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利用隧道窯燒結(jié)磚生產(chǎn)線(xiàn)協(xié)同處置污泥技術(shù)特點(diǎn)时间:2017-08-08 【原创】 1、污泥處置過(guò)程安全環(huán)保,實(shí)現(xiàn)了無(wú)害化處置目標(biāo)。 污泥運(yùn)輸選擇罐式運(yùn)輸車(chē)輛,污泥運(yùn)到廠(chǎng)后的預(yù)處理(熱解和厭氧消化)過(guò)程完全在封閉容器中進(jìn)行,臭味不會(huì)對(duì)周邊環(huán)境造成污染,內(nèi)燃式燒磚產(chǎn)生的煙氣經(jīng)過(guò)高效脫硫除塵等設(shè)備處理后達(dá)標(biāo)排放。經(jīng)工業(yè)性試驗(yàn),厭氧消化后的污泥能夠滿(mǎn)足《城鎮(zhèn)污水處理廠(chǎng)污泥處置制磚用泥質(zhì)(CJ/T289-2008)》標(biāo)準(zhǔn)的要求,沒(méi)有放射性危害;焚燒過(guò)程沒(méi)有二噁英污染;項(xiàng)目技術(shù)不排放廢水和固體廢物。 污泥處置廠(chǎng)區(qū)按花園式工廠(chǎng)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)劃設(shè)計(jì),廠(chǎng)房按標(biāo)準(zhǔn)建設(shè),廠(chǎng)區(qū)道路硬化和綠化,避免廠(chǎng)區(qū)揚(yáng)塵,達(dá)到勞動(dòng)衛(wèi)生、消防和易燃物(沼氣)防爆標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的相關(guān)要求,可實(shí)現(xiàn)文明、環(huán)保、安全生產(chǎn)。 2、污泥中的有機(jī)物、無(wú)機(jī)物和水全部轉(zhuǎn)化為制磚的原料和燃料,實(shí)現(xiàn)了資源化循環(huán)利用的目標(biāo)。 污泥經(jīng)過(guò)1.2MPa、180℃高溫?zé)峤夂,微生物的?xì)胞壁被打破,有利于有機(jī)物在厭氧消化過(guò)程中轉(zhuǎn)化為沼氣,以最大程度的降低沼渣中有機(jī)物的含量。沼氣和沼渣中還沒(méi)有分解的殘留有機(jī)物變成了燒磚的燃料,沼渣中的無(wú)機(jī)物直接作為燒磚的燃料;污泥帶來(lái)的水可作為磚坯成型過(guò)程中調(diào)節(jié)濕度用水,多余的水經(jīng)過(guò)處理后作為余熱發(fā)電工藝中循環(huán)水系統(tǒng)的補(bǔ)充水;燒磚過(guò)程中產(chǎn)生的廢品或次品磚回收經(jīng)過(guò)破碎、陳化處理后可重復(fù)利用。因此,處置過(guò)程沒(méi)有廢水和固體廢物排放,并且還可減少50%~70%燒磚的燃料。 另外,隧道窯燒磚的余熱可產(chǎn)生2.5MPa、400℃的蒸汽,這些蒸汽首先滿(mǎn)足污泥熱解用汽,剩余的大部分蒸汽用來(lái)發(fā)電,發(fā)出的電力可滿(mǎn)足污泥處置生產(chǎn)線(xiàn)和隧道窯燒結(jié)磚生產(chǎn)線(xiàn)70%左右的用電,發(fā)電過(guò)程中產(chǎn)生的45~50℃低溫循環(huán)水又作為污泥厭氧消化裝置保溫的熱源,保證污泥厭氧消化裝置全年維持在35~37℃范圍,為提高沼氣產(chǎn)量和降低沼渣殘留有機(jī)物含量創(chuàng)造條件。 以某市每天處置3200噸污泥為例:如果采用其它焚燒方法,每年將消耗相當(dāng)于12.8萬(wàn)噸標(biāo)準(zhǔn)煤的燃料;而采用本技術(shù),不但每年節(jié)省了這12.8萬(wàn)噸的能源,每年處置116.8萬(wàn)噸污泥的過(guò)程中將產(chǎn)生10.7萬(wàn)噸的新能源用于燒結(jié)磚和處置污泥,比其它焚燒法相當(dāng)于每年節(jié)約了23.5萬(wàn)噸標(biāo)準(zhǔn)煤。如果采用本技術(shù)每天處置3200噸污泥,可產(chǎn)生14.5萬(wàn)立方米/天的沼氣供燒結(jié)磚生產(chǎn)線(xiàn)作為燃料(相當(dāng)于每年可節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤37800噸),污泥厭氧消化后的沼渣中殘余的有機(jī)質(zhì)(每天約256噸,熱值3000Kcal/Kg)也是燒結(jié)磚的燃料(相當(dāng)于每年可節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤40000噸),隧道窯的余熱可發(fā)電9MW供燒結(jié)磚生產(chǎn)線(xiàn)和污泥處置系統(tǒng)的設(shè)備用電(相當(dāng)于每年可節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤21600噸),余熱發(fā)電過(guò)程中產(chǎn)生的低溫循環(huán)水為污泥中溫厭氧消化裝置提供熱源(相當(dāng)于每年可節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤7800噸)。因此,只要選擇了合適的技術(shù)方案,城市污水處理廠(chǎng)排放的污泥就不再是“危險(xiǎn)固體廢物”,而成為了“城市礦產(chǎn)”。 3、可實(shí)現(xiàn)規(guī);幹媚繕(biāo)。 西安墻體材料研究設(shè)計(jì)院通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)二十多個(gè)大城市污水處理廠(chǎng)的污泥進(jìn)行取樣分析和試驗(yàn),只要制磚原料中有機(jī)物的含量不超過(guò)5%,燒結(jié)磚產(chǎn)品的質(zhì)量就能達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)磚產(chǎn)品各種指標(biāo)的質(zhì)量要求。污泥通過(guò)前述的熱解和厭氧消化處理后,沼渣中殘留的有機(jī)物含量可降低60%左右,并且采用常規(guī)的機(jī)械脫水設(shè)備,就很容易把含水率降低到50%以下,這就為把大量脫水后的沼渣摻入制磚原料創(chuàng)造了條件。一個(gè)日產(chǎn)20萬(wàn)塊(折標(biāo))磚的中型磚廠(chǎng)每天可處理200~300噸(含水率80%)污泥,一個(gè)日產(chǎn)80萬(wàn)塊(折標(biāo))磚的大型磚廠(chǎng)每天就能處理1000噸(含水率80%)污泥。 4、可徹底解決污泥中重金屬污染問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)定化處置目標(biāo)。 污泥中的重金屬以離子狀態(tài)存在,沼渣摻入制磚原料后,重金屬離子在高溫(950~1100℃)條件下被固化在燒結(jié)磚內(nèi),各種細(xì)菌和其它有機(jī)物不會(huì)污染環(huán)境(包括土壤和地下水)。與普通無(wú)機(jī)物一樣,微量的重金屬固化在建材產(chǎn)品中,遠(yuǎn)低于輻射的安全值,也不會(huì)進(jìn)入土壤通過(guò)食物鏈進(jìn)入人體,因此是安全的。 5、處置成本相對(duì)低廉。 目前長(zhǎng)三角、珠三角地區(qū)和北京市的水價(jià)成本中,城市污泥處置費(fèi)用在400元/噸左右,個(gè)別城市達(dá)500元/噸;中西部地區(qū)的二線(xiàn)城市污泥處置費(fèi)用在300元/噸左右;中西部地區(qū)三、四線(xiàn)城市污泥處置費(fèi)用在200元/噸左右。成都市第一個(gè)采用干化焚燒技術(shù)處理400噸/天污泥的處置項(xiàng)目,目前的處置費(fèi)用達(dá)700元/噸,現(xiàn)有水價(jià)難以承擔(dān)如此高的費(fèi)用。 本技術(shù)由于有資源化處置的前提,每個(gè)利用燒結(jié)磚生產(chǎn)線(xiàn)協(xié)同處置污泥項(xiàng)目的建設(shè)和運(yùn)行成本就比較低。按國(guó)內(nèi)目前無(wú)害化處置污泥的平均費(fèi)用來(lái)看,大部分城市的處置費(fèi)用在200~400元之間;在考慮適當(dāng)?shù)耐顿Y和管理利潤(rùn)的情況下,采用本技術(shù)的費(fèi)用基本不會(huì)超過(guò)300元,因此不會(huì)增加政府的負(fù)擔(dān)。 國(guó)內(nèi)利用水泥窯生產(chǎn)線(xiàn)協(xié)同處置法和利用大型鍋爐摻燒法的費(fèi)用一般在250元/噸左右,這兩種方法最大的問(wèn)題是耗能比較高(污泥中80%的水,蒸發(fā)過(guò)程中需要消耗大量的燃料,平均每蒸發(fā)1噸水需要100Kg的標(biāo)準(zhǔn)煤),并且國(guó)內(nèi)城市的污泥中含有大量泥沙,不宜大規(guī)模處置污泥。污泥中的水分蒸發(fā)后,會(huì)降低水泥窯煙氣的溫度,從而降低水泥余熱發(fā)電機(jī)組的發(fā)電量。 6、容易實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)化管理的目標(biāo)。 我國(guó)從上世紀(jì)九十年代開(kāi)始“禁粘禁實(shí)”,即:禁止以粘土為原料生產(chǎn)燒結(jié)磚,黃土高原以外地區(qū)只能以頁(yè)巖、工業(yè)(或礦山)固體廢棄物作為制磚原料,并規(guī)定縣級(jí)及以上城市建筑禁止使用實(shí)心磚作為墻體材料;《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整目錄(2011年)》規(guī)定,日產(chǎn)10萬(wàn)塊(折標(biāo))以下磚廠(chǎng)和24門(mén)以下輪窯必須關(guān)閉。這些政策對(duì)磚瓦工業(yè)的發(fā)展有積極的推動(dòng)作用。經(jīng)過(guò)五年多時(shí)間的發(fā)展,我國(guó)磚瓦工業(yè)整體技術(shù)水平已達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平,能生產(chǎn)城市高層建筑所需的各種規(guī)格型號(hào)燒結(jié)磚產(chǎn)品;燒結(jié)磚相對(duì)于其它墻體材料來(lái)講,是經(jīng)過(guò)上千年時(shí)間的歷史檢驗(yàn),證明性能最穩(wěn)定、保溫隔熱(音)效果最好、生產(chǎn)成本低、最常用的建筑用材,基本上每個(gè)城市周?chē)加袛?shù)個(gè)燒結(jié)磚廠(chǎng),這就為協(xié)同處置污泥創(chuàng)造了很好的條件。 我國(guó)80%以上的城市(包括縣城)周?chē)?0公里范圍內(nèi)都有隧道窯燒結(jié)磚廠(chǎng),只有少部分城市周?chē)?0公里范圍內(nèi)才有水泥廠(chǎng),因此更利于各城市選擇本技術(shù)。利用大中型隧道窯燒結(jié)磚生產(chǎn)線(xiàn)協(xié)同處置污泥技術(shù)比其它污泥處置技術(shù)更符合國(guó)情、更容易推廣,并且非常適合我國(guó)城市污泥中泥沙含量比較高的現(xiàn)實(shí)狀況,項(xiàng)目技術(shù)具有可復(fù)制性;并且投資規(guī)模相比污泥焚燒項(xiàng)目更小得多,具備市場(chǎng)化運(yùn)作的條件。 |