一、项目概况
1.项目由来及建设意义
近年来,承担西安市污泥处置工作的企业多为民营企业,处置工艺较为落后,处置点设置偏僻、分散,污泥运输距离长、成本高,容易造成二次污染,处置能力极不稳定。2017年以来,绝大部分因土地、环保等因素相继被关停,造成全市多数污水处理厂产生的污泥无法及时外运处置,厂内堆积污泥量持续增加,污水处理厂运行举步维艰,污泥处置工作形势日趋严峻。 基于上述背景,西安市长安基础建设有限责任公司(以下简称“建设单位”)拟在陕西省西安市长安区鸣犊镇留公村东北方向、浐河南侧投资 99988.00万元,建设西安市长安区污泥处理处置中心(以下简称“本项目”)。项目总征地面积为 140530m2 (约合210.80亩),包括规划高铁、现状高压线退界以及预留用地等,总建筑面积为16550m2(不包括预留的污泥处理车间 2,建筑面积为8100m 2 ),主要建设污泥处理车间 1、污水处理车间、污水处理池、综合楼、门卫、消防泵站、燃气站、地磅及地磅房等,湿污泥设计处理规模为500t/d(含水率80%),半干化污泥入炉量为142.86t/d(含水率约30%)。 现场踏勘时,项目拟建地为荒地,征地范围内有多处水塘洼地,暂未开工建设。
2.项目特点
本项目属新建,位于陕西省西安市长安区鸣犊镇留公村东北方向、浐河南侧,用地现状为荒地,暂未开工建设,距离项目最近的敏感目标为西南侧约380m处的留公村居民。②本项目属于西安市公用设施工程,主要服务于西安市长安区鸣犊街道污水处理厂(即长安区污水处理厂,主要)、长安区周边其他污水处理厂以及周边农村污水处理系统,处理污泥均为一般工业固体废物,湿污泥设计处理规模为 500t/d(含水率约80%),拟采用“半干化+焚烧”的处置工艺。项目拟采用2台风箱鼓泡流化床焚烧炉对污水处理厂污泥进行焚烧处置,半干化污泥入炉量为142.86t/d(含水率约30%),每台焚烧炉配置1台余热锅炉。③本项目拟在厂内自建污水处理系统,项目废水拟采用“两级预处理+两级AO+MBR”的处理工艺处理达标后接入市政污水管网,最终进入西安市长安区鸣犊街道污水处理厂进一步处理。④本项目焚烧烟气(主要污染物为 SO 2 、NO x、重金属及二恶英类等)拟采用 西安市长安基础建设有限责任公司西安市长安区污泥处理处置中心 环境影响报告书 2 “‘3T+E’焚烧工艺+SNCR 炉内脱硝+电除尘器+湿式洗涤塔+管道喷射粉末活性炭、石灰+袋式除尘器”处理后达标排放;污泥接收仓及污泥储仓恶臭气体、未冷凝干化废气经管道收集后,直接引至焚烧炉内焚烧处理,污水处理系统恶臭气体收集后拟采用化学洗涤除臭工艺处理。⑤本项目为环境保护型建设项目,主要对长安区及周边污水处理厂产生的污泥进行统一、规范化处理处置,可以实现污泥减量化、无害化和资源化。
二、工艺流程简述:
1、湿污泥接收系统
湿污泥接收系统主要包括:污泥接收仓、污泥输送泵、污泥储仓、干化机给料泵以及污泥泵手动冲洗系统等。周边污水处理厂/站污泥在各自厂内脱水(含水率约80%)后,通过专用封闭卡车送入厂区。首先经出入口地磅对进厂污泥进行称重计量,随后将污泥卸料至污泥接收仓,通过接收仓底部的污泥输送泵转移至污泥高位储仓暂存。污泥接收仓及污泥储仓散发的恶臭气体作为一次风补充进入焚烧炉内焚烧。
2.干化系统
干化分为全干化( 含固率>85%)和半干化(含固率<35~70%),污泥全干化后热值较高,易产生粉尘,存在自燃自爆的风险。为防止该情况发生,系统要求处于完全密闭的惰性环境,且要控制氧含量、 温度、粉尘浓度等一- 系列因素,全干化系统在安全运行上要求高。
因此,本项目选用半干化工艺,将含水率为80%的脱水污泥由高位储仓底部的干化机给料泵向转盘干化机连续供料,污泥在干化机内初步干化至含水率约30%,暂存于半干污泥缓存仓。干化机采用饱和蒸汽作为热媒,主要由焚烧烟气余热回收锅炉供给;当污泥热值较低时,干化工序缺少的蒸汽由辅助燃气锅炉供给。余热锅炉、辅助锅炉进水均为软化水,项目拟采用离子交换树脂软水器制备软化水。根据建设单位及设备厂家提供资料,离子交换树脂软水器软化水产水率为75%。
图1、转盘干化机结构示意图
3、焚烧炉系统
干化后的污泥(含水率约30%)在保持热态时,通过半干化污泥输送泵经由管道送入风箱鼓泡流化床焚烧炉的流化床区,在已经预热的床区内发生燃烧反应,炉膛内焚烧温,度达到850°C以上。风箱鼓泡流化床焚烧炉主要由污泥进料系统、焚烧炉系统、空气系统、输砂系统、炉顶喷淋降温系统以及脱硝系统构成。
图2、污泥处置工艺流程图
三、工艺设备
表1、主要施工设备汇总表
四、环境效益
项目属于西安市公用设施工程,采用“半干化+焚烧”技术处理污水处理厂污泥,可对其进行可持续的、资源化、减量化处理。该项目只要认真落实工程设计及评价中建议的各项污染防治措施,并保证投产后切实加强管理,使环保设施正常运行,能够达到经济和环境效益协调发展。
五、经济效益
项目属于西安市公用设施工程,主要经济指标见表2:
六、参考标准
《西安市污泥处理处置规划(2016年—2020年)》