9月29日,廣州市十五屆人大常委會(huì)第二十七次會(huì)議召開(kāi),《廣州市人民代表大會(huì)常務(wù)委員會(huì)關(guān)于推進(jìn)全面實(shí)施污泥干化焚燒處理處置的決定》(以下簡(jiǎn)稱(chēng)《決定(草案)》)提交審議,其中指出,要全力加快污泥獨(dú)立焚燒處置設(shè)施建設(shè),在新建資源熱力電廠同步配置污泥焚燒處置設(shè)施,提升全市污泥焚燒處置能力,確保污泥處理處置穩(wěn)定可控。
01
背景介紹
廣州市政府已明確了廣州市污泥處理處置“廠內(nèi)干化減量+焚燒”技術(shù)路線。國(guó)內(nèi)部分先進(jìn)城市也選擇了與廣州市類(lèi)似的技術(shù)路線。
例如,上海市污泥處理處置以干化焚燒處理處置為主,佛山市將從 2020 年 1 月 1 日起實(shí)現(xiàn)污泥“零填埋、全焚燒”,實(shí)現(xiàn)本地化處理處置。
今年上半年,廣州全市污泥產(chǎn)生量約為 2872 噸/日(80%含水率,下同),目前,廣州市污泥焚燒處置能力約 3867 噸/日,實(shí)際處置量約為 2032 噸/日。
預(yù)計(jì)到 2020 年,全市污泥產(chǎn)生量約為 5383 噸/日,污泥焚燒處置能力缺口明顯。
由于,廣州市污泥焚燒處置主要依賴(lài)于水泥廠、燃煤電廠,均非其主營(yíng)業(yè)務(wù),受企業(yè)轉(zhuǎn)型搬遷、環(huán)保節(jié)能減排影響較大,存在不可控風(fēng)險(xiǎn)。
《決定(草案)》對(duì)廣州污泥處理處置設(shè)置了“三步走”目標(biāo)任務(wù):2019 年底前,全市污水處理廠內(nèi)配建的污泥干化設(shè)施全部建成;2020 年底前,全市污泥干化焚燒處理處置能力基本滿足需求,污泥在廠內(nèi)實(shí)施干化減量后,基本實(shí)現(xiàn)市內(nèi)焚燒處置;2022 年底前,全市污泥干化焚燒處理處置能力滿足實(shí)際需求,實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定可控,污泥全部實(shí)現(xiàn)市內(nèi)無(wú)害化干化焚燒處理處置。
02
本期案例
前鋒污水處理廠污泥項(xiàng)目:
廣州市番禺區(qū)前鋒污水處理廠采用“AAO生物反應(yīng)+矩形周進(jìn)周出二沉池”的工藝處理納污范圍內(nèi)20萬(wàn)噸/日的生活污水。
工藝中二沉池池底的污泥有機(jī)物含量高,容易腐化發(fā)臭,污泥顆粒細(xì)小,往往呈絮凝體狀態(tài),相對(duì)密度小,含水率高,持水性強(qiáng),不易下沉、壓密、脫水。
該廠設(shè)計(jì)采用板框壓濾機(jī)+污泥低溫干化設(shè)備作為污泥處理工藝,設(shè)計(jì)指標(biāo)要求最終出泥含水率不高于30%,污泥經(jīng)脫水后已委托資質(zhì)單位焚燒處置,避免二次污染。
前鋒污水處理廠污泥項(xiàng)目采用3臺(tái)晟啟公司生產(chǎn)的SBDD28800SL型低溫干化機(jī)組,每天濕泥量處理約135噸/日,將含水率70%的污泥通過(guò)低溫干化脫水至30%左右,送至末端處置單位進(jìn)行焚燒資源化處置,從而實(shí)現(xiàn)污泥處理處置的減量化、穩(wěn)定化、無(wú)害化和資源化。
工程單元主要包括:污泥干化車(chē)間、進(jìn)出料輸送系統(tǒng)、污泥低溫干化設(shè)備系統(tǒng)、電氣、儀表自控、干料儲(chǔ)泥系統(tǒng)等設(shè)施的施工及安裝等。
△低溫干化主機(jī)
△雙層網(wǎng)帶靜態(tài)攤放干化
△冷卻換熱機(jī)組
△圓形冷卻塔
03
設(shè)計(jì)指標(biāo)
處理規(guī)模及處理能力:?jiǎn)翁赘苫瘷C(jī)日去水量≥28.8t;低溫干化機(jī)套數(shù):3套;
進(jìn)泥含水率適用范圍:≤70%;出泥含水率:≤30%;
系統(tǒng)能耗標(biāo)準(zhǔn):去除水量≥3.8kg/kwh(單一電能), 污泥低溫冷凝干化機(jī)使用壽命不低于10年;
干化進(jìn)料裝置需包含進(jìn)料斗和成型裝置,除驅(qū)動(dòng)電機(jī)外采用不銹鋼材質(zhì)。成型裝置具備均料、破橋部件,材質(zhì)均為不銹鋼材質(zhì);破橋裝置須設(shè)單獨(dú)驅(qū)動(dòng);
進(jìn)料斗須具備自動(dòng)進(jìn)料功能,并設(shè)有高、低料位監(jiān)測(cè)裝置;干化機(jī)進(jìn)系統(tǒng)控制能實(shí)現(xiàn)進(jìn)風(fēng)和回風(fēng)溫差在一定范圍內(nèi)自動(dòng)調(diào)整;
干化過(guò)程采用全密閉循環(huán)系統(tǒng),干化過(guò)程中所產(chǎn)生的水汽完全凝結(jié)成水,并從水汽冷凝過(guò)程中回收潛熱,不將水汽直接排入大氣中。
不添加任何藥劑,絕干污泥的單位熱值基本不變;采用帶式熱風(fēng)干燥、物料靜態(tài)攤放方式;
干化過(guò)程全密閉,無(wú)氣體泄露,不增加額外的氣體處理及排放裝置;
污泥低溫干化設(shè)備作用原理:
如上圖所示,濕泥(含水率約為70%左右,為機(jī)械脫水設(shè)備出泥)經(jīng)切條機(jī)造粒后進(jìn)入帶式干化機(jī)中的上層網(wǎng)帶上,并由網(wǎng)帶以一定速度往前輸送(可根據(jù)干泥含水率和處理量的要求,調(diào)整網(wǎng)帶的推進(jìn)速度)。
同時(shí),由除濕熱泵提供的熱空氣經(jīng)循環(huán)風(fēng)機(jī)輸入帶式干化機(jī)內(nèi),對(duì)濕泥進(jìn)行干化。干燥后的干泥由下層網(wǎng)帶排出帶式干化機(jī)下部,濕空氣循環(huán)進(jìn)入除濕熱泵進(jìn)行除濕再加熱,進(jìn)入下一個(gè)干化循環(huán)使用,冷凝水排至污水池。
干化機(jī)底部的干泥顆粒則由出料螺旋機(jī)導(dǎo)出,經(jīng)刮板機(jī)輸送到干料收集倉(cāng)儲(chǔ)存后外運(yùn)焚燒處置。
該設(shè)備工藝具有運(yùn)行安全,干化過(guò)程采用無(wú)粉塵設(shè)計(jì),維護(hù)簡(jiǎn)單;采用多效熱泵除濕技術(shù),無(wú)廢熱排放,減量過(guò)程綜合成本低;干化過(guò)程無(wú)需添加石灰、三氯化鐵等強(qiáng)氧化劑,干泥量無(wú)增加,干料熱值高等顯著特點(diǎn)。
04
實(shí)施效果
項(xiàng)目采用低溫干化工藝進(jìn)一步降低了污泥含水率,在污泥減量化、無(wú)害化以及摻燒的資源化處置上起到關(guān)鍵作用。
項(xiàng)目實(shí)施后降低了總處理處置成本:實(shí)施本項(xiàng)目后污泥總費(fèi)用成本(板框壓濾+低溫干化+外運(yùn)處置)為294.7元/噸(含水率70%),而原有板框壓濾系統(tǒng)處理處置成本(板框壓濾+外運(yùn)處置)為320元/噸,污泥處理工藝總成本費(fèi)用降低了25.3元/噸,每年可節(jié)省約124.6萬(wàn)元的污泥處理處置費(fèi)用,效益顯著。
“污泥干化減量+焚燒工藝路線”業(yè)已成為珠三角、長(zhǎng)三角、京津區(qū)等發(fā)達(dá)地區(qū)污泥處理處置路線的政策指導(dǎo)性工藝。隨著環(huán)保政策日益趨嚴(yán),未來(lái)幾年該技術(shù)路線或?qū)⒂蓞^(qū)域化逐漸向全國(guó)過(guò)渡,對(duì)國(guó)內(nèi)的污泥項(xiàng)目處理處置技術(shù)工藝的選擇,產(chǎn)生重要影響。