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成都第一污泥处理厂

设计规模 : 1400吨/天

处理工艺 : 半干化+焚烧工艺

建设地点 : 西南地区 » 四川省

成都第一污泥处理厂

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学社巡查 发表于 2019-8-1 13:15 | 显示全部楼层 打印 上一主题 下一主题
项目规模:1400吨/天 投运时间:2013年 设计数据: 执行标准: 处理工艺:半干化+焚烧工艺 项目地址:西南地区 » 四川省

项目信息

第一污泥处理厂一期

7 D. B& Y' l2 _+ e  K
+ ^: X0 P; k5 g) C: S# N# z2 Y采用半干化+焚烧工艺,目前污泥厂主要接收的是成都市第九净水厂净化污水产生的污泥。第九净水厂目前每天大约会处理一百万吨污水,大概会产生600 t污泥。污泥厂主要包括接收储运、干化、焚烧、余热回收、烟气处理五大系统,焚烧系统产生的880℃的烟气,会通过余热回收系统,再次进入系统。而400 t的污泥经过处理,会减量为40 t的粉状灰渣。* M( l: a" E0 Q0 d0 O3 x" Y1 G) y

( V5 J7 _/ Q$ c' k6 q- Y# s. _) { 环境学社1.jpg 6 ^- G, a  J4 e" {# v% d3 U

9 F5 P$ b" l; s5 W5 h工程服务范围5 K7 f! V9 p6 J1 ]

* g& K1 D4 X* {, o     原计划是接纳成都市中心城区已建的9座污水处理厂的污泥处理,实际是仅处理第九污水处理厂的污泥。; ^% e# h$ l$ E3 |) p' n
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污泥厂厂址及占地面积
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6 r7 K7 l) H: H1 m& I* c" v+ s( R: S2 ~原规划厂址位于成都第六污水处理厂南侧的预留地上,后来按环保的意见,进行了调整:调整后的位置位于:成都市锦江区大安桥村4组,位于成都市第九污水处理厂东北面的地块上。占地面积约3.53 ha(52.95亩),并预留了发展用地3.73 ha(55.95亩)。( H* O& b) d5 t7 q% H
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设计规模:400 t/d(20% DS)
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6 t7 b" d! C3 z# M& b污泥泥质:根据2007~2009年成都市第一~四污水处理厂的实测数据:污泥含水率为68%~83%,大部分在80%以下;污泥有机份在20.7%~77.1%,大部分在60%以上,且有逐年提高的趋势;污泥绝干低位热值在7.94~14.43 MJ/kg,加权平均绝干基低位发热值为10.88 MJ/kg(2601.48 kcal/kg);加权平均挥发份为44.71%;污泥含砂量高;重金属离子含量较高,尤其是汞等重金属离子。
1 s+ s  {* X/ _' C" \1 [& d( j% \/ E: n& g
对中心城区污泥厂污泥的评价4 O, b+ ~* I  C& @4 s" Y9 G5 v
3 b9 g: ]# B) g4 ~, W* v
根据《城镇污水处理厂污泥处置(焚烧用泥质)标准》的要求,主要从外观、理化指标、污染物指标分析:7 i, p3 t( |$ x" v8 z" X  }+ h7 @

" s  I; a- x% T" q外观:污泥用于单独干燥焚烧或单独不经干燥直接焚烧时,其外观呈泥饼状,本工程接纳的污泥满足要求。
. {1 l' w4 t4 \; v# v. Q
- \% _: x8 Y" W" e理化指标及监测结果6 D, U2 Z/ A% z4 q
  b+ P, [! D% a# _$ w4 h
环境学社3.jpg ' u+ ?9 t2 W& ]( |' f- g
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污染物指标
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本污泥厂所接纳的污泥含水率符合干燥焚烧或直接助燃焚烧的要求,可以用于焚烧,但低位热值、挥发成份偏低,不能满足自持燃烧的条件。因此,在采用焚烧处理需添加辅助燃料,並注意对烟气中重金属元素的处理。  
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; q- y- e/ r+ c6 l 环境学社21.jpg 1 N9 D+ b  f' f8 z2 G
污泥处理工艺流程
  X' q0 j  w. o8 z5 f  h" K
. Z0 a/ M/ n) D7 j/ l, U4 t. X污泥处理采用“半干化+焚烧处理工艺”,烟气处理采用“湿法脱酸”工艺;臭气处理采用“一体化生物除臭装置+活性碳吸附装置”工艺。共分2条生产线,各设干化机、焚烧炉、烟气处理系统1套。: G1 m" t0 n. j+ O% L2 d# h

% Q9 F" g1 c% A1 {: C! ?% Y污泥接收料仓接收400 t/d含固率20%的机械脱水污泥,通过螺杆泵送入高位料仓;
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. S1 r& O6 R9 u+ x- S高位料仓的污泥通过螺杆泵将其送入薄层干化系统进行半干化,污泥含固率从20%提升至30~38%;, n3 g9 y2 v' a' v# r5 g

2 N% |8 n9 O* [. V6 S; m: G干化后的污泥通过柱塞泵将其送入流化床焚烧炉进行焚烧;2 n% Z! m4 y: V) a5 H; Z! m) Y

3 A2 f1 Q/ j  a焚烧产生的热烟气,首先进入高温空预器将焚烧炉所需的流化空气加热至400℃,然后烟气进入余热锅炉继续回收其热量,所产生的蒸汽作为干化机的热媒。
% v+ R! _+ ?1 j
- v' g2 R2 h( h! o* ]: H从余热锅炉排出的烟气进入烟气处理系统,烟气经“湿法脱酸,预留干法脱酸接口”净化处理后达标排放。: L- X; J6 j( S. x, P+ Z  A
& Y& t4 T: \& P/ \9 _& g
焚烧产生的收尘灰和飞灰储存在收尘灰仓、灰仓中定期外运。
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  |: F, O& c2 N$ N; |6 O卧式薄层干化机属间接加热的形式,采用蒸汽为热媒,其干化所需蒸汽一部份由余热锅炉供给,不足部份由补充热源的燃气锅炉供给。
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3 E: T7 O* R( c" d8 \7 ]臭气处理采用“一体化生物除臭装置+活性碳吸附装置”工艺。
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9 X, n4 W5 Z. F% K主要设计要点:5 @# q& y  _, d
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设计进泥含固率17~27%,低位热值12.13 MJ/kg,设计范围7.9~13.8 MJ/kg。, g1 O. @; Z5 K

( ~( i+ ~& C9 i& ?$ Y- D干化机选用薄层干化机,适应范围50~110%。出泥含固率35%,适应范围:28~39%。2 G# O* m5 [# y/ D/ f

; p# e# }- n% m* P, o9 O- W焚烧炉采用鼓泡式流化床焚烧炉,适应范围70~110%,采用布风管形式。燃烧区温度850~870℃,停留时间大于2 S。
! E6 Y: B" W- W& `# j$ Q# q# W) p0 p: k  T$ {- o
空气预热器烟气进出口温度:850/662 ℃;流化风的温度20/425 ℃。
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. d' a! j+ V& A; j1 l. F" I& u. g余热锅炉进出口温度:662/220 ℃。
3 S: s1 k3 g& J. h, L' i2 P5 c8 f( x% d& J3 d
静电除尘器效率大于98%;布袋除尘器大于99.9%。3 c" M* a" l7 e7 |  c. r

) |" J& [$ t$ M; d$ x烟气排放量:27611 Nm3/单条线。2 s% w/ c1 a( V% g  o( G9 ?
2 ?2 F. T" ?" B2 V( B
臭气处理量:86200 m3/d。. k" s. w, w' k1 A4 E

" S% }/ F- l" f2 n! _" l设计天然气耗量34.32 Nm3/t。1 l1 H3 o9 d# x

4 c8 ]) h& y% |/ n+ \4 |' X" M实际运行情况4 M. [9 x% [6 k* f' u

) _' L+ D1 X* V2 o6 i自2013年开始运行以来,已正常运行5年以上,平均日处理污泥量均在400 t/d以上(实际415 t/d左右),烟气排放标准满足国家的相关要求(特别是NO化合物基本在30 mg/l以下,远低于国家及欧盟标准),在2016年已通过环保验收。主要特点:# B" _2 W, n2 Q- c8 M5 ~; _( n- U/ t

# O( u3 w" J$ B# S/ y1 `原计划处理来自各厂的污泥,实际处理的仅为九厂的污泥。
% k3 x" X; I) M" R, }. Z5 w: A- Y! N, G) ^- `
污泥热值得到了大幅度提高,平均低位热值从10.88 MJ/kg提升到13 MJ/kg以上,最高达到16 MJ/kg。
; [* g& M; w2 E: \' g4 q1 Y* u1 B% C9 t0 X
根据运行情况,对部分工艺流程进行了技改优化,如增设湿法脱硫塔;烟烟换热器更换为蒸汽换热器;高位储存料仓设备漏泥整改等措施。' q/ j1 W8 I2 Q1 e
: q# }. y' l% l0 o. J
燃气、水、电、药的耗量均低于设计值,特别是2018年平均耗气量仅为14.33 Nm3/t湿泥,电耗为76.67 kw·h/t湿泥;冬季基本可以不添加天然气。5 Z& N( `( b' n5 C" \9 P6 B$ x

" _! `% r/ ?( A$ }" T8 l0 P每日收尘灰和飞灰的产生量约41 t/d(54.74 m3/d),污泥焚烧减量率均在90%以上。
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! @5 _: M' E0 z* Q/ n+ C) x污泥厂正联合高校展开灰渣的后续利用开发,包括制砖、铺路等建材利用和灰渣中磷回收的前沿技术。; n  Z+ z7 a/ m' }. \
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第一污泥处理厂二期

  d  P5 ?# ~% p. [) G3 U6 E' i# Y- w. a9 C$ g, ]3 x. g: K% i* e' M
工程服务范围:仍处理第九污水处理厂的污泥。
* v5 G: a% T& U1 o+ f
' y+ _9 n6 u" Q& }! m, T; S! N' M污泥厂厂址及占地面积; p! k& g0 ]+ K1 P9 {6 Q

& {0 a& N/ y  Z1 p" R0 ~成都市锦江区大安桥村4组,位于成都市第九污水处理厂东北面的地块上。位于现有污泥一期南侧预留的地块上。占地面积约1.90 ha(28.50亩)。
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  D) ^* W; _1 A5 J设计规模:200 t/d(20% DS)
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污泥泥质:根据2015~2018年成都市第九污水处理厂的实测数据:污泥含水率75 .71%~84.85%,大部分在80%以下;污泥有机份在44.58%~74.15%,大部分在60%以上;污泥绝干低位热值在8~15.9 MJ/kg左右,加权平均绝干基低位发热值为13.08 MJ/kg,设计绝干基低位发热值确定为15.0 MJ/kg;其他如含砂量、重金属和一期差不多。因此,污泥也适合采用干化焚烧工艺进行处理处置。
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环境学社22.jpg $ K8 g( O* d$ u2 H: c) L6 U" n' n7 P
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污泥处理工艺流程
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9 c3 S/ p5 G2 H+ k  ]7 y3 I污泥处理采用“半干化+焚烧处理工艺”,烟气处理采用“湿法脱酸,预留干法接口”工艺;臭气处理采用“一体化生物除臭装置+活性碳吸附装置”工艺。共设1条生产线,设干化机、焚烧炉、烟气处理系统1套。
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优化设计方案
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由于仅处理九厂的污泥,且污泥处理规模较小,取消了污泥高位储存仓,直接将污泥接收仓存储容积加大由原来的50 m3提高到150 m3。
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" `' K4 [. n7 A. n9 H由于热值提高,通过热平衡计算,在设计热值情况下,干化机出泥含固率由一期的35%降低到33.2%,并在30~38%可调。& o7 g' _1 \. G( r: l

9 E5 T/ E1 K# P( x; o6 I& J; ^由于薄层干化机停留时间较短,为保证焚烧炉的稳定运行,为调节进炉含水率,在接收料仓底部增设了湿污泥泵,在炉前增加了混合料仓,调节能力5%左右。2 X* U( @4 ?8 S. n- M( n$ O5 _
9 b/ v, m! V  T% X. X5 T* ]
一期烟烟换热器运行中容易出现腐蚀、堵塞问题,后改为蒸汽换热器,运行良好。故二期直接采用蒸汽换热器。
* G9 P# a4 t  H4 I) a
6 `- Q/ H% r; w: h  b- ^$ O3 U干化机冷凝气直接送焚烧炉焚烧。
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建设情况

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$ B1 t% `' O0 R7 u设计处理规模为800吨/日的三期工程,项目已经过核准。三期工程建好后,成都市中心城区的8座净水厂产生的污泥,都可以得到有效处理。
1 {- B, r2 L2 k' D' |7 Q. b  ~+ {' ]3 X* m! L% X
问题及建议

+ _) J- R* U2 m6 ^; |$ b
" p6 ]8 U  P5 q+ }& u9 M污泥厂厂址的选择(特别是干化焚烧厂)应尽量靠近大型污水处理厂,便于废水的排放处理。
( ?6 V; E# V7 b. o1 z3 Y
7 W5 y1 M' V0 a/ t在有条件的情况下,污泥尽可能采用掺烧的模式,当采用单独焚烧时,应落实是否有更经济热源的途径,以节约运行成本。- E; L: J- w9 x3 K

$ c1 I& s2 u9 @* m6 l% h污泥热值是能否采用干化焚烧处理的重要参数,建议污水厂运营部门应对污泥进行长期检测。
5 @5 Z9 ~4 t  [  E7 @7 B1 Y/ ^2 }$ F5 l# U% i
对于干化焚烧项目而言,脱水污泥含固率的高低,会影响污泥处理厂污泥处理辅助燃料的耗量,适当提高脱水污泥含固率,会降低污泥处理系统的运行成本,建议污水厂尝试调整污泥脱水药剂品种和投量,力求提高脱水污泥含固率,综合考虑污泥处理总成本,寻求较经济的模式。
1 Y! u4 m6 O: l1 i) q8 g- ?5 N- j' A; f
目前干化焚烧工艺在国内仍处于起步阶段,经验不多,今后还需对其设备选型、运行进行进一步研究。! Y, I1 m6 s+ Q! t; b

$ O: H$ m  {: q7 b

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