150吨污泥干化10方案a5dd0b2758fb770bf78a5593

上海环保（集团）有限公司115吨污水厂污泥处置方案一、我们推荐的污泥处理工艺技术路线1、我们的工艺路线：我们认为《国家城镇污水处理厂污泥处理处置污染防治最佳可行技术指南(试行)》中提出“最佳”与“可行技术”是符合目前中国污泥处置工业国情的，中国在一定时期内的技术、经济发展水平和环境管理要相适应。在经济和技术许可的条件下要因地制宜，在考虑成本和综合效益的前提下，综合整体地考虑污泥处置方案。通过技术和管理措施使污染污泥处理能够实现达标排放，同时达到高水平的整体的环境保护效果。2、我们建议的污泥处置出处：污泥中含有具有潜在利用价值的有机质，氮、磷、钾和各种微量元素，寄生虫卵、病原微生物等致病物质，铜、锌、铬等重金属，以及多氯联苯、二噁英等难降解有毒有害物质，如不妥善处理，易造成二次污染.我们认为处理后的污泥或污泥产品在环境中或利用过程中达到长期稳定，并对人体健康和生态环境不产生有害影响才是最终消纳方法。对于一些污水厂所在地区的工业经济比较发达而且没有空余土地消纳污泥的可以采取对污泥进行适当处理后作为生产水泥的辅助燃料或电厂补充燃料。3、我们推荐电渗透污泥干化方法的理由。污水厂污泥是市政污泥，市政污泥的细胞水含量多且具有发热量，低位发热量约为2000－3400大卡/吨干污泥。如卖给发电厂做燃料每吨干泥可以产生2000-3300大卡的热量，现在5500大卡的热量的燃煤在中国买到800元/吨左右，而且用量每天很大，火电厂都有烟气和粉尘处理设施，如把干燥后的污泥（90%含固率）作为燃料送到发电厂，不仅可以产生效益，而且合理利用电厂环保设施上海环保（集团）有限公司2资源，避免投资浪费（污水厂减少处理污泥的环保投入），高效环保的最终处置了污泥，而且污泥作为燃料发挥了自身最大化的利用率，真正做到了再生能源。并且我们认为电能是今后发展的主要能源，而且风力发电、太阳能发电、潮汐发电、水力发电等不消耗矿产资源的绿色发电方法越来越多，2020年绿色电能将占我国总发电量的40%这样许多工业企业都将利用电能这种低成本绿色可持续能源作为主要生产能源，随着电力工业发展逐渐走向一条清洁高效环保之路，电费也随之降低。所以利用电能这种经济清洁能源作为污泥转化生产能源的这条路发展方向是正确的。4、污泥低温燃料化解决能源危机的途径⑴节能《中华人民共和国节约能源法》1997通过，2007修订，2008年4月1日实施。2007年12月《中华人民共和国能源法》征求意见稿出台。⑵能源综合利用上述2个方法无法避免世界一次能源必将枯竭的局面，未来能源的出路在哪里，资源要综合、循环利用才是出路。2005通过《中华人民共和国可再生能源法》上海环保（集团）有限公司3⑶可再生能源▲传统生物质可再生能源往往采用粮食和植物，容易进一步加剧世界粮食危机和生态危机。因此，生物质能源原料必须开辟新途径。▲剩余污泥适宜作为生物质能源原料▲我国目前年产干污泥约500万吨，且以10%的速率增长；▲干污泥含有约40％的微生物，挥发性有机物含量60％～70％，干污泥热值约10MJ/kg；▲剩余污泥干化做燃料不仅完全满足《生活垃圾填埋场污染控制标准》（GB16889-2008），总体上节省了污泥处理处置费用，最终无害化、资源化具有较好的经济效益。二、电透污泥干化工艺原理1、污泥含水结构：间隙水：处于污泥团块之间的水外部水：b-粘附水c-吸附水d-空隙虹吸水e-虹吸水f-毛细虹吸水内部水：细胞液（水合作用含水，内部虹吸水）内部水：细胞液（水合作用含水，内部虹吸水）间隙水a-处于污泥团块之间的水外部水b-粘附水c-吸附水d-空隙虹吸水e-虹吸水f-毛细虹吸水上海环保（集团）有限公司4内部水g-细胞液水、氢合作用水h-内部虹吸水2、污泥做为燃料的最佳含水率：污泥焚烧前处理技术通常指脱水或热干化等工艺，以提高污泥热值，降低运输和贮存成本，减少燃料和其他物料的消耗。热干化工艺有半干化（含固率达到60％～80％）和全干化（含固率达到80％～90％）两种。热干化工艺一般仅用于处理脱水污泥，主要技术性能指标（以单机升水蒸发量计）为：热能消耗2940~4200KJ/kgH2O；电能消耗0.04~0.90kW/kgH2O。污泥含固率在35％~45%时，热值为4.8～6.5MJ/kg，可自持燃烧，我们推荐把污泥含水率处理到10%，做成燃料送给电厂燃烧，这样就不会受电厂热负荷波动的影响。真正达到处理效果，污泥被最终处置。如要达到污泥含固率提高至80%~95%时，就要把细胞水也脱掉才行。我们研究发现：△、用加热方法温度要在400℃以上才能把细胞内的水脱离出来。△、如用外力挤压方法压力要在50㎏/cm²以上才能把细胞水脱离出来。以上两种方法取出细胞水耗能大，不环保。我们经研究并用工程运行实例验证用电渗透的方法节能效果好运行成本低，而且没有废弃飞灰及烟尘。所以我们推荐电渗透污泥干化工艺。电渗透处理污泥是目前效率最高，耗能最少的污泥干化方法（含固率达到80％～90％），我们通过运行证实改变污泥含水率最难的是把污泥细胞内的水分离出来，只有把细胞内的水分离出来，污泥改性后污泥中的水都变成游离水，才能低成本的实现我们要求的污泥含水率。上海环保（集团）有限公司53、电渗透污泥干化原理：3.1第一阶段电渗透机械式污泥干化：运用电渗透污泥干化设备以高效率，经济性，稳定性方式干化，从污泥中提取“自由水”和“细胞内水”，它有区别于传统脱水技术。污泥饼进入电渗透干化设备的滚筒和履带之间，通电后，滚筒（带正极）和履带（负极）之间产生电位差，这导致强制迁移性的现象发生，因此使得污泥颗粒向正极移动而水向负极移动，在污泥细胞上开始电刺激、电解水的负极和正极移动、电解水开始BROWN运动BROWN运动开始后，细胞内部产生高压污泥细胞破碎后细胞水流出来。这样污泥高效脱水干化效果达到了，污泥得到了改性，将污泥含水量从80%降低到约60%。电解原理图上海环保（集团）有限公司6细胞电解分裂图：在污泥细胞上开始电刺激电解水的负极和正极移动细胞内部产生高压污泥细胞破碎后BROWN运动开始后，电解水开始BROWN运动细胞水流出来3．2第二阶段通风干燥原理电渗透过程中发生的布朗运动及摩擦产生的热能源，使污泥含水固形物的细胞膜破裂，把细胞内的水分及PAM等分离出来，都变成了游离水，采用普通的通风干燥，含水率可以达到20%。上海环保（集团）有限公司73．3第三阶段污泥再生资源化20%-10%，造粒设备上海环保（集团）有限公司84、电渗透污泥干化工艺流程：上海环保（集团）有限公司9三、设计方案1、污泥干化车间占地：（附平面布置图、工艺流程图）在污水厂的内部、占地120平方米。分1个车间，每个车间的建筑面积，120平方米，共1个车间，车间高度7.5米。2、污泥干化工艺流程：3、工艺配套设施及运行模式（1）配套设施污泥干化车间依托污水处理厂建设、设备冲洗水使用污水厂处理后的排放水即可，冲洗设备后的水及污泥脱出的水进入污水厂下水道，进污水厂处理系统进行处理。电源使用污水厂预留电源或另增电源。除臭由污水厂二期统一考虑。上海环保（集团）有限公司10（2）运行模式参照污水厂设计规范。按污水厂运行要求。采用中控室集中控制，最好和污水厂中控合并，便于管理，车间不需要专门的运行人员。4、主要设备主要设备一览表序号名称型号规格数量备注1.电渗透设备EDR-S200带宽：2000mm污泥处理量：0.6～0.75m3/h，功率：130kW1台2.自然通风干燥设备SDR-L100污泥处理量：0.67～0.75m3/h，功率：20kW1套3.污泥造粒设备SBRP-3504-8mm，污泥处理量：0.8～2.0m3/h，功率：75kW1套4.螺杆泵G20-1流量：0.8m3/h，压力：1.2MPa功率：1.5kW2台5.搅拌机FBM-600桨直径：600mm，功率：3kW1台6.污泥输送带1PD2200带宽：2.2m，输送长度：3.2m，功率：6.0kW1套PD2200带宽：2.2m，输送长度：6.0m，功率：6.0kW1套PD1000带宽：1.0m，输送长度：8m，功率：4.0kW1套7.污泥输送带2PD2000带宽：2.0m，输送长度：5.4m，功率：6.0kW1套8.污泥输送带3PD1000带宽：1.0m，输送长度：12.8m，功率：4.0kW1套9.污泥输送带4PD1000带宽：4.0m，输送长度：7.3m，功率：4.0kW1套10.轴流风机T30-4叶轮直径：400mm功率：0.18kW4台11.料仓24m33台12.照明3kW1项13.配电系统1项14.自控系统1项B小计上海环保（集团）有限公司115、用电负荷表用电设备负荷一览表序号用电设备名称设备容量使用时间（h/d）用电量装机容量备注单台功率（kW）安装（台）工作（台）S（kw·h/d）Q（kW）1.电渗透设备130112431201302.自然通风干燥设备201124480203.污泥造粒设备7511241800754.螺杆泵1.522247235.搅拌机311247236.污泥输送带16.0112414466.0112414464.011249647.污泥输送带26.0112414468.污泥输送带34.011249649.污泥输送带44.0112496410.轴流风机0.184424138.2417.2811.照明3.0111243.012.小计6406.24281.286、运行费用（1）电耗取荷载系数为0.75，则日用电量为6406.24×0.75=4804.68kw.h/d单价0.65元/kW.h总电耗183.32元/m3污泥（含水率80%-10%）上海环保（集团）有限公司127、工程投资工程直接投资999.64万。不计贷款利息、税金等工程投资估算表序号名称尺寸规格数量单位单价(万元)金额(万元)备注一、土建工程330.751.污泥干化车间35.0m×35.0m1座330.75330.75二、设备购置1.电渗透设备EDR-S2001台450.00450.002.自然通风干燥设备SDR-L1001套100.0070.003.污泥造粒设备SBRP-3501套15.0015.004.螺杆泵G20-12台0.51.005.搅拌机FBM-6001台9.809.806.污泥输送带1PD22001套7.687.68PD22001套9.609.60PD10001套8.408.407.污泥输送带2PD20001套12.9612.968.污泥输送带3PD10001套20.4020.409.污泥输送带4PD10001套13.9813.9810.轴流风机T30-44台0.30.1211.料仓24m33台4.8014.4012.照明1项0.500.5013.配电系统1项18.768.7614.自控系统1项12.597.59三、安装费1项18.70合计999.64上海环保（集团）有限公司138、运行成本分析（1）成本分析基础数据▲电费：运营期内电价按0.65元/kw.h计算；▲年折旧费：按平均折旧法提取，综合折旧率按3.2%；▲日常维修费：按可提折旧固定资产的1%计算；▲大修理费：按可提折旧固定资产的2.2%计算；▲管理费及其它：按以上费用之和的10%计取；▲含水率80%的污泥量15t/d脱水至含水率60%的污泥量为7t/d；▲含水率80%的污泥量15t/d脱水至含水率10%的污泥量为3.3t/d；▲含水率10%的污泥具有2000～3000kCol/kg的热值，在市场上可以卖的价格约为400元/吨。（2）不考虑含水率10%具有热值的污泥固化后带来经济效益的成本分析根据计算，满负荷生产情况下，年处理污泥量5400m3。不考虑含水率10%具有热值的污泥固化后带来的经济效益，年均直接运行费为103.37万元，单位污泥量直接运行费为190.元/m3；年总成本为154.13万元，单位污泥量总成本214.32元/m3。表总成本计算表序号项目名称金额（万元）1.折旧费E179.822.修理费E212.393.年直接运行费E4103.37单位直接运行费(元/m3)190.8