和资源。坚持在安全、环保和经济的前提下实现污泥的处理处置和综合利用,达到节能减排和发展循环经济的目的。1.6 地方人民政府是污35、泥处理处置设施规划和建设的责任主体;污泥处理处置设施运营单位负责污泥的安全处理处置。地方人民政府应优先采购符合国家相关标准的污泥衍生产品。2.2 污泥处理处置应统一规划,合理布局。污泥处理处置设施宜相对集中设置,鼓励将若干城镇污水处理厂的污泥集中处理处置。2.4 城镇污水处理厂新建、改建和扩建时,污泥处理处置设施应与污水处理设施同时规划、同时建设、同时投入运行。污泥处理必须满足污泥处置的要求,达不到规定要求的项目不能通过验收;目前污泥处理设施尚未满足处置要求的,应加快整改、建设,确保污泥安全处置。3.1 应综合考虑污泥泥质特征、地理位置、环境条件和经济社会发展水平等因素,因地制宜地确定污泥处置36、方式。污泥处置是指处理后污泥的消纳过程,处置方式有土地利用、填埋、建筑材料综合利用等。3.3 污泥建筑材料综合利用。有条件的地区,应积极推广污泥建筑材料综合利用。污泥建筑材料综合利用是指污泥的无机化处理,用于制作水泥添加料、制砖、制轻质骨料和路基材料等。污泥建筑材料利用应符合国家和地方的相关标准和规范要求,并严格防范在生产和使用中造成二次污染。3.4 污泥填埋。不具备土地利用和建筑材料综合利用条件的污泥,可采用填埋处置。国家将逐步限制未经无机化处理的污泥在垃圾填埋场填埋。污泥填埋应满足城镇污水处理厂污泥处置混合填埋泥质(CJ/T 249)的规定;填埋前的污泥需进行稳定化处理;横向剪切强度应大于37、25kN/m2;填埋场应有沼气利用系统,渗滤液能达标排放。4.4污泥以建筑材料综合利用为处置方式时,可采用污泥热干化、污泥焚烧等处理方式。 污泥热干化。采用污泥热干化工艺应与利用余热相结合,鼓励利用污泥厌氧消化过程中产生的沼气热能、垃圾和污泥焚烧余热、发电厂余热或其他余热作为污泥干化处理的热源;不宜采用优质一次能源作为主要干化热源;要严格防范热干化可能产生的安全事故。 污泥焚烧。经济较为发达的大中城市,可采用污泥焚烧工艺。鼓励采用干化焚烧的联用方式,提高污泥的热能利用效率;鼓励污泥焚烧厂与垃圾焚烧厂合建;在有条件的地区,鼓励污泥作为低质燃料在火力发电厂焚烧炉、水泥窑或砖窑中混合焚烧。污泥焚烧的38、烟气应进行处理,并满足生活垃圾焚烧污染控制标准(GB18485)等有关规定。污泥焚烧的炉渣和除尘设备收集的飞灰应分别收集、储存、运输。鼓励对符合要求的炉渣进行综合利用;飞灰需经鉴别后妥善处置。” 将污泥处置由原来的单独干化处理调整补充为干化+焚烧处理的必要性1. 符合国家环保政策的要求目前,*市所有的污水处理厂剩余污泥的处置方法,同各地一样,主要是经过浓缩脱水后直接送往*市黑糜峰垃圾填埋场进行卫生填埋处置。根据技术政策关于“污泥处理处置应统一规划,合理布局。污泥处理处置设施宜相对集中设置,鼓励将若干城镇污水处理厂的污泥集中处理处置”的要求,建设*市污泥集中处置项目是贯彻落实国家政策的需要。从技39、术政策强调,污泥的减量化、稳定化和无害化是解决污泥污染问题的重点,并特别指出“经济较为发达的大中城市,可采用污泥焚烧工艺。鼓励采用干化焚烧的联用方式”。*经济发展水平已步入经济较为发达的大城市行列,采用较为彻底的污泥焚烧技术,符合国家环保政策要求并与其经济发展水平相适应。2. 污泥焚烧是国内污泥处理的发展趋势根据估算,目前我国城市污水处理厂每年排放的污泥量(干重)大约为130万吨,而且年增长率大于10%,污泥处理处置问题逐渐表现出来,特别是在我国城市化水平较高的城市与地区,污泥出路问题已经十分突出。如果城市污水全部得到处理,则将产生污泥量(干重)为840万吨,占我国总固体废弃物的3.2%。目前40、,我国污泥处理处置主要方法中,污泥农用约占44.8%、陆地填埋约占31%、其它处置约10.5%、没有处置约13.7%,而这些处置方法中污泥农用和污泥填埋都受制于处置污泥用的土地及污泥的泥质等。污泥焚烧在国外已有较多工程应用,为了适应污泥焚烧特性和控制环境污染,国外多倾向于单独建设污泥焚烧厂,采用适合污泥焚烧的工艺和炉型。污泥焚烧在世界上已有了70多年的发展历史。1934年美国密西根安装了有记录以来的第一台污泥焚烧炉,1962年德国率先建设并开始运行欧洲第一座污泥焚烧厂。如今在日本,污泥焚烧处理已经占污泥处理总量的60%以上,欧盟也在10%以上。焚烧: 50%焚烧(干化含): 61%溶融 : 441、%溶融 : 9%填埋 : 41%填埋 : 26%堆肥化 : 2%堆肥化 : 2%干化 : 2%干化 : 3%1.63Mton-ds/年2.17Mton-ds/年我国污泥焚烧(含干化)尚处于起步阶段。目前,采用焚烧处理城市污泥的项目有:已运行的上海市石洞口污泥焚烧厂、常州市污水厂、温州市中心片污水处理厂、绍兴污水厂及福州红庙岭污泥处理厂等。全国较多的直辖市和省会城市,在污泥综合处置规划中,都把污泥焚烧作为污泥处置的主要方向,如上海、北京、天津等等。因此*污泥集中处置工程原单纯干化工艺,转变为干化加焚烧工艺再进行建材利用等资源化无疑为更加符合污泥处理发展趋势要求。3. 污泥干化焚烧工程的的建设是实42、现循环经济模式的需要。污泥干化焚烧可利用本身有机物燃烧产生的热量,焚烧时的温度可以达850,能完全杀死病原微生物,并最大限度地减少污泥体积,焚烧后无机物则变成了极少量的灰烬,其中焚烧灰的无机成分与粘土接近。污泥建材利用是指将污泥作为制作建筑材料的部分原料的处置方式,应用于制砖、水泥、陶粒、活性炭、熔融轻质材料以及生化纤维板的制作。在日本已经有许多工程实例。 上海石洞口污泥焚烧厂已运行多年,其焚烧灰分根据危险废物鉴别标准(GB5085.1.2.3-1996)检测,证明不属于危险废物。 污泥灰及粘土的主要成分均为SiO2,这一特性成为污泥可做制砖材料的基础。另一方面污泥灰中Fe2O3和P2O5含量43、远高于粘土,此外,灰中铁盐和钙盐的含量会改变砖的压缩张力。由于污泥中含有的无机成分与粘土成分较为接近,这说明使用污泥焚烧灰制砖是基本可行的。 污泥焚烧灰的基本成分为SiO2、A12O3、 Fe2O3和CaO,在制造水泥时,污泥焚烧灰加入一定量的石灰或石灰石,经煅烧即可制成灰渣波特兰水泥。利用污泥焚烧灰为原料生产的水泥,与普通硅酸盐水泥相比,在颗粒度、比重、反应性能等方面基本相似,而在稳固性、膨胀密度、固化时间方面较好。 污泥除了可以用来生产砖块、水泥外,还可用来生产陶瓷、轻质骨料等。 从经济角度看,污泥建材利用不但具有实用价值还具有经济效益,更有利于实现污泥资源化。4. 污泥焚烧彻底解决了污泥44、对环境的污染问题,节省了污泥填埋带来的土地及环境问题。污泥填埋是指运用一定工程措施将污泥埋于天然或人工开挖坑地内的处置方式。填埋处置场投资较省、建设期短,但实现卫生填埋须进行防渗和覆盖。污泥填埋必须满足相应的填埋操作条件,考虑病原体和其他污染物扩散、渗漏等问题,另外填埋的技术要求也越来越高,发达国家己规定较低的污泥有机物含量,当填埋场较远时,其运费也很可观,运输途中也会产生污染。另外,污泥填埋场的作业环境较差,容易引起二次污染。所以,污泥填埋是污泥处置的初级阶段。一般应用在土地资源丰富、经济落后、污泥量较少地区。填埋污泥在运行管理过程存在一些问题。主要表现如下:l)污泥承压极低,无法承受普通填45、埋作业机械,无法进行正常摊铺、压实和覆盖等填埋作业。2)污泥渗透系数小,雨天无法排水,大量降水渗入填埋场内,导致脱水污泥含水率增加,污泥发生流变,承压进一步下降。3)污泥填埋容易产生臭气、蚊蝇、导气井堵塞等系列环境问题。5. 污泥焚烧工艺具有现代化程度高、运转成熟、适合规模化生产的特点。为了确保把*污泥处置工程建设成为国内污泥处置行业的示范工程,同时为了对将来进行的污泥项目储备技术资源,吸收更多的污泥焚烧工艺工程设计、建设、管理及运营方面的先进经验和理念,中国*设计研究总院领导批准派遣考察小组,于2009年3月27日4月2日间,对目前污泥焚烧工艺应用较为普及的日本污泥焚烧处置场进行考察学习。目46、前在日本污泥焚烧技术已经相当普及,其设计、建设、运营经验已成为标准化模式、十分成熟,参观到的污泥焚烧装置有很多是已经建设了15-20年,依旧运行良好。在中国目前采用污泥焚烧工艺从技术方面讲是完全可以实施,并且这是彻底解决污泥污染环境的根本措施之一。日本污泥焚烧厂的设计和建设标准都较高,现代化程度高,厂区环境良好,比较适合我国经济发达城市且规模较大的污泥处理厂采用。6. 污泥处置及综合利用试验中心工程增加污泥焚烧工段可以回收污泥中的热值,节省污泥干化洁净能源的消耗。污泥的任意弃置,污泥中的病原体和重金属将会随着生物链进入各种动植物,最终进入人体,从而影响整个生态环境的正常循环。污泥不仅是有毒有害47、物,若经过合理处理处置,变废为宝,污泥同样是一种可利用的资源,主要表现在:污泥的有机质具有一定的热值(22003000千卡/公斤干污泥),因此经过处理后,可以作为低热值的燃料加以利用。污泥进行焚烧后将有约50%的热量可以回收用于污泥干化,原设计污泥干化需要消耗的天然气量为:51806m3/d,经过核算污泥焚烧热量回收后,项目消耗的天然气量为:27500m3/d,节省了24306m3/d,节约的量约为原消耗量的43%,符合国家节能减排政策要求。因此,污泥处置和综合利用试验中心工程增加污泥焚烧工段的建设是十分必要的且势在必行的。3. 污泥焚烧方案的选择3.1 污泥焚烧的主要特点焚烧是污泥最彻底的处48、理方法,可使污泥中的碳水化合物转变成CO2+H2O,同时在高温下杀灭病毒、细菌,在焚烧过程中所产生的热能可以回收。该处理方法技术特点如下:1)污泥焚烧处理后,污泥中的病原体被彻底消灭、燃烧过程中产生的有毒有害气体和烟尘经处理后达到标准排放;无害化程度高。2)污泥经焚烧后,减容量大,一般可减容80%90%,可节约大量填埋场地和运输费用。3)污泥焚烧所产生的高温烟气,其热能被废热锅炉吸收转变为蒸汽,用于污泥干化,可全部或部分满足其所需热量。4)污泥焚烧厂占地面积小,尾气经净化处理后可以达标排放,场址选择较灵活。5)焚烧处理可全天候操作,不受天气影响。3.2焚烧方式的选择综合各种焚烧方式,大致可分两49、大类:联合焚烧和单独焚烧。3.2.1 联合焚烧方式联合焚烧包括煤电厂掺烧、垃圾混烧。 1.煤电厂掺烧这类方案的条件是电厂距污水厂距离近,以减少运输量,这类方案的最大优点是利用现有设施、投资省。然而一般大型电厂不会轻易让污泥进入输煤线,除非可确保无安全隐患并且可以明显节约发电成本。目前*市已建设一座火力发电厂,位于*市北郊望城县,距*市开福区约40公里,该厂分两期建设,一期工程已于2008年初投产运行。据调研,该火力电厂单台机组(60万千瓦)设计耗煤量为238吨/小时,发电锅炉按煤炭热值为1672018810千焦/公斤设计。根据调研情况,如目前采用与原设计不相符的污泥燃料,必须对锅炉系统的选型和50、发电工艺作较大的调整,其机组使用寿命将有所缩短并影响其粉煤灰综合利用及尾气处理的进行。所以,将污泥焚烧引入*市火电厂发电锅炉系统存在较多障碍。因此该方案技术上可行,但实际操作非常困难。2. 垃圾混烧 垃圾含水率一般在55%左右,热值较高,而脱水污泥热值很低,所以污泥最好要干化,但是污泥干化就需要大量热源。 污泥和垃圾的来源不同导致了其不同的特性,两者适宜的焚烧炉型也不相同,垃圾焚烧采用较多的是炉排炉,并且垃圾灰分属于危险废物,需要单独处置、处置成本高;而污泥焚烧多采用流化床炉,污泥灰分属于一般废物,可以建材利用。两者混烧面临许多技术问题和投资、成本的提高。 比较经济和合适的方式是发挥各自特长,51、在污水处理厂附近同时建设污泥干化厂和垃圾焚烧厂,利用垃圾焚烧余热供给污泥干化,以促进能源内部循环,减少对外部能源的消耗。关于本项目污泥与垃圾混合焚烧方面,*省建筑设计院先后走访了*市建设局、*市经委、*市企业调查队、*市统计局、*大学环境科学与工程学院、*省仁和垃圾综合处理有限公司、*军信环保建设开发有限公司、*仁信垃圾发电有限公司等单位,听取了各有关方面的意见并搜集了有关方面资料。目前,*市唯一启动的垃圾焚烧发电项目为*市先导区城市生活垃圾焚烧发电项目,该项目现处于可行性研究报告编制阶段,预计2011年建成。*市先导区城市生活垃圾焚烧发电项目主要用于消纳*市大河西先导区规划区近期重点发展的梅52、溪湖周边片区、岳麓山片区、坪塘片区、洋湖垸片区以及高新区、雷锋镇等区域内的城市生活垃圾。而目前先导区所包含的岳麓区、高新区、望城和宁乡的垃圾中转及填埋处理均由*省仁和垃圾综合处理有限公司和*军信环保建设开发有限公司采取BOT方式运营,通过两公司合资组建的*仁信垃圾发电有限公司继续筹建和运营本项目有利于促进本项目的快速良性运转。1)关于处理量垃圾焚烧发电项目设计处理总规模为3000吨/天,预计分三期实施:第一期1200吨/天,第二期1000吨/天,第三期800吨/天。该项目预计占地260亩,其中第一期占地78.4亩。*市市政污泥集中处置工程近远期建设规模如下表所示: 表3-1 *市市政污泥集中处53、置及综合利用试验中心规模规划期建设年限处置规模(按80%含水率计)(t/d)干固体(吨)近期2008年(一期)300602010年(二期)750150远期2020年1250250由表中可知,至先导区垃圾焚烧项目建成时,市政污泥的处置规模将达到750t/d(按80%含水率计),近期设计将污泥干化至含固率60%。则如污泥不进行干化,垃圾焚烧厂需每日接纳污泥750t,如污泥干化至含固率60%,垃圾焚烧厂需每日接纳污泥250t。先导区垃圾焚烧项目的近期规模为1200t/d,选用两台日处理能力为600t的焚烧炉,则不论污泥是否干化,污泥与垃圾混合焚烧均会导致垃圾焚烧厂的两台焚烧炉超负荷运行。如果新增一台54、焚烧炉和烟气处理系统,则将直接导致1.5亿2亿元的投资增加。2)焚烧炉炉型方面先导区垃圾焚烧厂设计的垃圾焚烧炉排炉并不适应于污泥焚烧,如要将垃圾与污泥混合焚烧,需进行炉型的改造。3) 污泥焚烧费用方面污泥焚烧费用问题涉及到以下几个方面:u 由于垃圾焚烧厂接纳污泥而导致的新增设备、新增征地、新增运营成本方面;u 污泥作为具有热值的燃料,其本身焚烧发电所带来的收益;u 将干化污泥从*市市政污泥集中处置及综合利用试验中心运至先导区垃圾焚烧厂(运输距离超过35km)而产生的运输费用。先导区垃圾焚烧项目能否按照设计正常发电,达到正常收益率仍然存在疑问,因此如将污泥与垃圾混合焚烧,先导区垃圾焚烧厂势必要收55、取处理费用;另一方面,*市市政污泥集中处置及综合利用试验中心将污泥干化,其投资及运营成本同样不菲,因此其将干化污泥作为高热值的燃料售与垃圾焚烧厂必然也要收费;同时,两厂之间的运输费用由何方承担,同样存在争议。鉴于以上原因本项目不推荐采用垃圾混烧方式。3.2.2 单独焚烧方式污泥单独焚烧包括脱水污泥直接焚烧、污泥全干化焚烧、污泥半干化焚烧。 1. 脱水污泥直接焚烧 脱水污泥直接焚烧是污泥单独焚烧的一种,是将脱水污泥直接投入到专用的污泥流化床焚烧炉中进行焚烧处理,在国外工程案例较多,适用于含水低、热值较高的污泥,该系统由于没有污泥干化,因此系统相对简单。但国内污泥热值普遍较低、含水高,污泥直接焚烧56、需添加大量辅助燃料才能保证完全焚烧和达到要求,因此总成本较高。 2. 污泥全干化焚烧 污泥全干化焚烧是将污泥干化至含固率90%以上后进行焚烧,焚烧烟气能量进行回收,回收的能源用于污泥干化,干化热量的不足部分使用外加能源进行补充。 污泥全干化后热值较高、易产生粉尘,存在自燃爆炸的危险,系统要求完全密闭的惰性环境,要密切控制氧含量、粉尘浓度、温度、可燃性气体,在储存和运输过程中同样要保持惰性环境。因此,全干化系统在安全运行上要求高。污泥全干化后热值较高,在焚烧时需要特别控制炉温不让干污泥熔融结焦而采取冷却措施,实际上是浪费能源。 3. 污泥半干化焚烧 污泥半干化焚烧是将污泥干化后含固率控制在90%57、以下,然后再送入焚烧炉进行焚烧,在污泥干化过程中要特别避免污泥粘滞区,该区域大致在含固率5060%左右。污泥半干化目的是降低污泥含水量,满足在焚烧时无需添加常规燃料而符合自焚烧的工艺条件。通过回收焚烧烟气热能提供给干化机,干化热量的不足部分使用外加能源。半干污泥由于含水分,没有爆炸的风险,运输储存较安全。 综上所述,基于*污泥工程项目的特点,推荐采用污泥半干化焚烧处理工艺。4. 工程建设总体方案4.1 工程内容及范围本工程主要内容仍然为:建设*市市政污泥集中处置和综合利用试验中心。本次可研补充报告的内容为:在原有方案基础上补充污泥的最终处置方案。污泥处置和综合利用试验中心工程服务对象仍然为:*58、市规划的污水处理厂浓缩-脱水后污泥。工程建设年限:根据*市城市总体规划说明书(2003-2020)、*市市政污泥处置专项规划(2005-2020)和现实的具体情况,本次工程建设期限为2005年至2020年,近期20052010年,远期20112020年。根据规划,确定城市规划年限为2020年。为使市政污泥集中处置和综合利用试验中心工程的实施既符合近期发展,又满足*中长期发展战略需求,将本次工程的规划年限分为两期,远期为2020年;近期既考虑工程建设年限要求,又要使其工程建设规模与实际运行和远期处理规模很好衔接,确定其设计年限为2010年。在此基础之上,从本项目的建设周期和污水处理厂目前对污泥排59、放的迫切性并考虑运行初期水量不足的实际出发,将近期工程建设按一次设计,两步实施方式进行。其中近期工程一期工程为2008年;二期工程为2010年。4.2 工程的建设规模根据批复的可研报告:近期工程市政污泥处置规模为750 t/d(按含水率80%计),折合干固体150吨。远期市政污泥集中处置工程设计规模为1250 t/d按含水率80%计),折合干污泥250 t/d。本次可研报告的调整只是完善污泥处理处置工艺流程,不变更设计规模。4.3 厂址选择 原可研期间的厂址选择根据*市总体规划城市发展方向和*市水文地理环境,并考虑污泥集中处理的工艺要求,污泥集中处理厂址的设置最好依托于某个污水处理厂,这样利于60、污泥处置中心的污水排放,并可以使污水厂的出水得以利用,原方案选择捞霞污水处理厂作为*市市政污泥集中处置和综合利用试验中心备选厂址方案。捞霞污水处理厂地处开福区境内,*市市区最北端,湘江城区下游,规划控制用地320亩左右。其主要特点有: 地理优势:根据规划用地性质,捞霞污水处理厂南面为*市货运码头和火车货栈,是水陆货物集中的中转站,主要建筑为铁路、公路、仓库和堆场,距居民区都较远。北临沙河,沙河对面是农田,地势较低,基本上没有居民,亦非开发用地。 交通运输优势:此地西临湘江,地处*市主干道芙蓉北路与竹坡路交汇口,水陆交通十分方便(详见表4-1及附图)。表4-1 各污水处理厂距离捞霞污水处理厂距离61、污水处理厂名称距捞霞处理中心距离(km)*污水处理厂11.6开福污水处理厂11.6湘湖污水处理厂17.7星沙污水处理厂24.0岳麓污水处理厂10.4新开铺污水处理厂39.1花桥污水处理厂28.1长善垸污水处理厂24.0暮云污水处理厂49.0捞霞污水处理厂0.10从上述图表中可以看到,*市现有及规划污水处理厂距本选址距离均在1050km范围内,且道路交通便捷。 经济优势:其一,此地周边规划用地性质为工业仓储用地,不可能作其他商业和居住用地,所以地价比较便宜。其二,相对周边污水处理厂比较适中,交通距离较近,运输费用较低。其三,对经过集中处理后的干污泥出路有利。 本次补充报告的厂址选择本次补充报告依62、旧选择捞霞污水处理厂东侧的污泥处理预留用地,由于本次补充报告增加了污泥焚烧系统,原有的征地范围用地满足不了新增的工艺要求,需要新增部分占地。新增加的占地位于原污泥处置中心的西侧,为原新港污水处理厂规划用地范围,此次项目的占地是将新港污水处理厂进行优化布局后节约出的占地,新增加的用地面积为:14647.41m,合21.97亩。4.4 进泥泥质对于干化焚烧处理工艺而言,污泥的含水率、干基高位热值、干基挥发分、干基灰分、硫(S)、氯(C1)、氟(F)、汞(Hg)含量是工艺设计的关键值。*市排水有限公司分别委托多家检测单位对现有污水处理厂污泥进行取样测定,其检测结果分别列于表4-24-4中。表4-2 63、污泥热值检验测试报告项目2005-531*污泥2005-532湘湖污泥2005-533星沙污泥干燥基高位发热量(mo/kg)9.2113.327.59(千卡)220331851816含水10%污泥(mo/kg)8.3612.616.93(千卡)199930171685检测单位:煤炭工业*煤炭质量监督检验站表4-3 *市污水处理厂污泥样品分析结果样品编号分析结果样品类型分析结果mg/kg备注湘湖污水厂污泥总砷污泥12.74星沙污水厂污泥污泥7.64*污水厂污泥污泥17.81湘湖污水厂污泥总汞污泥3.78星沙污水厂污泥污泥7.02*污水厂污泥污泥5.99湘湖污水厂污泥总铬污泥72.23星沙污水厂污64、泥污泥94.10*污水厂污泥污泥28.80湘湖污水厂污泥总锌污泥1098.37星沙污水厂污泥污泥1733.71*污水厂污泥污泥1428.15湘湖污水厂污泥总镉污泥7.39星沙污水厂污泥污泥6.87*污水厂污泥污泥9.80湘湖污水厂污泥总铜污泥231.91星沙污水厂污泥污泥2561.10*污水厂污泥污泥213.78湘湖污水厂污泥总铅污泥96.84星沙污水厂污泥污泥168.88*污水厂污泥污泥139.55湘湖污水厂污泥总镍污泥33.13星沙污水厂污泥污泥101.83*污水厂污泥污泥20.78表4-4 *市污水处理厂污泥检验结果报告No. 06500010650003采样点有机质(干基) g/kg全65、氮(干基) g/kg全磷(干基) g/kg全钾(干基) g/kg水溶性硼mg/kg水分(H2O)%*污泥68856.0021.4611.30114.1111.33星沙污泥54444.6019.7010.1465.2018.69湘湖污泥75662.1514.466.91116.1610.70日期:2006年3月1日 检测单位:农业部肥料质量监督检验测试中心(*) 因为污泥性质指标较多,且污水处理厂收水范围不同时,水质也存在一定差异。如星沙污水处理厂进水主要为经济技术开发区工业污水,污泥中多项重金属指标含量较其它两厂为高,热值较低;而规划市政污泥集中处置和综合利用试验中心是将各出厂污泥混合后作统一66、处置,并且本污泥处置中心接纳的污泥基本以市区内的生活污水处理厂为主。由于规划的污水处理厂尚未全部运行,更无完整的污泥检测数据故本可研阶段,暂以具有代表性的*污水处理厂和湘湖污水处理厂的污泥性质数据作为参考依据确定设计进泥指标值,在具体污泥处置过程中根据现场测定泥质作统一调度。污泥的热值是计算污泥焚烧工艺的基础,在日本进入污泥处置场的污泥热值均较高,VSS含量基本为7075%;污泥热值为38004100kcal/kgDS,因此其污泥处置工艺基本为无需干化直接焚烧80%含水率的污泥。除非在污泥处理阶段采用了厌氧消化工艺,消耗了部分有机物的污泥处理场方采用干化+焚烧工艺,但是既便如此污泥焚烧的热值也67、满足了干化污泥的要求,而目前我国的污泥热值基本为22002900kcal/kgDS,而目前*监测的两场的污泥热值分别为2203 kcal/kgDS、3185 kcal/kgDS与目前的国内污泥热值现状基本吻合。为此考虑污泥焚烧系统的经济运行及安全运行,污泥热值设计范围为22002900kcal/kgDS;设计平均热值采用2700 kcal/kgDS;同时干化补充热量锅炉等设备的配置按照最小热值2200 kcal/kgDS进行校核。4.5 处理目标4.5.1 原可研期间的工程总目标和近期目标作为污水污泥除主项目,工程的总体目标是实现污泥的无害化、稳定化、减量化和资源化。但考虑在实现污泥的资源化方68、面*目前都还没有稳妥成熟的技术、可靠的环境保护措施、辅助材料来源的勘察论证和市场运营经验,因此,一期工程的目标定为首先实现 “减量化、稳定化及无害化”目标,同时进行污泥资源化生产试验等工作,为最终实现污泥资源化创造条件。4.5.2 本次补充报告的污泥处理目标污泥干化焚烧可利用污泥本身有机物燃烧产生的热量,焚烧时的温度可以达850,能完全杀死病原微生物,并最大限度地减少污泥体积,焚烧后无机物则变成了极少量的灰烬,其中焚烧灰的无机成分与粘土接近。由于焚烧残渣在性质上发生了根本改变,可用于沟槽回填、道路三渣、水泥添加料等,市场需求量大,且污泥干化焚烧是一种最彻底的污泥处理处置方法。因此污泥进行干化焚69、烧,焚烧后的灰渣用于建筑材料已为本项目的最终目标。至于污泥中的可能存在的重金属等有毒有害物质,研究表明,污泥制成建材后,一部分会随灰渣进入建材而被固化其中,重金属失去游离性,因此,通常不会随浸出液渗透到环境中,从而不会对环境造成较大的危害。 本次补充报告的污泥处理达到的技术指标1. 焚烧炉最低焚烧温度(烟气出口) 850该温度下的最小停留时间(烟气) 2秒(s)完全氧化指标CO 50mg/m32. 烟气排放为了应对日益提高的环境要求,本着留有余地的原则,本工程烟气处理按照能满足欧盟标准Consolidated TEXT produced by the CONSLEG system of the70、 Office for Official Publications of the European Communities(2000L0076-28/12/2000)设计并同时符合生活垃圾焚烧污染控制标准GBl8485-2001。表4-5 欧盟排放标准(2000L0076-28/12/2000) 污染物单位日平均1/2小时平均检测总灰分mg/m31030C总有机碳mg/m31020CHClmg/m31060CHFmg/m314D1)SO2mg/m350200CNOxmg/m3200400CCOmg/m3501002)C取样期平均Cd+Tlmg/m3总计0.05DHgmg/m30.05DSb+A71、s+Pb+Cr+Co+Cu+Mn+Ni+Vmg/m3总计0.05D二噁英和呋喃ngTE/m30.1D注:1)如果有HCl净化设备(如洗涤器)。2)或10分钟平均值150mg/m3。C=连续,D=不连续。表4-6 焚烧炉大气污染排放限值(GBl8485-2001)项目单位数值含义限值烟尘mg/m3测定均值80烟气黑度林格曼黑度,级测定值1一氧化碳mg/m3小时均值150氮氧化物mg/m3小时均值400二氧化硫mg/m3小时均值260氯化氰mg/m3小时均值75汞mg/m3测定均值0.2镉mg/m3测定均值0.1铅mg/m3测定均值1.6二噁英类ngTEQ/m3测定均值1.0注: 1)各项标准限值72、均以标准状态下含11%O2的干烟气为参考值换算 2)烟气最高黑度时间,在任何1h内累计不得超过5min3. 恶臭气体排放 按照环境空气质量标准GB3095-1996环境空气质量功能区的分类,本项目位于二类区:城镇规划中确定的居住区、商业交通居混合区、文化区、一般工业区和农村地区。 本工程恶臭污染物排放厂界标准适合按二类区执行恶臭污染物排放标准GBl4554-93的二级标准。表4-7恶臭污染物厂界标准值控制项目单位二级氨mg/m31.5三甲胺mg/m30.08硫化氢mg/m30.06甲硫醇mg/m30.007甲硫醚mg/m30.07二甲二硫mg/m30.06二硫化碳mg/m33苯乙烯mg/m3573、臭气浓度无量纲20表4-8 各国烟气标准汇总表国别检测项欧盟2000/76/EC美国EPA 503日本中国Emission限值(换算为含氧量11%干烟气)限值(换算为含氧量7%干烟气)限值(换算为含氧量12%干烟气)限值(换算为含氧量11%干烟气)总灰分10 mg/Nm3颗粒物10 mg/Nm31.3 lb/dry Ton40 mg/Nm3烟尘污泥处理量 4 ton/h时40 mg/Nm380 mg/Nm3污泥处理量2-4 ton/h时80 mg/Nm3污泥处理量 4 ton/h时0.1 mg/Nm3污泥处理量2-4 ton/h时1 mg/Nm3污泥处理量 2 ton/h时5 mg/Nm3Cd74、+TI总0.05 mg/Nm3Cd0.1 mg/Nm3Pb1.6 mg/Nm3Be10 g/24hrHg0.05 mg/Nm33.2 kg/24hr0.2 mg/Nm3Sb+As+Pb+Cr+Co+Cu+Mn+Ni+V总0.1 mg/Nm3(总计0.05 mg/Nm3)以下项目为恶臭污染物厂界标准值氨1.5 mg/Nm3三甲胺0.08 mg/Nm3硫化氢0.06 mg/Nm3甲硫醇0.007 mg/Nm3甲硫醚0.07 mg/Nm3二甲二硫0.06 mg/Nm3二硫化碳3 mg/Nm3苯乙烯5 mg/Nm3臭气浓度20 无量纲 4. 噪声控制 按照城市区域环境噪声适用区划分技术规范GB/T1575、190-1994声环境功能区的划分,本项目区域属居住、商业与工业混合区,规划商业区,适合执行工业企业厂界环境噪声排放标准2类标准,即:昼间60dB(A)、夜间50dB(A)。 5. 焚烧残余物处置 焚烧炉检修时排砂作为一般固体垃圾处理,锅炉和除尘器排灰可作为建材利用。 6. 废水处理厂内排放的废水、污水通过厂区污水泵房,排入捞霞污水处理厂。5. 污泥处理工艺的确定5.1 污泥处理系统组成污泥处理工程主要包括以下系统:污泥接受、储存、输送和干化系统,焚烧和余热锅炉系统,烟气净化系统,水-蒸汽循环系统,灰渣处理系统以及其它辅助系统等。5.2 污泥处理系统概述 按照原可研方案,脱水污泥从*市7个污水76、处理厂用卡车拉至污泥处置中心,经过地磅对进厂污泥进行计量后,卸至接料仓内,经卸料旋和污泥泵,送至干化机进行干化处理;另外在其中的两个污泥仓分别设一台柱塞泵,将接料仓满仓后的污泥输出到储料仓内,作为进厂污泥量与干化处理量之间的调节设施。污泥储仓的污泥由螺旋输送机输送至污泥干燥机。干化热源来自污泥焚烧余热锅炉产生的蒸汽,蒸汽不足时由燃气锅炉补充。 经过污泥干燥机后的污泥由出料口出料,由皮带输送机输送至焚烧炉。干化污泥所排放的尾气主要是水蒸汽,但也含有副产气和溶解在污泥水中的气体。尾气被送至冷凝器,通过喷淋和冷凝液循环冷凝,释放出的冷凝液排放至污水池,这些热的冷凝液通过热交换器由冷却水冷却,该冷却水77、取自捞霞污水处理厂的处理出水。 干化后的剩余气体(饱和空气)和其他溶解成分将通过引风机抽离冷凝器,与湿污泥料仓内的臭气一起直接送入焚烧炉。臭气在焚烧过程中完全氧化,达到彻底除臭的效果。 干化污泥由皮带输送机送,与部分湿污泥混合后送入污泥焚烧炉,污泥的投加采用多点投加,可保证固体的良好分布,固体与空气充分接触和温度均衡,也可保证完全燃烧,污泥焚烧采用流化床技术。 焚烧产生的高温烟气进入余热锅炉生产蒸汽,产生的蒸汽用于污泥干化、流化空气的预热及防白烟空气的预热。 余热锅炉出口的烟气经过烟气处理系统(袋式除尘器和洗涤塔等)后达标排放。处理后的烟气经引风机和烟囱排放。湿污泥料仓间内及干化车间内产生的恶78、臭气体,经收集后进入生物除臭系统进行处理。各工段的具体方案详见以下各节。5.3污泥接受、储存、输送污泥系统包括:1)污泥计量地磅站在试验中心设有地磅站,其功能为对进入的污泥车辆及灰渣运出车辆进行称重计量,从而得到运输的污泥或灰渣的重量。共设2套地磅站,每套称重范围为30吨。2)湿污泥接料仓功能:用于污泥车卸料、存储少量污泥、把污泥泵送到干化机或焚烧炉共设有8套污泥接料仓,其中6套接料仓分别与6套干化机配套,其它2套接料仓分别与2套焚烧炉配套,每套容积为60m3。3)湿污泥储料仓功能:临时存储由于污水处理厂每天排泥时间不为24小时而是16小时或其它情况时,污泥中心处理量与接受的污量存在差异时,作79、为缓冲用。总存储时间按一天计(含接料仓容积)。共设污泥储料仓2套,每套容积为300m3。4)湿污泥输送在与6套干化机配套的污泥接料仓底部配有2台污泥输送泵,把湿污泥输送至干化机进行干化处理,并在其中的2套接料仓底部分别配套1台柱塞泵,当来泥量较多时,输送干化富裕污泥至储料仓,以缓解运泥量与干化焚烧处理量不一致的矛盾。共设有污泥输送泵12台(无备用),柱塞泵2台。在与2套焚烧炉配套的污泥接料仓底部配有2台污泥输送泵,共4台(2台备用)。污泥输送泵带有计量功能,可粗略进行污泥量的调节。5)干化后的污泥输送干化后的污泥分为两组,每三台干化机为一组,每组经过一套皮带输送机,送往一条污泥焚烧炉。在皮带输80、送系统中设置干污泥计量称重装置及配料装置,以确保输送至污泥焚烧炉每一个喂料装置的干污泥量相同。6)污泥焚烧炉的进泥污泥焚烧炉设有两个污泥进料口,干化后的污泥经过皮带机输送到焚烧炉的泥饼喂料装置,与来自污泥输送泵输送来的未经干化的湿污泥混合,经泥饼喂料装置混合均匀后送至污泥焚烧炉内。5.4 污泥干化系统的确定本工程设计脱水污泥含750t/d(含水率80),含水率较高。将污泥先干化处理后再进入焚烧炉焚烧。干化和焚烧联合技术已经被证明为可靠和经济高效的。该干化焚烧系统的设计运行工况取决于干化焚烧系统的能量平衡。本工程需要消耗的燃料为:干化部分为天然气,焚烧炉部分为干化后污泥(含水率约4050%)。焚81、烧过程中不再增加任何燃料,对焚烧污泥产生的热量进行回收,并用于污泥干化,节省大量干化能源,从而节省运行成本,实现污泥部分资源化。根据污泥焚烧流化床系统的运行经验,自行焚烧所需的污泥热值约为3.5MJ/kg4MJ/kg。根据计算,47%干固率的污泥可满足自行焚烧要求。若干化程度过低,则焚烧温度不能达到850以上,必须添加辅助燃料,则对焚烧的经济性不利,而且污泥水分高,进料量和烟气量也较大,焚烧和烟气处理设备体积庞大。另外,烟气中水分含量高也会影响袋式除尘器的布袋材质和使用寿命。若干化程度过高,如将污泥干化至含固率90%以上,则可不添加辅助燃料即可远高于850,对焚烧炉和余热锅炉的设备制造要求将提82、高,影响设备的使用寿命,且不利于二恶英的控制。此外,由于污泥干化程度过高,在系统中易产生粉尘,存在自燃的可能性。综上所述,本工程污泥干化程度采用含固率47%。由于污泥在含固率47%左右时粘性较强,不便于输送,因此本工程采用干化污泥(含固率70%)与湿污泥(含固率20%)混合混泥含固率达到47%的形式。污泥的干化系统在原可研方案中已经进行了详细论述,原有的带式干化装置系统完全满足本次补充方案的要求,在本报告中依然采用原干化方案,不再单独论述。5.5 污泥焚烧炉的确定 污泥焚烧炉简介污泥焚烧炉主要有多膛炉工艺和流化床焚烧炉工艺,两种工艺的使用条件如下:焚烧炉的选择流化床炉常规城市污水污泥多膛炉重金83、属含量较多且超标的城市污水污泥流化床炉工艺描述:流化床焚烧炉特别适合焚烧污水污泥,通常可分为固定式(鼓泡式)、回转式和循环式三种类型,常用工艺为固定式和循环式。炉膛下部布有耐高温的布风板,板上装有载热的惰性颗粒,通过床下布风,使惰性颗粒呈沸腾状,形成流化床段,在流化床段上方设有足够高的燃烬段(即悬浮段)。鼓泡式流化床焚烧炉可用于处理热值较低的污泥,回转流化床焚烧炉通常用于污泥与城市生活垃圾混合焚烧,而循环硫化床焚烧炉特别适合焚烧高热值的污水污泥,主要是全干化污泥,为此本项目推荐采用鼓泡式流化床锅炉。环境影响:污泥在焚烧炉中混合良好,热值范围广,燃烧效率高,负荷调节范围宽,污染物排放浓度低,热强84、度高,飞灰具有良好的浸出性,灰渣燃尽率很高:鼓泡式流化床焚烧炉(缩写BFB),TOC3。流化床焚烧炉可将NOx含量降到100mgm3以下。废水产生量少,炉渣呈干态排出,无渣坑废水,亦不需要处理重金属污水的设备。通常要求对污泥进行严格的预处理,将污泥破碎成粒径较小、分布均匀的颗粒。但飞灰产生量较多,操作要求较高,使烟气处理投资和运行成本增加。 污泥焚烧炉的确定本工程采用鼓泡式流化床锅炉。流化床通常是一个圆柱形反应器,在反应室内无移动部件。反应器的下部设计成一个圆锥形,由带喷嘴的底盘封闭。圆锥内充满可被空气流化的砂。空气通过安装于底盘的喷嘴喷入。喷嘴盘下面的风室提供均匀的空气以流化砂和燃烧。在燃烧85、室内加入稍过量的空气作为二次补风。结构稳定的反应器,采用完全耐火和内衬保温材料。流化床焚烧炉配有常规燃料燃烧器,用于启动时加热系统,本系统采用轻柴油作为启动燃料,达到系统所需的燃烧温度。干化后的泥饼与部分未干化污泥混合后由柱塞泵送入焚烧炉,污泥投加至散布器(特殊设备)。散布器将污泥颗粒分布到流化床上,以确保焚烧安全可控。图5-1 焚烧炉图流化床上部空间被称为燃烧室。燃烧室设计成有足够的容积以保证有足够的停留时间,烟气温度明显高于最低温度,并不高于使灰分熔化的最高温度。温度和停留时间是实现完全燃烧的保证,焚烧工艺的效率可通过烟气中CO含量来表示。热烟气输送至余热锅炉。锅炉用来产生蒸汽,回收能量。86、为向整个工艺高效供电,推荐采用透平机发电。因基于蒸汽流量小而且不允许安装高效发电机的事实,相应选择合适的蒸汽参数。5.6 余热回收系统的确定根据热量平衡计算,本工程污泥焚烧产生的热量由余热锅炉回收,产生的蒸汽主要用于三方面,一是用于对焚烧炉流化空气的预热;二是对为防止排烟口产生白烟而外加的空气进行预加热;其它剩余的热量用于污泥干化系统。但产生的余热不能完全满足干化需求的热量要求,占干化需求热量的47%左右。因此需要进行热量的补充,本工程选用天然气锅炉进行热量的补充。根据焚烧余热回收炉及干化工艺对热媒的要求,热媒介质采用蒸汽,利用蒸汽在由气态变为液态时放出大量的潜热,把热量传给干化空气,饱和蒸汽87、压力为0.78MPa(温度175),补热天然气锅炉系统提供相同参数的饱和蒸汽,与余热回收炉并联工作。5.7 水-蒸汽循环系统水-蒸汽循环系统主要指热回收中的热媒介质,各热交换装置利用蒸汽进行汽气热量交换,蒸汽放热后产生的热水回到锅炉进行重新加热这一循环系统。该系统主要包括:余热回收炉、天然气锅炉、干化装置热交换器、循环泵、软化补水装置及管路系统。如下图所示。图5-2 水-蒸汽循环系统图天然气锅炉及焚烧炉余热回收系统为干化装置提供相同品质的蒸汽,回到焚烧炉余热回收系统的热水量根据余热回收系统排出的蒸汽的温度(压力)进行控制,保持其排出的温度(压力)基本稳定,剩余的热水回到天然气锅炉,通过控制其天88、然气燃烧量控制其排出蒸汽温度(压力)满足干化装置的要求。循环水泵的循环量干化装置热交换器中被交换的空气的温度进行控制,基本保持干化空气经热交换后温度达到85。各部分水温、蒸汽参数及气体参数见热平衡及物料平衡图。5.8 烟气处理系统的确定焚烧热处理出来的废气一般包括:燃烧气体N2,CO2和O2;焚烧物中的水蒸汽(凝点温度以上);入口物质中的矿物质转化成烟气中的灰分。 烟气处理是处理冷却的烟气,考虑的污染物为:灰分、酸性气体HCl、SOx、HF和重金属。 粉尘去除技术 1.旋风除尘器 旋风除尘器和多级旋风除尘器(由多个小型的旋风除尘器组成)通过离心力从气流中分离出颗粒物。旋风除尘器的效果不如颗粒捕89、获设备(如静电除尘器、袋式除尘器),很少单独用于焚烧烟气的净化。 旋风除尘器是一种设计相对较为简单的烟气处理设备,除底灰输送系统外,不带有运动部件。 环境影响:对粉尘的去除效率在70左右,降低后续FGT。工艺的粉尘负荷;可去除部分:PCDDF、重金属及部分吸附在粉尘上的Hg;通常可使粉尘排放浓度值达到不低于200300mgm3。其去除效果见表5-2。表5-2 旋风除尘器运行参数系统名称典型的排放浓度优点缺点旋风除尘器和多级旋风除尘器 一旋风除尘器:200300mgm3一多级旋风除尘器l00150mgm3一灵活方便,相对简单和可靠一可用于污泥焚烧一仅用作预除尘一能耗相对较高(与ESP相比) 因烟90、气流压降相对较高,使烟气鼓风机能耗增加。 适用范围:通常不单独使用,常用作预除尘技术,尤其是用在湿式洗涤系统之前。 经济性:投资和运行成本是所有除尘设备中最低的。 示范工程:在实际工程中,该技术作为预除尘技术有一定应用。 2. 静电除尘器(ESP-electrostatic precipitator) 工艺描述:静电除尘器,包括湿式和干式两种,通过在烟气中引入一个强电场来收集和控制燃烧过程中产生的颗粒物。处理过程中要使燃烧过程中产生的颗粒物带电。 ESPs可被分为若干个厢(通常为14个连续相接),每一厢都有自己的电力系统。 湿式ESPs使用液体(通常是水)将污染物从收集极板上洗脱下来。当进入的91、气体温度较低或比较潮湿时,这类系统运行状况最佳。冷凝ESPs使用由塑料管组成的外接水冷系统。通过水的冷却作用促进冷凝,从而收集细小的液滴或固体颗粒。目前许多ESPs已经被效果更好、成本更低的袋式过滤技术所替代了。 环境影响:静电除尘器(ESP)通常可使粉尘排放浓度值达到1525mgm3。通过采用较多级(23级)的ESP,并扩大:ESP表面(进而增加成本,扩大占地面积),有可能使粉尘排放浓度值低于5mgm3。 电耗较高;烟气净化产生飞灰;烟气在ESP停留过程中,二嗯英浓度可能增加,尤其是运行温度在2004500C时;运行参数:其运行参数见表5-3。表5-3 静电除尘器运行参数粉尘去除系统典型的排92、放浓度优点缺点ESP-干式ESP一湿式525mgm30.1m的颗粒有非常高的去除效率,粉尘排放量极低。可以采用的试剂为石灰、碳酸氢钠和活性碳等。 其对粉尘(高达99以上)和重金属(80以上)有着极高的去除效率,而且有时也能高效去除Hg和PCDDF,对NOx也有一定的去除效率。 其系统的烟气分布均匀,每一室的压降均需独立监测,各袋室处理能力充足,即使在部分袋室因损坏被关掉以更换滤袋时,也能使烟气处理达到排放要求。表5-4 除尘装置的排放水平物质削减效率范围(%)可达到的排放范围半小时平均值(mg/Nm3)日平均值年平均值比排放(t/t废物输入量)评比粉尘90300.04-50.5注意:准确的最终93、排放水平取决于最后一级粉尘去除段入的粉尘(这又取决于前面所用装置的性能)和使用的最后一级粉尘去除段的效率。本表给出的数据给出了作为末端除尘时的一个指导性排放水平。 酸性气体去除系统 酸性气体去除技术按脱酸过程是否有水加入和脱酸产物的干湿形态,可分为湿法、半干法、干法三种净化工艺,目前多采用湿法(湿式洗涤器)。 大气污染物排放水平见表5-5:表5-5 大气污染物排放水平物质可达到的排放水平半小时均值(mgNm3)日均值(mgNm3) HCl0.1lO 5 HFl O.5 S0250 20 烟气处理工艺调研为了本项目的顺利实施我们考察了日本的几座污泥处置场的烟气处理系统,具体资料如下:1. 横滨市94、南部污泥资源化中心烟气处理:原老系统采用旋风除尘器+袋式除尘+湿式脱硫装置烟囱高度:45米2. 藤伬市污泥资源化中心烟气处理:老系统采用旋风除尘器+湿式脱硫装置+静电除尘;新系统采用布袋除尘器+湿式脱硫装置。烟囱高度:在屋顶上部,总计15米污泥焚烧厂顶部拍摄的临近的居民区房子的顶部即为烟囱3. 东京葛西污泥焚烧中心烟气处理:1-4号老污泥处理系统为干式电除尘器+湿式脱硫装置+湿式电除尘+烟囱,湿式电除尘是原有系统的烟气排放标准提高,所以增加的;5号新系统直接为袋式除尘+湿式脱硫装置。烟囱设计为5个系统共用3套烟囱,呈三角型布局。烟囱高度:100米,烟囱较高的原因是其毗邻迪斯尼乐园,东京市政府的95、强制要求。焚烧排放烟囱图4. 花见川污泥处置厂烟气处理:为干式电除尘器+湿式脱硫装置+烟囱烟囱高度:20米5. 中川污泥处置厂烟气处理:袋式除尘+湿式脱硫装置+烟囱。烟囱高度:25米和35米6. 舞洲污泥处置中心处理工艺:脱水(久保田的离心机)+干化+熔融熔融系统处理规模:远期共6条熔融系统,每条150吨;近期已建3条熔融系统,每条150吨.烟气处理:袋式除尘+湿式脱硫装置+脱臭+脱硝+烟囱。之所以采用如此严格的处理系统是由于该项目,毗邻娱乐区“美国环球影城”,故而标准提高。烟囱高度:120米污泥处置中心烟气排放口图 烟气处理系统的选择通过以上分析,烟气处理系统的选择除了要考虑粉尘、重金属及酸96、性气体的有效去除外,还应充分考虑到该技术装置应用时的经济性、稳定性及耐用性。对于粉尘的去除,由于旋风除尘器在污泥烟气处理中逐渐淘汰,因此本工程不再选用,而静电除尘器由于其设备较大投资高,电耗及维修量高等原因,其逐步被效果更好、成本更低的袋式过滤技术所替代了,因此本工程除尘装置主要选用袋式除尘器。为保证进入袋式除尘器中的烟气温度不致过高,在其前设有冷却塔,加水喷淋降温。由于重金属主要随粉尘在除尘器中被截留,只有Hg等易沸点较低的重金属随烟气一起,如在布袋除尘器前投加如活性炭等吸附剂时,为防止增加袋式过滤器的负荷,防止活性炭在布袋中燃烧,破坏布袋滤布,因此本工程不建议在布袋除尘器前设活性炭投加,对97、于Hg的去除,在后序酸性气体去除的喷淋洗涤塔中,Hg随喷淋废水排出喷淋洗涤塔,在废水排放前通过Hg吸收装置,把Hg从水中分离。 粉末活性炭投加装置只作为应急装置,设在系统中,投加点在冷却塔。对于酸性气体的去除,本工程选用湿法,即通过投加NaOH,去除烟气中是HCl、HF和S02等物质,由于本工程与污水处理厂毗邻,可利用污水处理厂的出水作为喷淋洗涤用水,而经酸碱中合后的含有少量SS、BOD、COD的废水可直接排到污水处理厂进行处理。每天排水量约6700m3/d(SS、COD100mg/l,BOD800)的沟根据地质条件及沟周边环境条件可采用现浇钢筋混凝土结构。对于穿越厂区道路的沟,盖板按承受汽车98、荷载进行设计。 结构选材1) 混凝土垫层:采用C10素混凝土。水 池:采用C25混凝土,抗渗等级为S6。桩基础:C25厂房:设备基础C20、其余均为C25。2) 钢材钢筋采用HPB235(I)、HRB335()钢筋、HRB400()钢筋,钢板采用Q235钢。3) 砌体框架结构填充墙:0.00以下砌体采用强度等级为Mu10粘土砖、强度等级为M10水泥砂浆砌筑, 0.00以上砌体采用强度等级为M10粘土多孔砖、强度等级为M5.0混合砂浆砌筑;4) 外加剂水池采用HEA混凝土膨胀剂(掺量8%),内外粉刷采用合适的防水剂。6.6 总图设计 厂址概况*市市政污泥集中处置和综合利用试验中心厂址位于*市开福99、区新港镇*村,地处*市河东规划区最北端,与规划新港污水处理厂位于同一规划地块内。厂址北面毗邻沙河,东面紧靠芙蓉北路,南临规划竹坡路,西面为新港污水处理厂规划厂址。根据城市规划用地性质,该厂址地块附近主要为*市货运码头和火车货栈,主要建筑为铁路、公路、仓库和堆场;沙河对面是农田,为非开发建设用地。本工程建设及运营对周边环境影响较小,并具有明显地理位置、交通运输和经济优势。本工程近期(2010年)建设规模为750 t/d,远期(2020年)建设规模1250 t/d,工程总占地面积为97795.21m2,合146.69亩。目前厂址所在位置地形有一定起伏,现状自然地形标高为29.60m53.70m(黄100、海高程系统,下同)之间,主要为山地、水田和少量农宅、鱼塘,存在少量拆迁问题。根据附近已建工程地质勘察报告结果来看,场地地质状况良好,适合工程建设。厂区设计地面高程高于湘江和沙河百年一遇洪水位,不会受到洪水威胁。本工程厂址东面紧靠已建的芙蓉北路,北接沙河大桥与望城县丁字镇相通,南至*市市区,厂区交通相当便利。厂区东北侧为芙蓉北路沙河收费站已征地范围,南面是规划的专用铁路,总图平面布置周边受限较多,总图平面布置必须因地制宜,充分利用用地,才能做到环保、经济、科学、合理。 总图设计原则*市市政污泥集中处置和综合利用试验中心总图设计遵循以下原则:1) 符合城市总体规划要求,并与周边建设项目相协调。2)101、 各专业统一规划,功能分区明确,合理进行平面布局。3) 根据自然条件,尽可能减少土石方、挡土墙及护坡工程量,以节省工程投资。4) 注意项目对环境的影响,务必使项目符合环境保护要求。5) 竖向设计充分考虑场地及周边实际情况,保证厂区排水通畅。6) 在满足工艺流程顺畅、简洁、合理的前提下,力求布局紧凑,尽量减小占地面积。7) 合理组织交通,避免人流、物流、办公区交通的交叉及污泥运输对厂前区的干扰、污染。8) 充分利用厂区边角余料布置绿化及小品,营造优美的厂区环境,保证绿化率不小于35%。 平面布局*市的全年主导风向为西北风,夏季主导风向为东南风,芙蓉北路从厂区东侧通过,厂区的东北角为沙河收费站已征102、用地,厂区呈L形,因此根据工艺要求将厂区分为两个功能分区:厂前区、生产区、。厂前区设在厂区的东侧,根据风向和生产区构(建)筑物布置,此处在整个厂区中空气环境质量最佳。厂前区布置有综合楼、办公区传达室,设计地坪标高41.50m,对外向东紧接芙蓉北路,北接沙河大桥与望城县相通,南至*市市区,与外界联系方便,对内与生产区之间用绿化隔离带分开,以保证厂前区优美的环境。厂前区面积较大,综合楼上可俯视全厂。厂区主要构(建)筑物轴线与正北向成38.56平行布置。厂区功能分区明确,避免人流、物流、办公区交通的交叉及污泥运输对厂前区的干扰、污染。生产区布置在厂区的北侧,生产区设计地坪标高38.80m39.00m103、,通过绿化带与厂前区隔离开来,在生产区布置有污泥干化焚烧车间、生产区传达室、污泥制肥试验车间、污泥制砖试验车间。厂区与周边环境之间通过不小于10米的绿化带自然分隔。生产区形成单独区域,以减小对厂前区的干扰。 道路交通组织与运输本工程是*市各污水处理厂脱水污泥的集中处置中心,污泥运输车流量很大,远期每天进出厂的污泥车(暂按10吨/辆计)在150辆左右。为方便交通运输和设备的安装、维护,每个分区的道路都独立组成一个环,每个构(建)筑物均有道路相通;生产区入口主干道宽12.00m,办公区入口主干道宽6.0m,转弯半径不小于6米;脱水污泥卸料处道路宽20.00m,转弯半径不小于12.00m。道路采用钢104、筋混凝土路面,路边做混凝土道牙。在综合楼前和常有车辆出入的构(建)物旁(污泥干化焚烧车间、污泥制肥试验车间、污泥制砖试验车间、变配电间),均设有回车坪。人行道宽2米,采用碎石混凝土路面。厂区道路设计有一定的排水坡度,路面标高控制在38.70m41.50m之间,以保持厂区雨水排出顺畅。 竖向设计厂区高程设计需根据厂区现状地面标高、土石方平衡、地下水位、厂区及周围现状地面标高、厂区排渍、外河的各种频率的洪水位及工艺流程来综合考虑。*站设计洪水成果和*市区江段的设计洪水成果如下:*站设计洪水计算成果p()Qmax(m3/s)p()Qmax(m3/s)0.52550052010012400010182105、0022240020160003.332140033.314200*市江段设计洪水位成果断面编号地 点河底高程(米)水面高程(米,黄海高程)新号老号P0.5%P1%P2%P3.33%P5%CS2441北大桥20.3737.7837.1936.7736.4736.19CS2543付家洲21.7237.8637.2536.8336.5328五一大桥18.6038.1637.5537.1336.813147*(三)站20.2338.2937.6736.9336.9336.6132加3桔子洲头19.6038.3437.7237.3036.9834猴CSI猴子石17.0038.5037.8937.463106、7.14即将实施的湘江*综合枢纽工程对本项目有一定的影响。湘江*综合枢纽工程可行性研究报告推荐31米为香炉洲坝址正常蓄水位。香炉洲坝开始蓄水后,对上游回水造成的水位影响,其成果现摘录如下:香炉洲坝址水位推算成果测量序号 累距河床底标高地名P0.5%P1%P2%P5%天然水位回水位天然水位回水位天然水位回水位天然水位回水位CS6014.50 上坝址36.50 36.56 36.15 36.21 35.66 35.72 35.32 35.38 CS151224018.00 捞刀河入口37.39 37.45 36.98 37.04 36.46 36.52 35.99 36.05 CS16141901107、9.90 浏阳河入口37.49 37.56 37.08 37.15 36.55 36.62 36.07 36.14 CS455647020.90 竹埠港40.87 40.89 40.29 40.31 39.65 39.67 38.82 38.84 CS526623018.50 湘潭水文站41.64 41.66 41.02 41.04 40.36 40.38 39.45 39.47 CS6014.50 上坝址35.00 35.06 34.53 34.59 33.02 33.08 31.00 CS151224018.00 捞刀河入口35.57 35.63 35.02 35.08 33.49 33.108、55 31.03 CS161419019.90 浏阳河入口35.64 35.70 35.07 35.14 33.55 33.61 31.03 CS455647020.90 竹埠港38.08 38.10 37.25 37.27 35.58 35.62 31.21 CS526623018.50 湘潭水文站38.67 38.68 37.78 37.79 36.03 36.06 31.26 *市市政污泥集中处置和综合利用试验中心厂址位于香炉洲坝址上游约1000m处,香炉洲坝蓄水后百年一遇洪水位为36.25m。综合考虑香炉洲坝蓄水前后湘江洪水位高程、厂区的重要性和地面排渍的需要,并兼顾考虑与芙蓉北路的衔109、接等因素,本工程厂前区设计地坪标高按41.50m考虑,生产区设计地坪标高按38.70m39.10m考虑。以上设计高程均高于此处湘江百年一遇洪水位,厂区不会受到洪水威胁。经土方平衡计算,整个厂区填方量为163786.72m3,挖方量为75055.86m3,整个厂区需输入土方88730.86m3。如考虑用地范围南墙和竹坡路之间的挖方,土方基本能平衡。 管道布置厂区管道根据其用途分为三类:第一类为天燃气管道,采用钢管。第二类为厂区给水管,选用PE塑料给水管,采用热熔连接;第三类为厂区排水管,管径300mm时采用PVC排水管,溶剂粘接接口,管径300mm时采用钢筋混凝土排水管,承插接口。厂区天燃气管道110、由芙蓉北路天然气干管接入。生产性管道总管上设有流量计,并将信号接入中控室以便控制流量。厂区给水由市自来水公司提供,来自于周边供水干管,压力大于0.1MPa。厂区给水主要用于生活、构筑物及设备冲洗、绿化及消防等。厂区给水接入管设2根,管径DN100,给水干管管径DN100,厂区内呈环网状,利于消防和安全供水。厂区排水为雨污分流制,厂区生活污水、生产污水、清洗水池污水、构筑物放空水等通过暗管进入污水检查井,汇集后接入市政污水管道或新港污水处理厂。厂区内雨水系统单独设置,雨水口沿道路设置,间距在2550m之间,道路转弯处均设有雨水口,汇集后直接排入沙河。 绿化布置厂前区和生产区之间采用常青灌木类花卉111、和乔木等高大树种进行分隔,其余部位如建、构筑物周围及厂前区大部分位置均种植草皮及草木类花卉,并配以小品,厂区四周采用510m宽灌木并夹以乔木绿化带与外界隔开,营造优美的厂区环境,同时与周围环境保留足够的卫生防护距离,尽可能减少厂区的气味对周围环境的影响。 厂区经济技术指标厂区主要经济技术指标见下表:主要经济技术指标表序号项 目指 标备 注1工程总征地面积97795.21m2合146.69亩2围墙内用地面积69184.00合103.78亩3构(建)筑物占地面积(近期)7946.72合11.92亩4构(建)筑物占地面积(远期)13331.76m2合20.00亩5道路、广场占地面积30994.43m112、2合46.49亩6总绿化面积24857.81m2合37.29亩7建筑密度19.27%8绿地率35.93%9容积率0.20566.7 采暖、通风设计 设计条件和原则按全国建筑气候分区*市属于夏热冬冷地区,室外年平均温度16.9,最热月月平均29.3,最冷月月平均4.7,日平均气温5的天数是32日,厂内建筑物不作采暖设计,但必须满足夏季防热要求,切实作好通风与空调设计。为此生产车间及时排除湿、热、毒气,保证设备正常运转;生产管理控制室安装分体空调,保障仪表自控元件正常工作,夏季室温不低于+26。6.7.2 设计主要内容给职工提供较好的工作环境和保证设备、仪表的运行,是通风和空调设计的出发点。*市年113、平均风速2.7m/s,适宜自然通风,常年主导风向是北西风,夏季主导风向是南风,建筑物通风设计以自然通风为主,建筑设计在建筑物的朝向、开窗位置、开窗大小方面给予充分考虑与合作,为自然通风提供充分的可能。将机械通风作为自然通风的补充和最基本的保证,同时为车间的管理、操作室安装空调器,提供一个清静的空间。本工程新建的建筑物有:干化焚烧车间、变配电室、机修间、仓库、制砖试验间、制肥试验间、综合楼、传达室等。它们的通风设计考虑是这样的: 1)干化焚烧车间干化焚烧车间4660m2,车间的通风、防爆尤显重要。车间内经常性的通风换气用安装在屋顶上的均布的自然通风器,而车间内的防爆通风则用安装在屋顶上的防爆式屋114、顶风机来完成,它的开启受自控的控头指挥。无论何时车间的换气次数不少于8次,防爆通风则是12次。车间外的进料室建在地下5米多深,为给入室操作工提供良好的气候环境,要安装送风设备将地上的新风直接送到下部工人的操作区,干化间配电室的外墙要安装轴流式通风机排除室内余热。干化间中只有配电室和值班室安装分体空调。2)综合楼综合楼内某些化验室要安装通风柜,每个柜作一套独立的排风系统,将化验废气体排至屋顶,新风的补充按走道门渗入考虑。别的化验室则只在外墙上安装轴流式风机。三层的小办公楼大小房间有20余个,暂不安装集中空调系统,今后如经济条件允许另议,但在施工设计时为以后安装留足所需空间。现只考虑分体空调器,空115、调设备性能的大小由房间体积、朝向和建筑作法确定,选择不等规格型号的设备,具体机型、牌号遵从使用者的意愿。分体空调室外机的安装有防晒、防雨措施,同时也不破坏厂区整体景观,请土建设计提供完美的场所。3)变配电室配电室的变压器室散热通风按国家标准图的标示办法实行,对高压配电室和低压配电室因电器无件的散热量过大影响正常运行,所以也都用外墙上装轴流通风机的办法保证室内气温正常。在风机相对的外墙下方设置必要的进风窗口。同时为正常运转所需还要安装分体空调器。4)其它制砖和制肥的二个车间安装自然通风器保证全面的换气顺畅、在机修和仓库安装轴流式通风机、为传达室配备6分体式空调等都是很必要的。6.8 配套工程污泥116、集中处置及综合利用试验中心配套工程主要包括厂内辅助建筑物和厂区给水、排水、通风、道路等公共工程。 厂内辅助建筑物参考城市污水处理工程项目建设标准(2001修订)的有关规定,结合*市污泥集中处置及综合利用试验中心的工程特点,确定污泥厂生产管理和辅助生产用房面积。按照近期750吨/日的规模建设,以利于将来污泥集中处置及综合利用试验中心的发展和运行管理工作。 公共工程1)厂外道路污泥集中处理中心紧靠芙蓉路,便于今后施工运行。本工程厂区在芙蓉路共设置两个入口,包括办公区入口、生产区入口。办公区入口为厂区主要人流进出口,位于厂前区东北侧,与芙蓉北路相接;生产区入口为厂区主要物流进出口,即脱水污泥运输进出117、口,位于生产区东侧,与芙蓉北路相接。 2)给水厂区给水由市自来水公司提供,来自于周边供水干管,压力大于0.1MPa。厂区给水主要用于生活、构筑物及设备冲洗、绿化及消防等。厂区给水接入管设2根,管径DN100,给水干管管径DN100,厂区内呈环网状,利于消防和安全供水。冷却水取用新港污水处理厂出水,经泵提升至冷却器升温至39后,由于采用间接冷却方式,水质没有受到污染,因此冷却水排回污水处理厂出水处排放,最大冷却水用量为25500m3/d。 3)排水厂区排水为雨污分流制,厂区生活污水、生产污水、清洗水池污水、构筑物放空水等通过暗管进入污水检查井,汇集后接入捞霞污水处理厂。厂区内雨水系统单独设置,雨118、水口沿道路设置,间距在2550m之间,道路转弯处均设有雨水口,汇集后直接排入沙河。 4)天燃气 厂区天燃气由*市煤气公司提供。天燃气管道由芙蓉北路天然气干管接入。生产性管道总管上设有流量计,并将信号接入中控室以便控制流量。 5)通讯污泥处理中心与外界的通讯采用电话联网的形式,设置5门内部电话、总机一部,并在厂长办公室及财务、技术、计划等部门设直拨电话二部。 另外,为便于生产管理和调度,在厂区内设置必要的对讲通讯设备。6)运输根据工程处理规模,可以预测每天进出厂的人数在30人左右。另在湿污泥运输方面,考虑现有及待建污水处理厂均设置23辆污泥运输车,因此本厂仅从调度灵活角度出发,设置6辆湿污泥运输119、专用车(暂按12吨/辆计)作备用及2辆污泥焚烧灰渣运输车,且尚需4座轿车1辆,面包车2辆及设备装运叉车1辆。因此为了满足本工程生产、生活的需要,污泥处置中心共需设置12辆车,具体安排如下: 序号车型规格单位数量备注1污泥运输车载重量T=12吨辆6装卸污泥2污泥灰渣运输车载重量T=12吨辆2装卸灰渣3面包车辆2公用4轿车辆1商务5叉车辆1装卸设备6.9 设备选型原则 1)各种设备的选型力求经济合理、高效节能、满足工艺的功能要求;符合土建构筑物形式的要求。 2)设备的工作能力满足设计规模和处理程度的要求,设备设置台数和运行方式,满足运行管理方便,灵活调配要求,并备有足够的余量。 3)机械设备均按成120、套装置考虑,包括就地控制箱,连接电缆等有效运行所必需的附件。 4)控制方式采用就地控制和PLC自动控制两种方式。 5)室外配套电机和就地控制箱防护等级不低于IP55。6)考虑设备接触污泥,要求具有较强耐腐蚀能力。对设备材料要求为:与污泥介质接触部分(含不可分割延伸段)采用铬镍不锈钢或铸铁等耐腐蚀材料,或者碳钢涂环氧树脂,不与污泥介质接触部分为碳钢,表层镀锌或涂刷环氧漆。6.10 污泥处理处置厂主要设备材料表 主要机械设备主要机械设备见表6-10-1。表6-10-1 主要机械设备表(近期)编号名称性能参数材质单位数量备注一污泥接受系统1地磅30吨套22地下室污泥接受仓V有效=60m3,N=22k121、w座8(其中6套含在干化中)附液压驱动活底滑架,每座料仓配1套平板闸阀3污泥进料偏心螺杆泵Q=3.5m3/h,H=90mN=30kw套16(其中12套含在干化中)变频4污泥输送泵Q=20m3/h,H=100mN=55kw套2柱塞泵,含液压包二污泥存储系统1污泥储存仓V=300m3,N=15kw座2附双缸液压驱动滑架,每座料仓配2套平板闸阀2无轴出料螺旋输送机Q=20m3/h,L=6mN=11kw套43风机N=3kw套32用1备三污泥干化系统1带式干燥机蒸发能力:4000kg/hN=3+30.55kW/套套65用1备2无轴出料螺旋输送机Q=3t/h,N=5.5kw套6变频3双机组污泥面条机移动电122、机N=1.1kw/台切割电机N=2X0.75kw/台套64环风鼓风机与干化装置配套N=75kW/台 Q=125500m3/h台30变频5循环排风鼓风机与干化装置配套N=37kW/台 Q=39200m3/h台6变频6排风鼓风机与干化装置配套N=45kW/台 Q=20000m3/h台2变频7热回收系统与干化装置配套套68热交换器与干化装置配套套69冷凝装置与干化装置配套套610皮带输送装置5t/h套211斗式提升机5t/h套212管路系统套613控制装置套6四污泥焚烧系统1带式干化污泥输送计量装置5t/h套22带式干化污泥输送装置5t/h套23污泥投加装置3t/h套44泥饼喂料装置5t/h套45鼓123、泡流化床焚烧炉=6m H=14mMin850,2sec.套2焚烧炉结构保护设施,耐火涂料、耐热喷嘴、石英砂等6流化风机Q=400m3/min(120)套27燃烧器风机Q=150m3/min套28启动点火器套2天然气9辅助点火设施套2天然气10进砂储存罐V=3m3套211砂投加系统N=5.5kw套212电动葫芦2吨套213砂冷却输送机1-2t/h套2水冷热回收系统1余热锅炉Q=9t(steam)/h套22空气热交换器1500MJ/h套23空气热交换器1000MJ/h套2消白烟4天然气锅炉5MW套25辅助器材套26控制装置套178五灰渣处理单元冷却塔3m套21袋式除尘器20000Nm2/h,N=1124、4kw套22灰渣储存仓V有效=80m3座2包括弹性旋转装载3鼓风机N=15kw套24废料储存集装袋套25灰渣气动输送机能力:5t/h,N=5.5kw套26灰渣混合装置能力:10t/h,N=5.5kw套27石灰仓(含吸料装置等)V有效=5m3座2包括弹性旋转装载六烟气处理单元1苛性钠储存罐V=15m3座22苛性钠投加系统Q=200L/h,N=3kw套32用1备3洗涤塔3m H=10m套24洗涤剂循环泵Q=5m3/min,N=11kw套45排出泵N=2kw套16引风机装机容量:400Nm3/minN=75kw H=10kPa套27烟囱DN1000,H=20m座2七压缩空气单元1空气压缩机Q=10m125、3/min,P=11barN=30kw套62压力空气罐V=10m3,15bar套23空气吸收干燥器20Nm3/min套24配套装置套2八工艺水单元1冷却水取水井3.0m9.0m座1来自污水厂处理尾水2冷却水离心泵(自污水厂尾水)Q=350m3/hr,H=20mN=36kw台4(3用1备)冷却系统3冷却水过滤器Q=160m3/hr DN150套8(6用2库存)全自动4喷淋水离心泵(自污水厂尾水)Q=140m3/hr,H=25mN=18kw台3(2用1备)烟气喷淋系统5循环泵1Q=80m3/h,H=100mN=40kw套32用1备6预过滤器Q=22m3/hr套2来自市政给水7提升水泵Q=22 m3126、/hr,H=10mN=3kw套28除氧器和进水箱V=30m3,额定出水量40t/h,出水温度135套19锅炉给水泵Q=15m3/h,H=4.5MPaN=55kw套54用1备10减压降温水泵Q=4.5m3/h,H=0.85MPaN=10kw套411软水水箱V=8m3套212软化水泵Q=25m3/h,H=0.55MPaN=15kw套32用1备13离子交换器1000,处理水量20m3/h25m3/h套4九生物除臭池1生物除臭装置Q=20000m3/h 套22风机装机容量:20000Nm3/h P=45kw 套23洗涤塔2000 Q=20000m3/h套2十辅助设施1主泵Q=65L/s,H=45mN=127、55kw台21用1备消防系统2稳压泵Q=5L/s,H=55mN=7.5kw台21用1备消防系统3隔膜气压罐50L套14泡沫泵Q=10L/s,H=50mN=11kw套21用1备5潜水泵Q=10L/s,H=10mN=4.0kw套26电动葫芦T=2t,H=6m,N=3.4kw套37电动单梁悬挂起重机3t,N=5.7kw套38货梯台19货梯台1 化验设备为了保证污泥处置中心的正常运行,必须进行进、出泥质监测,配备必要的化验设备和人员。化验设备见表6-10-2。表6-10-2 化验设备一览表序号项目名称单位数量1原子吸收分光光度计台12污泥采样器套13元素分析仪套14灰分测定仪套15全自动量热仪套16灰128、熔点测定仪套17金属成分分析光谱仪套18污泥毛细吸水时间测定仪套19马福炉套110水分快速测定仪套111气相识谱仪套112TOC测定仪套113数显浊度计台114数显浊度计台115指针式电热鼓风恒温干燥箱台116系列箱式电炉台117温度控制台台118离心沉淀机台119隔膜真空泵台120电热恒温水浴锅台121海尔冰柜台122纯水装置套123磁力搅拌器台124立式万用电炉 220V 1000W台725小电炉 220V 300W台526生物显微镜台127高精度交流稳压电源台128系列除湿机台129便携式分光光度计 DR/2400台130消解器 DRB 200台131架盘天平台232便携式硫化氢测定仪台129、133酸度计套134砂芯过滤装置套135试样器皿套136化学试剂套1 自控及仪表材料设备主要自控设备见表6-10-3。表6-10-3 主要自控设备表现场控制站及在线仪表序号名称测量内容数量单位污泥接受系统1.超声波物位计湿料仓物位7套2.压力开关污泥输送泵压力18套3.现场PLC控制RIO站负责污泥接受系统控制6套污泥存储系统4.超声波物位计污泥储存仓2套5.可燃气体报警仪污泥储存仓2套6.现场PLC控制RIO站负责污泥污泥存储系统控制2套污泥干化系统7.超声波物位开关过渡料箱物位48套8.超声波物位计过渡料箱物位6套9.微波水分仪排料污泥湿度6套10.温度变送器加热水管热交换器进出口温度72130、套11.温度变送器喷淋水管热交换器进出口温度10套12.温度变送器冷却水管热交换器进出口温度10套13.气体流量计冷凝气流量6套14.气体流量计外循环流量6套15.压力变送器内循环空气压力30套16.温、湿度变送器内循环空气温、湿度30套17.气体流量计湿污泥料仓臭气流量3套18.涡街流量计加热蒸汽进总管流量6套19.热电偶温度变送器加热蒸汽进出总管温度6套20.压力变送器加热蒸汽进出总管压力2套21.电磁流量计冷却水进出总管流量2套22.温度变送器冷却水进出总管温度2套23.压力变送器冷却水进出总管压力2套24.电磁流量计喷淋水总管流量1套25.温度变送器喷淋水总管温度1套26.压力变送器喷131、淋水总管压力1套27.超声波液位计废水池液位1套28.控制室PLC主控制站负责污泥干化系统控制6套29.现场PLC控制RIO站负责污泥干化系统现场仪表监测6套热回收系统30.涡街流量计天然气锅炉天然气进气流量4套31.涡街流量计天然气锅炉加热蒸汽出气流量4套32.热电偶温度变送器天然气锅炉加热蒸汽出气温度4套33.压力变送器天然气锅炉加热蒸汽出气压力4套34.涡街流量计与余热锅炉混合后蒸汽流量4套35.热电偶温度变送器与余热锅炉混合后蒸汽温度4套36.压力变送器与余热锅炉混合后蒸汽压力4套37.热电偶温度变送器焚烧炉烟气进出余热锅炉温度4套38.静压液位计余热锅炉液位2套39.现场PLC控制站132、负责锅炉并联系统现场仪表监测控制2套污泥焚烧系统40.超声波物位计污泥给料机2套41.微波固体流量计污泥给料管2套42.涡街流量计焚烧炉天然气进气流量2套43.差压变送器焚烧炉流化床差压2套44.热电偶温度变送器焚烧炉烟气炉顶温度2套45.压力变送器焚烧炉烟气炉顶压力2套46.压力变送器燃烧器风机压力2套47.热电阻温度变送器燃烧器风机温度2套48.涡街流量计燃烧器风机流量2套49.压力变送器循环风机压力2套50.热电阻温度变送器循环风机温度2套51.涡街流量计循环风机流量2套52.烟气在线监测装置烟气入口(SO2、HCl、O2、烟气湿度、温度、压力)2套53.带式输送计量称焚烧炉进料口2套5133、4.现场PLC控制站负责焚烧炉系统现场仪表监测控制2套灰渣处理单元55.超声波物位计灰渣储存仓2套56.微波固体流量计灰斗出口2套57.超声波物位计石灰斗仓2套58.微波固体流量计石灰斗出口2套59.现场PLC控制RIO站负责灰渣处理单元控制2套烟气处理单元60.烟气在线监测装置烟气出口(SO2 、O2、烟气湿度、温度、压力和烟气含尘量)2套61.烟气在线监测装置烟气烟囱(SO2、Nox、HCl、CO、烟尘浓度、O2、烟气湿度、温度、压力和烟气量)2套62.超声波液位计苛性钠储存罐2套63.电磁流量计苛性钠流量2套64.电磁流量计喷淋水总管流量2套65.超声波液位计喷淋塔2套66.压力差计喷淋134、塔压力差2套67.PH测量仪喷淋塔PH值2套68.电导率测量仪喷淋塔电导率值2套69.现场PLC控制RIO站负责烟气处理单元控制2套压缩空气单元70.压力变送器压力空气罐2套71.现场PLC控制RIO站负责压缩空气单元系统控制1套工艺水单元72.超声波液位计冷却水取水井1套73.顺磁氧分析仪锅炉进水1套74.硬度计锅炉进水1套75.电磁流量计提升水泵流量2套76.静压液位计进水箱1套77.静压液位计软水水箱2套78.现场PLC控制RIO站负责工艺水单元系统控制2套 电气设备材料 主要电气设备详见表6-10-4表6-10-4 电气设备材料表序号名 称型号及规格单位数量110KV开关柜Mvnex-135、IF022(改)台2Mvnex-C001台1Mvnex-M001台2Mvnex-IF022台8Mvnex-VT001(改)台2Mvnex-R001台12电力变压器SCB10-2000/10台4 10/0.4KV /Y0-11 2000KVA3变配电室微机监控装置含微机保护装置13台套1中控室后台监控装置套14变配电室直流屏65AH套15变配电室低压配电柜okken台506动力配电箱GLM2台207照明配电箱PXTR-3C台208检修电源箱100A台109电力电缆YJV22-10-3X240米2000 YJV22-10-3X120米1200YJV22-1 3X185+2X95米30003X120136、+2X70米10003X35+2X16米1000 YJV-1 1X400米2000 3X185+2X95米10003X150+2X70米20003X95+2X50米40003X70+2X35米40003X35+2X16米200010变频器专用电缆BPLTER-GS-1 3X150+3X25米10003X95+3X16米2000 3X35+3X6米30003X10+3X4米200010控制电缆KYJV22-0.66 10X2.5米10007X2.5米2000KYJV-0.6619X1.5米200014X1.5米500011塑料防护式安全型滑触线DHG(100A)米30012托盘式电缆桥架XQJ-137、P400X100米600300X100米100013镀锌钢管SC100米2000SC80米100014镀锌角钢L50X50X5米50015镀锌扁钢 -40X4米2000 -25X4米50016单火路灯250W个5017双火路灯2250W个1518三火路灯3250W个106.10.5 主要机修设备序号项目名称规格单位数量1C630A普通车床360750台12B665牛头刨床650mm台13Z125B台式钻床 12.7mm台14立钻Z5025台15台钳6”,8”台26MC3030落地砂轮机 300台17DX电动单梁悬挂起重机起吊重量3t台18BX-3型交流电焊机500A台19电焊瓶B3-300-2138、台110乙炔钢瓶57kg个311氧气瓶40L个412管道清洗设备套113移动式砂轮切割机G228,28台114油压千斤顶3t台115冲击电钻16台116手枪电钻JIZ-6台217多用绞管机台118钳工工作台台219手动卷场机SIA-80台120手提式砂轮机台16.10.6 主要运输车辆序号项目名称性能参数单位数量备注1污泥运输车载重量T=12吨辆6装卸污泥2污泥灰渣运输车载重量T=12吨辆2装卸灰渣3面包车辆2公用4轿车辆1商务5叉车辆1装卸设备7. 项目的环境影响及对策7.1 项目实施过程中的环境影响及对策 工程建设对环境影响1)施工扬尘、噪声的影响(1)扬尘的影响工程施工期间,挖掘的泥土通139、常堆放在施工现场,短则几星期,长则数月。堆土裸露,旱干风致,以致车辆过往,满天尘土,使大气中悬浮粒物含量骤增,严重影响市容和景观。施工扬尘将使附近的建筑物、植物等蒙上厚厚的尘土,给厂区环境的整洁带来许多麻烦。雨天,由于雨水的冲刷以及车辆辗压,使施工现场变得泥泞不堪,行人步履艰难。(2)噪声的影响施工期间的噪声主要来自建设时施工机械和建筑材料运输,车辆马达的轰鸣及喇叭的喧闹声。特别是在夜间,施工的噪声将产生严重的扰民问题,影响邻近居民的工作和休息。若夜间停止施工,或进行严格控制,则噪声对周围环境的影响将大大减小。2)生活垃圾的影响工程施工时,施工人员的食宿将会安排在工作区域内。这些临时食宿地的水140、电以及生活废弃物若没有做出妥善的安排,则会严重影响施工区的卫生环境,导致工作人员的体力下降,尤其是在夏天,施工区的生活废弃物乱扔轻则导致蚊蝇孳生,重则致使施工区工人暴发流行疾病,严重影响工程施工进度,同时使附近的居民遭受蚊、蝇、臭气、疾病的影响。3)弃土的影响施工期间将产生许多弃土,这些弃土在运输、处置过程中都可能对环境产生影响。车辆装载过多导致沿程泥土散落满地; 车轮沾满泥土导致运输公路布满泥土; 晴天尘土飞扬,雨天路面泥泞,影响行人和车辆过往和环境质量。弃土处置地不明确或无规划乱丢乱放,将影响土地利用、河流流畅,破坏自然、生态环境,影响城市的建设和整洁。 环境影响的缓解措施1)减少扬尘工141、程施工中挖出的泥土堆放,旱季风致扬尘和机械扬尘导致尘土飞扬,影响周围环境。为了减少工程扬尘对周围环境的影响,建议施工中遇到连续的晴好天气又起风的情况下,对弃土表面洒上一些水,防止扬尘。工程承包者应按照弃土处理计划,及时运走弃土,并在装运的过程中不要超载,装土车沿途不洒落,车辆驶出工地前应将轮子的泥土去除干净,防止沿程弃土满地,影响环境整洁,同时施工者应对工地门前的道路环境实行保洁制度,一旦有弃土、建材撒落应及时清扫。2)施工噪声的控制工程施工开挖、运输车辆喇叭声、发动机声、混凝土搅拌声以及复土压路机声等造成施工的噪声。为了减少施工对周围的居民的影响,工程在距民舍200米的区域内不允许在晚上十一142、时至次日上午六时内施工,同时应在施工设备和方法中加以考虑,尽量采用低噪声机械。对夜间一定要施工又要影响周围居民环境的工地,应对施工机械采取降噪措施,同时也可在工地周围或居民集中地周围设立临时的声障之类的装置,以保证居民区的环境质量。3)施工现场废物处理工程建设需要很多施工工人,实际需要的人工数决定于工程承包单位的机械化程度。工程施工时可能被分成多段同时进行,工程承包单位将在临时工作区域内为劳动者提供临时的膳宿。建设单位及工程承包单位应与当地环卫部门联系,及时清理施工现场的生活废弃物; 工程承包单位应对施工人员加强教育,不随意乱丢废弃物,保证工人工作生活环境卫生质量。4)倡导文明施工要求施工单位143、尽可能减少在施工过程中对周围居民、工厂、学校影响,提倡文明施工,做到“爱民工程”,组织施工单位、街道及业主联络会议,及时协调解决施工中对环境影响问题。5)制定弃土处置和运输计划工程建设单位将会同区有关部门,为本工程的弃土制定处置计划,弃土的出路主要用于筑路,小区建设等。建设工地的弃土运输计划,将与公路有关部门联系。避免在行车高峰时运输弃土和建筑垃圾。建设单位应与运输部门共同作好驾驶员的职业道德教育,按规定路线运输,按规定地点处置弃土和建筑垃圾,并不定期地检查执行计划情况。施工中遇到有毒有害废弃物应暂时停止施工并及时与地方环保、卫生部门联系,经他们采取措施处理后才能继续施工。7.2 项目建成后的144、环境影响及对策污泥处理工程本身便是一个环境保护项目,它建成后对改善*市总体环境必将产生积极的影响。为了防止污泥处理及资源化设施运行对周围环境可能产生的二次污染,就环境保护方面,需采取一定的措施。 污泥处置工程对周围环境可能产生的影响 1)污泥原料运输、存储对环境的影响市政脱水污泥本身存在一定的臭味,且含水率较高,运输、存储方式选择不当可能对周边环境造成二次污染。2)干化工艺过程臭气对环境的影响污泥加热干化过程随水汽将挥发出一定量的有害气体及污泥焚烧过程产生的烟气,如不加以治理直接排放,将会影响周边环境。3)噪声对环境的影响污泥处置系统中的传动机械,如螺杆泵、带式干化机、鼓风机、抽、排风机运转有145、一定噪声,不采取措施同样会影响周围环境。根据调查,干化处理线使用的机械产生的噪声值见表7-1。表7-1机械设备噪声表(单位:dBA)序 号设备名称噪声强度1螺杆泵70802带式干化机75853鼓风机80854送热风机80855排烟风机80854)污水对环境的影响污泥干化工艺将深度分离出湿污泥所携带的水份,分离出的污水的COD、BOD等指标远高于一般生活污水,不可排往城市污水管网。5)污泥焚烧产生的灰渣影响污泥经焚烧后产生灰渣,每天约82吨,颗粒细小,如随意弃置会产生大量灰尘,影响环境。 对环境影响的对策 为了降低上述因素对环境的影响,本工程拟将采取以下措施:1)在污泥储存输送过程中,污泥运输采146、用封闭式垃圾清运车,避免污水污泥的渗漏对环境造成不良影响。同时在厂内设置了自动开启的污泥卸料仓,贮泥料仓也采用全封闭式,污泥气集中抽至生物滤池进行处理。2)厂内湿污泥接收仓及干化系统臭气对策厂内的湿污泥接收仓将采用全封闭设计、负压运行,仓内湿污泥挥发的高浓度臭气将集中抽至干化线除臭系统,随干化系统臭气一并进入污泥焚烧炉进行处理达标排放,因此不可能对厂区及周边环境造成污染。3)干料间及干化车间环境治理为避免干料间、干化车间等处低浓度的臭气区域影响厂区及周边环境,此类区域将设计配置6倍率以上的强制通风,并将此类区域的通风集中送洗涤塔洗涤,然后再送生物除臭池除臭到达标。4)降低噪声的措施为降低设备运147、转的噪声对环境的影响,除设计选用低dB风机、水泵外,设计将污泥干化、焚烧系统内噪声较大的设备,如鼓风机等安置到室内,并按惯例建造具有消声、吸声、隔声、隔振等多功能厂房以降低噪声污染。此外干化车间四周将种植较高大的绿化带进一步改善环境,最终厂界噪声满足工业企业厂界噪声标准(GB 1234890)中的三类标准。5)污水治理对策本工程排入城市下水管网的污水只是办公区的生活污水,排污量约为20m3/d。污泥干化工艺过程冷凝下来的污泥携带的污水以及生物除臭湿化塔等除臭系统排放的废水将统一收集到中和池处理,其总水量约为440m3/d,水质不低于污水处理厂离心脱水机分离出的污水水质。焚烧系统每天排出的废水量148、约6700m3/d(SS、COD100mg/l,BOD50 mg/l)。上述三部分污废水直接由潜水泵经专门敷设的管线送回捞霞污水处理厂,不排入城市下水管网。由于本工程产生的污废水不排入城市下水道,不会对城市下水管网带来污染。6)焚烧产生的烟气采用带式除尘器+洗涤塔工艺。布袋除尘器以去除固体、粉尘状态的灰分和重金属; NaOH湿法脱硫工艺去除酸性污染物。确保排放的烟气达标排放标准生活垃圾焚烧污染控制标准(GB18485)等有关规定7)灰渣处理污泥灰及粘土的主要成分均为SiO2,这一特性成为污泥可做制砖材料的基础。另一方面污泥灰中Fe2O3和P2O5含量远高于粘土,此外,灰中铁盐和钙盐的含量会改变149、砖的压缩张力。由于污泥中含有的无机成分与粘土成分较为接近,这说明使用污泥焚烧灰制砖是基本可行的。 污泥焚烧灰的基本成分为SiO2、A12O3、 Fe2O3和CaO,在制造水泥时,污泥焚烧灰加入一定量的石灰或石灰石,经煅烧即可制成灰渣波特兰水泥。利用污泥焚烧灰为原料生产的水泥,与普通硅酸盐水泥相比,在颗粒度、比重、反应性能等方面基本相似,而在稳固性、膨胀密度、固化时间方面较好。 污泥除了可以用来生产砖块、水泥外,还可用来生产陶瓷、轻质骨料等。由于灰渣经石灰固化处理后,重金属被固化稳定,满足建设部城镇建设行业标准城镇污水处理厂污泥处置混合填埋泥质CJ249及生活垃圾填埋污染控制标准(GB16889150、1997),如遇特殊情况灰渣可运至垃圾填埋场进行卫生填埋。8)其它措施污泥处理构筑物采取密集隔离,把办公区和生产区用绿化带隔离,创造良好的生活工作环境。8. 移民影响及安置计划8.1 影响范围污泥处置的征地范围内,主要是山地、菜地、池塘和居民住宅,厂界征地范围内约有37户*村居民,共148人。拟选厂址工程卫生防护距离内约有38户*村居民,共152人。因此,据上述调查统计,本工程须拆迁75户,共涉及300人。根据国家有关政策和指标,单位对被征用的土地采用货币补偿的安置方法。8.2 安置计划工程拆迁安置的具体措施:1)进行政策宣传发动,做到为老百姓讲情拆迁安置原因何和补偿政策;2)由相关政府部门划151、拨拆迁安置区;3)在项目投资中设置专项征地拆迁安置资金。9. 工程风险分析 本工程规模较大,使用年限长,一旦建成运行,较难改建或作重大整修,因此,对若干敏感目标作风险预测及提出相应对策。9.1 变化因素 1) 污泥量 本项目建设规模150tDS/d,投入运行后实际污泥量受到8座污水厂运行和运输的制约,因此每天来的污泥量会有波动。 2) 污泥性质对本工艺影响较大的主要体现在污泥可燃物质成分和数量以及污泥含水率,根据经验,在污水厂初始运行时稳定性较差,当污水厂正常运行后污泥性质趋于稳定。3)工程运行、运应产生的风险由于本工程拟采用BOT方式,将来污泥处理处置中心运行及运应中可能受污水处理厂、政府相152、关政策、填埋场等诸多因素的影响。9.2 应对能力和措施 1) 应对污泥量变化 本项目采用污泥先半干化后焚烧的工艺,干化是焚烧的前提。 在设备配置上,湿污泥接料仓及储料仓总容量达1100m3,可至少调节1天的污泥量,干化机单机蒸发负荷可达110%,80%含水率时5台工作,6台全部运行时负荷可达132%。单台焚烧炉负荷可达115%,整个系统在设计工况下可应对15%的超负荷污泥而无需外加热源;当污泥量超出焚烧炉能力时,可增加天然气锅炉能力,增加外部蒸汽对污泥进行干化,多余干化污泥外运处置。在设备轮流检修期间,同样可以利用设备的负荷、备用设备和外部蒸汽热源至少对污泥进行干化。当外厂来泥量较少时,可减少153、干化机的使用台数,当可焚烧的污泥量长时间较少时,可考虑停运1台焚烧炉,对焚烧炉进行维护保养。2) 应对污泥性质变化 对于污泥含水率变化,在污泥含水率增加较小时,干化机本身就具备干化能力,当自身系统热源不足时使用外部蒸汽;在污泥含水率增加较大时,增加工作干化机,使用外部蒸汽对污泥进行干化;当污泥含水率较低时,多余蒸汽用于发电。对于污泥发热量变化,基本上不影响干化机的正常操作,在自身系统热源不足时使用外部蒸汽,确保全部污泥得到干化;污泥发热量较高而超出焚烧炉负荷时,减少焚烧污泥量,干化污泥外运处置,污泥发热量较低而不能维持焚烧炉正常运行条件时,可适当提高污泥干化含固率,必要时启动燃料油补充热能维持154、正常燃烧。3)工程运行、运应产生的风险(1)污泥运输和储存a污泥运输。必需采用密闭车辆等方式;运输过程中应进行全过程监控和管理,防止因暴露、洒落或滴漏造成的环境二次污染;严禁随意倾倒、偷排污泥。b污泥中转和储存。需要设置污泥中转站和储存设施的,可参照城市环境卫生设施设置标准(CJJ27)等规定,并经相关主管部门批准后方可建设和使用。(2)污泥处理处置安全运行与监管a国家和地方相关主管部门应加强对污泥处理处置设施规划、建设和运行的监管;污泥处理处置设施运营单位(以下简称运营单位)应保障污泥处理处置设施的安全稳定运行。b运营单位应严格执行国家有关安全生产法律法规和管理规定,落实安全生产责任制;执行155、国家相关职业卫生标准和规范,保证从业人员的卫生健康;应制定相关的应急处置预案,防止危及公共安全的事故发生。c城镇污水处理厂、污泥运输单位和各污泥接收单位应建立污泥转运联单制度,并定期将记录的联单结果上报地方相关主管部门。d运营单位应建立完备的检测、记录、存档和报告制度,并对处理处置后的污泥及其副产物的去向、用途、用量等进行跟踪、记录和报告,相关资料至少保存5年。e地方相关主管部门应按照各自的职责分工,对污泥土地利用全过程进行监督和管理。污泥土地利用单位应委托具有相关资质的第三方机构,定期对污泥衍生产品土地利用后的环境质量状况变化进行评价。污泥处理处置场所应禁止放养家畜、家禽。f 地方相关主管部156、门应加强对填埋场的监督和管理。填埋场运营单位应按照国家相关标准和规范,定期对污泥泥质、填埋场场地的水、气、土壤等本底值及作业影响进行监测。(3)污泥处理处置保障措施a国务院有关部门和地方主管部门应加强污泥处理处置标准规范的制定和修订,规范污泥处理处置设施的规划、建设和运营。b地方人民政府应进一步提高污水处理费的征收力度和管理水平,污水处理费应包括污泥处理处置运营成本;通过污水处理费、财政补贴等途径落实污泥处理处置费用,确保污泥处理处置设施正常稳定运营。c 各级政府应加大对污泥处理处置设施建设的资金投入,对于列入国家鼓励发展的污泥处理处置技术和设备,按规定给予财政和税收优惠;建立多元化投资和运营157、机制,鼓励通过特许经营等多种方式,引导社会资金参与污泥处理处置设施建设和运营。10. 项目管理及实施计划10.1 实施原则及步骤 实施原则与步骤: 1)本工程项目的实施首先应符合国内基本建设项目的审批程序。 2)确定专门机构作为项目的执行单位,负责项目实施的组织协调和管理工作。 3)由*市有关领导部门委派或指定专人担任项目实施负责人,作为项目的法人及用户代表。 4)项目的设计、供货、施工安装等履行单位应与项目执行单位履行必要的法律手续,违约责任应按国家的有关法律法规执行。 5)项目执行单位应与项目履行单位协商制定项目实施计划表,并在履行前通知有关各方。项目执行单位应为履行单位开展工作创造有利条158、件,项目履行单位应服从项目执行单位的指挥和调度。10.2 项目建设的管理机构 项目建设单位为*市公用局,由*市政府领导,其下属排水公司污泥集中处置及综合利用试验工程管理部门下应设五个职能部门: 1)行政管理;2)计划财务;3)技术管理;4)施工管理;5)设备材料管理。10.3 项目运行的管理机构 项目运行的组织管理 1)本项目的管理单位为*市排水有限公司,由污泥处置及综合利用试验中心负责管理装置的运行。 2)人员编制污泥处理处置及综合利用试验中心人员编制,参照城市污水处理工程项目建设标准(2001修订)、设备的情况、设备自控的程度、有些岗位可以采用社会化服务的形式等进行安排,确定本厂方案总定员159、为30人。 运行的技术管理 1)与市政环保部门监测污泥泥质、监督工厂企业工业废水排放水质,以确保符合污泥农用的标准。2)根据进厂泥质、泥量变化,调整运行条件。做好日常泥质化验、分析、保存记录完整的各项资料。 3)及时整理、汇总、分析运行记录,建立运行技术档案。 4)建立处理构筑物和设备的维护保养工作和维护记录的存档。 5)建立信息系统,定期总结运行经验。10.4 计划主要履行单位的选择本项工程技术要求较高,因此对参与履行项目的供货、设计、施工、安装等单位均要进行必要的资格审查,并应将审查程序与结果形成书面报告,存档备案。1)供货进口设备的供货将由设计单位与项目执行单位同外商协商确定,国内设备可160、由设计单位推荐经项目执行单位认可后确定。2)推荐对污泥处理工程设计工作有经验的设计院承担工程的设计任务。3)土建施工土建施工必须从具有相应资质的单位中选择,由项目执行单位进行资格审查后,通过招标方式确定。4)安装设备安装与仪表电气自动控制系统的安装应分别选择专业安装施工单位,由项目执行单位进行资格审查后,通过招标方式确定。 设计施工与安装污泥处理处置及综合利用试验工程项目设计、施工与安装必须按照国家现行的专业技术规范与标准执行。所有关于项目设计、施工、安装的技术文件都存入技术档案以备查用。 调试与试运转1)设备的调试可根据有关的技术标准进行或由供货单位派人进行技术指导。2)试运转工作应邀请专家161、设计单位、安装单位共同参加,试运转工作人员上岗前必须经过技术培训并通过技术考核。3)有关设备调试,进泥试运转以及验收等项工作的技术文件必须存档备查。 项目实施计划表为了使有关单位了解项目的初步计划安排,现列出项目实施计划表10-1,但是此表只是原则性的,仅供项目执行单位参考,最终的实施计划将在工程正式实施前确定。10.5 项目实施计划 列出项目实施初步计划安排,供有关单位参阅,最终实施计划将由项目执行单位根据工程进展要求确定。项目实施计划详见项目实施计划表。10.6 人员培训 为了提高污泥处理处置及综合利用试验中心管理和操作水平,保证项目建成后正常运行,必须对有关建设和管理人员进行有计划的培162、训工作。表10-1 近期工程项目实施计划表11. 安全生产、劳动保护及节能11.1 安全生产 工程运行稳定性 (1) 工艺配置和技术能力 工艺配置上,干化系统6套,正常运行5用,焚烧线和烟气处理系2用。设置干化备用线,可以确保干化设备检修期间,所有湿污泥都得到干化,可以大大减少污泥体积,便于外运处置。 焚烧炉不考虑备用。因焚烧炉和烟气处理系统投资较大,且在检修其间,焚烧炉可以有15%的超负荷能力,来不及焚烧的干化污泥可以外运处置。 技术能力上,带式污泥干化技术成熟,可以在进料污泥含水率有变化的情况下,通过调节进入干燥机物料的污泥泵转速,确保干化后污泥含水率在30%左右,与未干化湿污泥混合达到含163、水率53%,从而确保进入焚烧炉焚烧可以达到850而不需要额外辅助燃判。 流化床焚烧技术成熟,可以确保污泥中有害物质的去除,同时配以先进的烟气处理系统,确保污染物排放满足环保标准。 (2) 运行稳定维护方案 在任何工况下,系统都能全自动运行,包括启动和停车,也包括紧急停车。一旦系统停车,能在很短的时间内如果重新启动并达到设计能力。 结合*污泥干化焚烧工艺特点提出如下运行维护方案: 1) 运行维护采用集中控制方式,对干化系统、焚烧系统、烟气净化系统等,采用DCS进行集中监视和控制。 2) 对锅炉补给水处理系统采用独立的控制系统和控制设备,设置就地控制室并采用通讯接口与中控室进行通讯,在集中控制室内164、实现对锅炉补给水处理系统工艺过程运行工况监视和单个设备启动操作,就地控制室内只提供调试用的手段,就地无人值班。 3) 对其它一些相对独立的系统,如空压机系统等将采用独立的控制系统,并通过通讯接口与中控室通讯,实现对上述工艺系统的监控,就地无人值班。 4) 随主设备配套供货的独立控制系统,如启动点火和辅助燃烧器控制系统、布袋除尘器控制系统等通过通讯或硬接线接口与DCS进行信息交换。 5) 在集中控制室内,除布置人机接口设备外,还将设置极少量必要的常规仪表和控制设备,以便在DCS重大故障时,能进行紧急停炉、停机操作。另外,设置彩色闭路工业电视监视系统,对重要的生产环节或场所(如污泥卸料、灰渣处理、165、焚烧炉内燃烧过程等)进行监视。 6) 在正常运行及启停过程,通过自控设施使污泥充分燃烧并对燃烧过程中相关参数进行自动调节,使烟气及废渣排放满足设计要求。 7) 检修维护必须结合本工程工艺设备结构特点、按检修工艺规程和定期维护保养制度进行。 系统安全性设计 高的安全运行等级不是完全由干化系统决定的,同时和物料特性有关。而爆炸只有在同时满足下列三个条件时才会发生: 一定的粉尘含量50-500g/m3 一定的氧气含量(10-14Vo1%) 一定的着火能量500-1000MJ 为确保安全性,本工程设计在任何操作条件下采取预防措施,如启动、停车、紧急停车,负荷变化等。 粉尘含量:采用半干化工艺,干化产品166、几乎无粉尘含量;对飞灰粉尘进行安全处置,输送速度1m/s。 氧含量较低:干化系统、各种输送系统和储存中,控制氧含量6%;连续的氧含量监测设备:设备、管道较好的密封,减少漏气点;飞灰储仓的惰性气体(N2)保护。 着火能量:较低的干化温度;系统设置温度监测点;干化产品输送速度1m/s;设备、管道的外壳保温,确保外壁温度在40。 (1) 污泥的输送和储存 脱水污泥和半干化污泥会产生甲烷和其他有毒气体。为了避免易爆气体的形成,我们对系统中的湿污泥储仓和干化污泥中间储仓进行持续的抽气,保证了系统的安全。(排气能力为料仓容积的6-10倍)。 (2) 污泥干化 整个系统不仅在正常运行时是安全的,在系统紧急停167、车时,如突然停电时,整个系统也处于安全状态。因为干化系统是处于一个微负压状态,而且干化机内物料温度在70以下,远低于着火临界温度。 (3) 焚烧系统 焚烧炉出口微负压控制,正常运行时氧含量低于6%。 (4) 烟气处理系统 袋式除尘器设置旁路系统。 工程安全性设计 总平面布置中,各生产区域、装置及建筑物的布置均留有足够的防火安全间距,道路设计则满足消防车对通道的要求。 根据声源方向,建筑物的屏蔽作用及绿化植物的吸纳作用等因素进行布置,将生产管理区与各处理中心作业区通过绿化带分隔,以减弱噪声的危害作用。 按照国家标准安全标志及安全标志使用导则的规定,在各危险部位设立安全警示牌。 (1) 工艺和装置168、中采取的防火、防爆措施 1) 厂房中采取的防火措施参见消防章节。 2) 防电击、防火、防爆等安全防范措施 低压厂用配电系统采用中性点直接接地的TN-S(或TN-C-S)系统。插座回路及移动式用电设备均采用防漏电保护装置供电。 在重要场所安装应急照明灯,在疏散通道及出口处,安装疏散指示灯及出口标志灯。检修用便携式工作灯采用36V安全电压。安装高度低于2.4m及锅炉本体照明采用不高于36V的安全电压供电。 主厂房、烟囱等建(构)筑物装设避雷装置。大型金属设备及管道均应接地,并利用梁、柱及基础内的钢筋构成接地网。所有电气设备正常不带电的金属部分均应接地。 在散发爆炸性、腐蚀性和有害气体的房间,通风机169、采用防爆型排风机。 3) 空压储罐的防爆措施 对于空压储罐设备和管道,根据介质的压力和温度,对设备、管道材质和壁厚以及阀门的选择,留有足够的安全裕度。 (2) 生产过程中的紧急停机、事故处理措施 本工程采用先进的自动控制系统,系统本身的检测、报警和控制设置足够的安全运行所需要的参数。系统全面监视焚烧炉燃烧情况,主要设备的温度、压力、流量、液(料)位、转动设备运转情况等,通过远传及就地仪器仪表和控制器,使运行人员随时掌握运行情况,确保电厂长期安全运行。 当控制系统检测到某设备运转失常时,将发出紧急停车命令,立即停止故障设备的运行。所有的自动控制均在中央控制站中完成。主控制器出现故障,后备控制器则170、自动无扰动投入,保证系统的正常运行。在中控室还设有后备盘,盘上设有紧急按钮和少量常规仪表。可以说,本工程控制系统在紧急情况下的保护措施能够保证全厂在重大事故发生时的设备和人员安全。 (3) 生产过程中产生的有害物质及防治措施 1) 污泥在储存和输送过程会散发出臭味,污染周围的空气,对运行操作人员的身心健康造成危害。为改善工作人员的劳动条件,减少对环境的污染,在设计上采取了如下措施: 污泥接收站为密闭式,卸料完毕可关闭仓盖。 湿污泥输送设备采用泵及管道输送,干化污泥输送采用带式输送机和螺旋输送,均采用密封措施,减少了灰尘及臭气外泄。 污泥卸料点臭气和干化气体冷凝后臭气均由风机抽入焚烧炉,保持负压171、,防止臭气外溢。 焚烧炉和余热锅炉及其烟道内部由引风机保持微负压。 干化和焚烧车间装设通风机和吸尘系统,使车间内空气保持清新。 对不利于操作人员健康的生产岗位,采取远距离遥控操作。 中央控制室及机柜室采用集中空调送风系统,保证室内正压状态,防止恶臭气体溢入。 2) 在粉尘危害场所采取了以下解决办法: 干污泥输送、焚烧炉、余热锅炉和除尘器采用负压工作方式,以避免粉尘、烟尘及燃烧产生的有害气体泄漏到车间及作业场所。 有粉尘危害的房间,均设通风装置和吸尘系统,以减少粉尘的危害。 飞灰由螺旋输送杆运出。 3) 本工程向大气排放的有害物质主要是从烟囱排出的。本工程设有先进的烟气净化系统,确保各项指标达标172、排放。 (4) 噪声控制与防范措施 对设备噪声采用隔声、消声、隔振等措施,使噪音控制在80dB以下。 根据地形特点,空闲地面积大小和污染物排放情况采取乔木林带,厂区道路两侧布置行道树,小块草坪和花坛等多种形式,尽可能利用厂周围空地进行绿化。既可以减低对周围环境的噪声污染,又能净化与美化环境,改善微小气候。 (5) 对高温、高压设备及设施的防范措施 锅炉运行人员严格按照有关规程操作,压力容器定期检查、压力试验及运行人员的培训、考核等,符合国家劳动总局的蒸汽锅炉安全监察规程和劳动人事部的压力容器安全技术监察规程。 此外,对高温管道和设备均敷设有保温层,既可节约能源,又防止人员烫伤。 (6) 对高空173、跌落的防范措施 对高空走廊、平台、爬梯、吊装孔、检修平台,凡有可能使人跌落的场所,均加栏杆。地坑、沟、池、吊装孔上设盖板或格栅。在水池周围,设置栏杆,防止工作人员不慎跌落。 (7) 对起重机械设施造成的危险的防范措施 起重设备标明起重吨位,设超载限制器、起重控制器、行程限制器、缓冲器和自动联锁装置,确保安全;车间内设备及工作场地的布置符合安全要求。此外,应加强起吊运行监护,防止砸碰伤人。 电梯驱动主机及附属设备和滑轮设置在专用的电梯机房里。只有经过批准的维修、检查和营救人员才可以触及电梯驱动主机及附属设备和滑轮。设置了通往电梯机房的有永久照明的通道,在电梯机房内设置必要的通风、照明和检修电源,174、便于维修人员对电梯机械设施的维护。电梯井道内设置通风和排气孔和必要的检修孔。11.2 劳动保护与安全 本工程的主要危害因素可分为两类,其一为自然因素形成的危害和不利影响;一般包括地震、不良地质、暑热、雷击、暴雨等因素;其二为生产过程中产生的危害,包括有害尘毒、火灾爆炸事故、机械伤害、噪声振动、触电事故、坠落及碰撞等各种因素。1)自然危害因素分析 (1)地震 (2)暴雨和洪水 (3)雷击 (4)不良地质 (5)风向 (6)气温 2)生产危害因素分析 (1)高温辐射 (2)振动与噪声 (3)火灾爆炸 (4)其它安全事故 抗震 本工程区域的地震基本裂度为六度,本工程设计均按6度设防,本工程的建、构筑175、物抗震设计均按建筑抗震设计规范的有关要求进行。 防洪污泥处理中心位于捞刀河侧,为了防止内涝,及时排出雨水,避免积水毁坏设备、厂房,在厂区内设有相应的场地雨水排除系统,雨水排至河流。 防雷本工程对第三类防雷建筑物采用避雷或防直击雷。 防暑 为防范暑热,采取以下防暑降温措施:在生产厂房采取自然通风或机械通风等通风换气措施。 减振降噪 主要生产场所设置能起到隔声作用的操作室、休息室,以减少噪声的影响。 其它 设计要求污泥处置厂在运行前制定相应的安全法规,操作人员上岗前必须进行必要的专门技术培训,以确保污泥处置厂正常、安全运转。 电气安全设计本工程电气设计采取以下安全措施:1)高压配电装置:10KV与176、配电装置,设专职值班人员负责运行和维护,巡视检查工作不可少于二人。 2)低压配电装置: 低压电气设备和器材的绝缘电阻不得低于0.5M,维护人员应定期用摇表检查,不符合要求应及时更换。 3)电力电缆 为防止电缆火灾蔓延,在电缆设施的重要部位,采取设防火门或防火隔墙、电缆表面刷涂防火涂料,电缆通过的孔洞用耐火材料封堵等措施。 4)严防触电,保证人身安全 配电装置操作面板前地板铺绝缘橡胶板,操作人员戴绝缘手套,穿绝缘胶靴。 5)配电装置建筑物建筑物门全部向外开启,以防发生电气事故时迅速、安全撤离现场。11.3 节能设计 能源构成*市污泥处理处置及综合利用试验中心对污泥进行干化处理,处理过程中消耗的能177、源主要是水、电、天然气等。 耗能计算 污泥处置及综合利用试验中心能耗包括设备运行能耗及生活、照明等能耗。 节能措施 1)所有泵、电机、电气设备等均为国家推荐的节能产品。 2)在本工程中,尽量采用直线输送污泥。 3)厂区道路照明采用感光自动控制,建筑物内灯具控制根据生产要求及自然采光情况分组控制。 4)在满足生产要求和环境保护情况下,尽量减少补充水。5)做好厂内各工段的耗能计量工作。6)供电设计采用新型无功补偿装置,提高功率因数。7)原可研设计的污泥处理系统主要为污泥干化系统,消耗的主要能源是天然气,本次补充报告增加了污泥焚烧系统包括污泥喂料系统、焚烧炉系统、热回收系统、烟气处理系统四大系统,污178、泥处理得更加彻底,且每年(按365天计)节省的天然气量为887万Nm3,每年增加耗电1350万度,总能耗节约7210万度,约合标准煤8860吨。 建筑节能本工程办公楼依据公共建筑节能设计标准DBG43/001-2004第五章对比评定法,并通过GHEC节能软件分析,满足*省公共建筑节能设计标准的要求。本建筑外墙采用面砖饰面胶粉EPS颗粒保温浆料外墙保温系统。围护结构保温体系基本组成:a.外墙类型:水泥砂浆(20mm)+挤塑聚苯板(30mm)+粘土多孔砖(240mm)+保温砂浆(20mm)b.坡屋面类型:水泥砂浆(20mm)+膨胀聚苯板042(30mm)+钢筋混凝土板(120mm)+保温砂浆(20179、mm)c.分隔墙类型:混合砂浆(20mm)+粘土多孔砖(240mm)+混合砂浆(20mm)d.楼梯间隔墙:水泥砂浆(20mm)+粘土多孔砖(240mm)+水泥砂浆(20mm)e.楼板类型1:水泥砂浆(20mm)+聚苯颗粒保温浆料06(30mm)+钢筋混凝土板(120mm)+混合砂浆(20mm)f.外窗类型(含透明的阳台门):白色中空玻璃铝合金推拉窗(9+12mm+0.25LOW-E氩气中空)外墙外保温节点构造参图集02J121-1。本工程因采用面砖饰,故对面砖饰面外墙外保温系统采取加强措施和作法,并应满足相关规范、规程和行业标准规定:a.本工程选用面砖饰面胶粉EPS颗粒保温浆料外保温系统,除参180、考图集02J121-1以外,尚应严格按胶粉颗粒外墙外保温系统JG158-2004中相关条款施工。b. 面砖接缝宽度6mm,面砖沿竖向高度每隔1618米留有20mm的伸缩缝,对于大面积的面砖铺贴,按照工程实际情况划区域留伸缩缝,并用硅硐胶嵌缝。c. 面砖胶结集和勾缝材料除满足产品标准外,还应具有一定柔韧性,其压折比不得大于3。d. 饰面砖外保温技术进入工程应用前,应进行材料安全性验证,并避开冬季施工。e. 外墙饰面砖施工完成后,应进行粘结强度的现场拉拨试验,粘结强度必须满足建筑工程饰面砖粘结强度检验标准JGJ110-97第条0.4MPa的要求并且破坏部位不能位于各层界面,否则予以返工。(粘结强度181、系指饰面砖与抗裂砂浆界面、抗裂砂浆自身、抗裂砂浆与保温材料界面、保温材料自身、保温材料与界面砂浆界面、界面砂浆与基层强体界面上单位面积所承受的粘结力。)12. 防火设计12.1 防火等级根据建筑设计防火规范GB50016-2006相关规定,厂区内各主要建构筑物防火等级如下:1)干化焚烧车间、制砖及制肥试验车间,确定为丁类二级防火等级。2)总变配电站设干式变压器,根据国家规定,确定为丙类二级防火等级。3)综合楼确定为戊类二级防火等级。4)机修间、仓库间等其他厂区建筑物确定为丁类二级防火等级。12.2 防火及消防措施*市市政污泥集中处置及综合利用试验中心的设计要求建立完善的消防给水系统和消防设施,182、以保证消防的安全性、可靠性。1)干化焚烧车间干化焚烧车间在正常生产情况下,一般不易发生火灾,只有在操作失误、违反规程、管理不当及其它非正常生产情况或意外事故状态下,才可能由各种因素导致火灾发生。因此为了防止火灾的发生,或减少火灾发生造成的损失,根据“预防为主,防消结合”的方针,本工程在设计上采取了下列相应的防范措施。干化焚烧车间近期共有30个干化炉,本工程设计在干化炉上方和周围设置固定式离心水喷雾灭火喷头,固定式水喷雾灭火系统由高压给水设备、水控阀、固定水雾喷头、火灾探测自动控制系统等组成。火灾自动系统由定温探测器、差温探测器、报警控制器、现场声报警等设备组成。水控阀由雨淋阀组和控制阀门组成。183、另外,干化车间设有室内消火栓和干粉灭火器若干。2)总变配电站设有小型自动气体灭火装置和干粉灭火器若干。3)综合楼、机修间、仓库间设有室内消火栓和干粉灭火器若干。4)厂区内设置消防系统,采用低压给水系统,由厂外给水管网供水,最不利点的消火栓水压不低于10m。厂区内设有室外消火栓若干。厂内消防与生活用水系统采用统一系统成环布置消防系统。 总图运输 在厂区内部总平面布置上,按生产性质、工艺要求及火灾危险性的大小等划分出各个相对独立的小区,并在各小区之间采用道路相隔。 厂内道路呈环形布置,保证消防通道畅通。 在火灾危险性较大的场所设置安全标志及信号装置,在设计中对各类介质管道应涂以相应的识别色。 建筑184、本工程建(构)筑物的耐火等级均至少达到II级,主要厂房均设两个出入口。本工程建筑物的防火设计均严格按建筑设计防火规范(GB50016-2006)的规定进行。 电气本工程消防设施采用双回路电源供电,其配电线采用非延燃铠装电缆,明敷时置于桥架内或埋地敷设,以保证消防用电的可靠性。厂内设置火灾自动报警系统,使消防人员及时了解火灾情况并采取措施。消防水泵可在工艺车间内任意一个消防箱处控制,从而及时扑救火灾。建、构筑物的设计均根据其不同的防雷级别按防雷规范设置相应的避雷装置,防止雷击引起的火灾。电气系统具备短路、过负荷、接地漏电等完备保护系统,防止电气火灾的发生。 13. 工程效益13.1 环境效益 *185、市政污泥集中处置工程年处理污泥约20余万吨(按含水率80%计),本次对于*市污泥集中处置工程增加污泥焚烧工段具有以下意义:1)符合国家环保政策的要求。2)污泥焚烧是国内污泥处理的发展趋势。3)污泥焚烧彻底解决了污泥对环境的污染问题,节省了污泥填埋带来的土地及环境问题。13.2 社会效益1) 污泥处置及综合利用试验中心工程增加污泥焚烧工段可以回收污泥中的热值,节省污泥干化能源消耗,符合节能减排政策要求。2) 污泥干化焚烧工程的的建设是实现循环经济模式的需要。3) 污泥处理处置及综合利用试验中心的建成将提高城市基础设施水平,对改善和提高环境质量水平,美化城市起到重要作用。4) 污泥处理处置及综合利186、用试验中心的建设将改善投资环境,吸引外资,对发展经济具有积极作用。5) 污泥处理处置及综合利用试验中心的建设将改善和提高生活环境,对预防各种传染病、公害病、提高人民健康水平,起重要作用。13.3 经济效益污泥处理处置及综合利用试验中心作为城市基础设施的重要组成部分,污泥的资源化能产生部分经济效益,但要经过大量的市场调研及生产实验才能实现其资源化,才能产生经济效益,实现循环经济模式。其效益主要体现在环境效益和社会效益。污泥处理处置及综合利用试验中心的建设通过改善环境,提高环境质量水平,保证污水处理厂的正常运行,从而间接保护*市各河流水质,避免和减轻污水排放对工农业生产及其国民经济发展所造成的经济187、损失等所产生的间接经济效益将是巨大的。可以预计,城市污泥处理处置及综合利用试验中心的建设,必将对*市人民的物质和文化生活水平的提高起到很大的作用,在国民经济发展中发挥巨大的社会、环境和经济效益。14. 工程投资估算与资金筹措14.1工程投资估算 编制说明*市市政污泥集中处置和综合利用试验中心的建设内容为新建一座日干化焚烧污泥750吨(含水率80%)。本工程包括污泥储存输送系统、焚烧系统,此外还包括配套的附属辅助工程、电气系统、仪表控制系统及供电、进厂天然气管道、供水管道、道路等。制肥系统和制砖系统为研究试验之用,其投资包括在本工程内。工程总投资包括第一部分费用、其它费用、基本预备费、建设期借款188、利息、铺底流动资金等。本工程估算总投资为93373.5万元。 编制依据和原则1) 全国市政工程投资估算指标 第四册 排水工程(2008年版)。2) 建标2007164号“建设部关于印发市政工程投资估算编制办法的通知”。3) *省建筑装饰装修工程消耗量标准(2006年)。4) *省安装工程消耗量标准(2006年)。5) *省市政工程消耗量标准(2006年)。6) *市2009年1季度建材价格信息。7) 按国家发展计划委员会计投资19991340号“国家计委关于加强对基本建设大中型项目概算中 价差预备费管理有关问题的通知”,价差预备费为0。工程建设期2年。8) 不足部分参照近期类似工程的技术经济指189、标。 其它计算指标1) 工器具购置费: 设备费的1%。2) 建设单位管理费: 按财建2002394号计算。3) 前期工作费:计价格19991283号计算。4) 征地及补偿费:按30万元/亩计算。5) 工程保险费:按第一部分费用的0.5%计算。6) 工程监理费: 按2007年收费标准计算。7) 厂内临时设施费: 按第一部分费用中建筑、安装费用的1%。8) 办公和生活家具购置费: 按每人2000元计算。9) 职工培训费: 按全部定员的60%培训6个月, 月工资1000元。10) 工程设计费、勘测费、竣工图编制费、施工图预算编制费:按国家物发展计划委员会、建设部发布的工程勘察设计收费标准2002年修190、订本计算。11) 招标管理费:按计价格20021980号文件计算。12) 环境评价费:按计价格2002125号计算。13) 施工图审查费:按设计费7%计算。14) 基本预备费:按第一、二部分之和的10%计算。15) 建设期借款利率按2008年12月23日中国人民银行借款利率公布利率为5.94%。 投资及成本估算表1) 投资估算表 (表14.1-1)2) 成本费用估算表 (表14.1-2)14.2 资金筹措 资金来源*市市政污泥集中处置和综合利用试验中心工程的估算总投资为93373.5万元。其资金来源如下:1)国内银行贷款80000万元,年利率5.94%,建成后20年内还清。2)自筹资金1337191、3.5万元。3)流动资金共1160万元, 其中银行流动资金贷款812万元,年利率5.31%,348万元为铺底流动资金,由自筹资金中解决。 投资使用计划(见表14.2-1)表14.1-1 *市市政污泥集中处置和综合利用试验中心投资估算表序号工 程和费 用 名 称概算价值(万元)技术经济指标占总投资百分比(%)备注建 筑工 程设备安 装工 程其 它费 用合 计单位数量指标一第一部分工程费用1污泥接受系统50.401435.00145.601631.001.75%2污泥存储系统76.68420.0030.00526.680.56%3污泥干化系统880.0015000.00750.0016630.00192、17.81%4污泥焚烧系统6040.0033200.001720.0040960.0043.87%5辅助设施20.00149.5014.95184.450.20%6污泥制肥试验车间79.2229.963.24112.430.12%7污泥制砖试验车间16.593.2219.810.02%8全厂电气系统180.001700.00700.002580.00m2120015002.76%9全厂仪表及控制系统1200.00300.001500.001.61%10综合楼188.14188.140.20%11变配电间、机修间、仓库68.3768.370.07%12传达室、大门16.5016.500.02%含193、电动大门13总图给排水管线17.2143.7260.930.07%14总图燃气管线16.7616.760.02%15围墙46.7546.750.05%16道路、广场466.92466.92m231128.01500.50%17土方平整369.67369.670.40%18园林绿化工程99.4499.44m224861.0400.11%19运输设备210.40210.400.23%20机修设备17.9117.910.02%21厂区通讯0.886.177.050.01%22通风空调20.002.0022.000.02%23化验设备256.45256.450.27%24厂外输电线路1500.0015194、00.001.61%25进厂给水、天然气管道17.0060.0077.000.08%26防洪补救措施费600.00600.000.64%27防洪专用道路18.5018.500.02%28工器具购置费536.57536.570.57%设备费1第一部分工程费用小计9234.7954193.255295.6768723.7173.60%二第二部分费用1建设单位管理费703.00703.000.75%2前期工作费200.00200.000.21%3征地拆迁补偿费4399.504399.504.71%4工程保险费343.62343.620.37%5工程监理费1114.171114.171.19%6场地准195、备及临时设施费343.62343.620.37%7办公及生活家具购置10.4010.400.01%8职工培训费28.0828.080.03%9提前进厂费4.504.500.00%10勘测费549.79549.790.59%11设计费1715.641715.641.84%12施工图预算编制费171.56171.560.18%13竣工图编制费137.25137.250.15%14报建费200.00200.000.21%15技术标书编制费343.13343.130.37%16招标代理服务费100.00100.000.11%17施工图审查费68.7268.720.07%18环评费50.0050.000196、.05%19研究试验费500.00500.000.54%20联合试运转费541.93541.930.58%第二部分费用小计11524.9211524.9212.34%第一二部分费用合计9234.7954193.255295.6711524.9280248.6385.94%三基本预备费8024.868024.868.59%四建设期利息4752.004752.005.09%五铺底流动资金348.00348.000.37%六项目总投资9234.7954193.255295.6724649.7893373.50100.00%投资构成(%)9.8958.045.6726.40100.00表14.1-2 197、成本费用估算序号项目单位单价焚烧数量合价1电度电费度0.6292365001754.192基本电费KVA3608000.00288.003天然气m32.16100375002168.104石英砂吨1200547.565.705NaOH吨50001423.5711.756阻垢剂吨600000.3652.197灰渣外运t.km1.232923039.518职工薪酬万元/人380240.009折旧费万元4.8%92997.424463.8810摊销费万元20.0%28.085.6211修理费万元3.0%92997.422789.9212其它费用万元10%1252.8913财务费用万元5.94%800198、004752.0014总成本费用万元18533.7415单位生产成本(按污泥量)(元/吨)677.0316单位生产成本(按全市污水量)(元/m3)0.38517经营成本万元9312.2518单位经营成本(按污泥量)(元/吨)340.1719单位经营成本(按全市污水量)(元/m3)0.193近期全市污水量为132万m3/d表14.2-1 项目总投资使用计划与资金筹措表 单位:万元序号年份项目合计1234人民币外币折人民币人民币小计外币折人民币人民币小计外币折人民币人民币小计外币折人民币人民币小计1总投资94186465004650046526465261082108226261.1建设投资882199、74453124531242962429621.2建设期利息475211881188356435641.3流动资金11601082108226262资金筹措94186465004650046526465261082108226262.1项目资本金13374650065006526652632532588用于建设投资82745312531229622962用于流动资金34832532588用于建设期利息11881188356435642.2债务资金80812400004000040000400007587581818用于建设投资8000040000400004000040000用于建设期利息流动200、资金借款81275875818182.3其他资金15. 经济评价15.1 财务评价本工程的财务评价依照国家计委2006年发布的建设项目经济评价方法与参数(第三版)和建设部2008年发布的市政公用设施建设项目经济评价方法与参数编制,评价对象为本工程,经济评价按新建工程编制。 基础数据1) 折旧费率:厂区4.8%。2) 修理费率:3%。3) 基本电价:30元KVA月,电度电价0.6元/度。4) 人均年工资薪酬:3万元。5) 项目生产期20年。6) 增值税及附加:0%。7) 所得税:25%。8) 根据业主提供资料,中水使用不收费;各污水厂污泥自行运输到污泥处置中心。这两部分费用均不在成本中。9) 其201、余原材料价格及用量见相关成本估算表。 收费标准的确定根据市政公用设施建设项目经济评价方法与参数的规定,本类工程投资内部收益率(IRR)为不低于5%,同时,还应满足还本付息的要求。据此测算,收费标准为670元/t污泥,按全市日污水132万m3计算,相当于0.381元/m3污水。 贷款偿还银行贷款80000万元, 利率5.94%, 投产后14年内还清。还款来源为未分配利润、基本折旧费和无形及递延资产摊销。生产期利息计入总成本费用中的财务费用。 资产负债从资产负债表可以看出, 本项目投产初资产负债率较高,还贷压力较大。 不确定分析1. 敏感性分析敏感性分析是通过预测项目主要因素单方面发生变化时,对所202、得税前全部投资的财务内部收益率的影响程度,从中确定最主要的影响因素,制定相应合理的措施。以最小的投入,获取最大的经济效益。本报告只对项目的固定资产投资、经营成本和处理收费采取提高或降低10%的变化幅度,来测定财务内部收益率的变化。表15.1-1 敏感性分析 项目名称基本方案固定资产投资经营成本收费单价+10%-10%+10%-10%+10%-10%IRR5.024.185.983.876.137.112.72由上表可见,各因素变化都不同程度地影响财务内部收益率,其中污水处理收费价格的变化对财务内部收益率影响最大,而固定资产投资和经营成本的变化影响相对小些。因此,科学合理的确定污水处理收费标准是203、关键,它直接影响着企业经济效益。与此同时也要控制投资,降低企业经营成本。2. 盈亏平衡分析本指标是以生产能力利用率表示的盈亏平衡点(BEP),由总成本费用估算表计算出项目投产后正常生产年份的固定成本13072万元,可变成本5029万元。盈亏平衡点(BEP)= 固定成本/(营业收入-可变成本-税金)x100%,经计算结果为该项目只要达到设计能力的98.2%时, 项目即可保本运营。 主要技术经济指标表15.1-2 主要技术经济指标 序号项 目单位干化焚烧1全部投资收益率(税前)%5.02%2全部投资净现值(i=4%)(税前)万元2283投资回收期年14.534自有投资收益率%4.44%5年生产成本204、费用万元181026单位生产成本费用(元/t)661.257年经营成本万元93128单位经营成本(元/t)340.179工程总投资万元93373.5 主要财务报表 1) 营业收入、营业税及附加和增值税估算表 (见表15.1-3)2) 总成本费用估算表 (见表15.1-4)3) 建设期利息估算及借款还本付息计划表 (见表15.1-5)4) 项目投资现金流量表 (见表15.1-6)5) 项目资本金现金流量表 (见表15.1-7)6) 利润与利润分配表 (见表15.1-8)7) 财务计划现金流量表 (见表15.1-9)8) 资产负债表 (见表15.1-10) 结论本工程的内部收益率大于行业基准收益率205、, 而且有一定的还款付息能力, 能维持正常的商业运行。因此, 项目是可行的。为了保证它的正常运转, 并有一定的自我发展能力, 应根据运行成本的变化, 调整收费标准, 做到保本微利。由于本项目的资金来源中,国内贷款数额较多并且偿还期短。因此,投产后的10年内还款压力较大。可以通过以下几方面措施解决:1) 增加资本金,减少贷款额度。2) 申请减免所得税。3) 提高收费标准。15.2 国民经济评价说明污泥处置工程的外部效益主要体现在减少乃至基本消除不稳定污泥对环境的污染,做到污泥“无害化”、“减量化”。本报告定性分析描述本工程的外部效益。 外部效益分析各污水处理厂产生的污泥本身不稳定,易污染空气,滋206、生蚊蝇。如果不进一步处理,直接运到垃圾场填埋,还需要占用大量土地。按照2010年*市的污水处理量,每天将产生污泥750t,每年将是27万t,如果坑深5米,需占地54750m2。而且由于含水率较高,填埋时存在不易压实等技术问题。焚烧后污泥体积大大减少,而且很容易和建筑、生活垃圾一起填埋,可大量节约土地。综上所述,本工程的建设,有良好的环境效益。从国民经济评价角度,该项目是可行的。15.1-3 营业收入、营业税及附加和增值税估算表 单位:万元序号年份项目合计建设期生产期1234567891011生产负荷(%)70%80%100%100%100%100%100%100%100%1营业收入357654207、1283914673183411834118341183411834118341183411.1污泥处理收费357654128391467318341183411834118341183411834118341单价670.00670.00670.00670.00670.00670.00670.00670.00670.00数量1922272727272727272营业税金及附加2.1营业税2.2消费税2.3城市建设维护税2.4教育费附加3增值税销项税额进项税额15.1-3 营业收入、营业税及附加和增值税估算表 单位:万元序号年份项目生产期121314151617181920212223生产负荷(208、%)100%100%100%100%100%100%100%100%100%100%100%1营业收入18341183411834118341183411834118341183411834118341183411.1污泥处理收费1834118341183411834118341183411834118341183411834118341单价670.00670.00670.00670.00670.00670.00670.00670.00670.00670.00670.00数量27272727272727272727272营业税金及附加2.1营业税2.2消费税2.3城市建设维护税2.4教育费附加209、3增值税销项税额进项税额15.1-4 营业收入、营业税及附加和增值税估算表 单位:万元序号年份项目合计建设期生产期1234567891011生产负荷(%)70%80%100%100%100%100%100%100%100%1电费398231430163420422042204220422042204220422天然气费422781518173421682168216821682168216821683辅材费152035466247807807807807807807805灰渣运输费7702832404040404040406职工薪酬48002402402402402402402402402407折旧费892784464446444644464446444644464446444648摊销费28666669修理费5579827902790279027902790279027902790279010财务费用3792347924556432039643607325128942538218210.1借款利息3706647524514427739203564320828512495213810.2流动资金借款利息8584041434343