市政污水处理厂污泥处理及处置精选文档课件.ppt

1、1市政污水处理厂污泥处理及处置2提纲污泥处理处置技术管理文件简介污泥处理技术路线我国污泥处理处置存在的问题概况污泥处理处置工艺选择污泥处理处置技术发展动态3我国城市污水和污泥的处理概况我国城市污水和污泥的处理概况? 污水处理厂从1978年的37座增长到2800余座，污水处理能力从64万吨/日增加到了12867万吨/日。? 全国城市污水处理率已经达到73%。污水处理能力的大幅增长，我们又面临了一个新的问题和挑战 -城市污泥的安全处置。从1978年到2010年，全国污水处理厂生产的脱水污泥已经从150吨/日增加到68000吨/日。? 污泥以每年超过 10%的速度递增。如果5000万吨湿污泥（80%

2、）按2米的高度填埋的话，每年需要土地4万亩；全部焚烧的话，除去高昂的设备投资，仅每年的处理费用也高达上百亿元。但如不加以妥善处理和处置，将造成堆放和排放区周围环境严重的二次污染。4我国城市污水和污泥的处理概况我国城市污水和污泥的处理概况污水处理厂规模数量污泥处置情况40万吨以上27座15%适于建设厂内大型污泥处理设施2040万吨71座13%适于建设厂内污泥处理设施420万吨872座47%适于建设集中的污泥处理处置设施4万吨以下1895座25%适于建设集中的污泥处理处置设施我国污水处理厂规模分布5城市污水污泥处理方法比较城市污水污泥处理方法比较方法费用（元/吨）优缺点1填埋100200占地大，降

3、解慢，可能污染地下水体，量已超过填埋场承受能力。2焚烧200400设备投资高，运行费用高，可能引起空气污染，处理规模有限。3农业利用80150处理费用便宜，但可能导致农作物污染及土壤不可逆地中毒受害。4固化250350处理后性能稳定、便于运输，但仍需大量土地进行填埋堆放。5低温热解200300能产生产油类似能源，费用比直接焚烧低，但技术还不成熟。6微生物50100无需增加改变原有设施，操作简便，费用低，无任何二次污染。我国城市污水和污泥的处理概况6我国污泥处理污泥处置遵循原则我国污泥处理污泥处置遵循原则1、减量化2、稳定化3、无害化4、资源化我国城市污水和污泥的处理概况我国城市污水和污泥的处理

4、概况7我国污泥处理处置存在的问题?截至截至20102010年底已建设污水处理厂年底已建设污水处理厂 28002800余座余座，城镇污水处理量已达到，城镇污水处理量已达到 300300多亿立方米，处理废水而多亿立方米，处理废水而产生的污泥量（按含水率产生的污泥量（按含水率 80%80%计）计）达3000万吨左右万吨左右。?初步推算“十二五”期间全国年干污泥产量为1200万吨左右，湿污泥（ 80%含水率） 6000万吨万吨左右。左右。82009年3月东莞：查处林场污泥污染事件。每天近百吨污泥被运进塘厦林村和樟木头林场交界处，污泥恶臭熏天，大雨将污泥堆场内的污水进入附近的果园、菜田和鱼塘 ，污染严重

5、。我国污泥处理处置存在的问题92009年09月北京环兴园环保科技有限公司将6500吨污泥倾倒永定河河床 ，造成重大污染事故，损失高达上亿元。我国污泥处理处置存在的问题6500吨污泥倾倒永定河河床 京城环保第一大案102011年，佛山高明区印染污泥，面积约1215亩，深度13.5米，约2万吨为高明史上规模最大的倾倒污泥案其治理费用可能上亿2014.7位于深圳龙岗区的一家污水处理厂，竟将上千吨污泥倾倒在惠州大亚湾西区街道樟浦村的一个偏僻鱼塘里我国污泥处理处置存在的问题11新会睦洲两村交界水塘里漂浮着白色塑料袋，里面装满了中山污水处理厂的污泥，周围树木已经枯死2013.6 中山九千吨污泥新会倾倒我国

6、污泥处理处置存在的问题12三峡库区污水处理厂污泥处理问题三峡库区污水处理厂污泥处理问题剩余污泥给三峡库区环境带来剩余污泥给三峡库区环境带来“二次污染二次污染”我国污泥处理处置存在的问题13模式单一、问题严重我国污泥处理处置存在的问题14从调查的数据来看，我国的污泥填埋在我国占有很大的比例（ 约60-65），且我国问题较为突出。由于我国处理后的污泥含水率较高，无法保障填埋场的填埋要求，很多都是违规操作。污泥填埋方面的问题污泥填埋方面的问题1消耗大量土地资源2含水率较高，产生大量渗滤液3影响填埋 ,垃圾场拒收污泥4污泥臭气气体污染我国污泥处理处置存在的问题15城市污水处理厂污泥处理污泥处置对污泥无

7、法实施有效管理居民投诉增加，给大气环境带来影响影响后续处置，带来二次污染不符合节能减排的思想问题较多生态问题焚烧烟气问题污泥臭味问题严重污泥稳定能耗高污泥综合利用研究及尝试的阶段污泥稳定化差干化焚烧填埋土地利用污泥没有计量污泥处理处置存在问题严重我国污泥处理处置存在的问题16大多数城市缺乏对污泥处理处置的统一规划大部分污水处理厂污泥处置目标不落实污泥处理率低、工艺不完善、设备落后污泥造成的二次污染严重我国污泥处理处置存在的问题172、预处理脱水干化焚烧高干度脱水焚烧污泥处理常规脱水堆肥堆肥浓缩土地利用1、预处理脱水堆肥土地利用3、预处理 -高干度脱水 -综合利用? 污泥常规处理处置技术路线?

8、脱水+填埋? 脱水+干化+焚烧? 高干度脱水 +综合利用（土地利用、农业利用等）污泥处理技术路线污泥处理技术路线18?80年代以前中国对污泥的处理处置未予以足够重视。早期建设的污水处理厂未考虑污泥的最终处置问题，也未预留足够的污泥处置空间，污泥处理单元也与污水处理单元剥离开来。?1984年5月18日，中国城乡建设环境保护部发布了农用污泥中污染物控制标准（GB4284-1984），这是中国最早的针对污泥处置的标准。该标准重点针对农用特点，对污泥中重金属含量进行了严格规定。?90年代后，随着污水厂的大批投建，污泥的出路问题越来越凸显。针对含水率问题，建设部和国家环境保护总局分别发布了城市污水处理厂

9、污泥排放标准（CJ3025-1993）和城镇污水处理厂污染物排放标准（GB18919-2002）。开始对排放的污泥含水率进行明确要求。污泥处理处置技术管理文件简介污泥处理处置技术管理文件简介191城镇污水处理厂污泥处置 分类（CJ/T2392007）20072城镇污水处理厂污泥泥质（CJ2472007）20073城镇污水处理厂污泥处置 园林绿化用泥质（CJ2482007）20074城镇污水处理厂污泥处置 混合填埋泥质（CJ/T2492007）20075城镇污水处理厂污泥处置 制砖用泥质（CJ/T2892008）20086城镇污水处理厂污泥处置 单独焚烧用泥质（CJ/T2902008）20087

10、城镇污水处理厂污泥处置 土地改良用泥质（CJ/T2912008）20088城镇污水处理厂污泥处置 农用泥质（CJ/T309-2009）20099城镇污水处理厂污泥处置 水泥熟料生产用泥质（CJ/T314-2009）200910城镇污水处理厂污泥处置 林地用泥质（CJ/T362-2011）2011建设部共发布10项行业标准污泥处理处置技术管理文件简介污泥处理处置技术管理文件简介20建设部以2009年以后陆续发布:?城镇污水处理厂污泥泥质（ GB24188-2009 ）?城镇污水处理厂污泥处置分类（GBT23484-2009 ）?城镇污水处理厂污泥处置 园林绿化用泥质 （GBT23486-2009

11、 ）?城镇污水处理厂污泥处置混合性填埋泥质 （GBT23485-2009 ）?城镇污水处理厂污泥处置单独焚烧用泥质 （GB/T24602-2009 ）?城镇污水处理厂污泥处置 土地改良用泥质（ GB/T 24600-2009 ）?城镇污水处理厂污泥处置 制砖用泥质 （GB/T 25031-2010 ）污泥处理处置技术管理文件简介21?建设部、环保部、科技部联合以2009年3月发布城镇污水处理厂污泥处理处置技术政策(试行) ?环保部2010年3月发布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) （HJ-BAT-002 ）?建设部和发改委2011年3月发布城镇污水处理厂污泥处理处置技

12、术指南(试行) ?建设部城镇污水处理厂污泥处理技术规程 （CJJ131-2009）?环保部城镇污水处理厂污泥处理处置技术规范 (征求意见稿) (HJ 2010) 污泥处理处置技术管理文件简介污泥处理处置技术管理文件简介22污泥处理处置技术管理文件简介污泥处理处置技术管理文件简介城镇污水处理厂污泥处置农用泥质（ CJ/T309-2009 ）城镇污水处理厂污泥处置林地用泥质（CJ/T 362-2011）23污泥处理处置技术管理文件简介污泥处理处置技术管理文件简介?城镇污水处理厂污泥泥质（GB24188-2009）24?城镇污水处理厂污泥处置 分类（GBT23484-2009 ）污泥处理处置技术管理

13、文件简介污泥处理处置技术管理文件简介25城镇污水处理厂污泥处置园林绿化用泥质（GBT23486-2009 ）城镇污水处理厂污泥处置土地改良用泥质（GB/T 24600-2009 ）污泥处理处置技术管理文件简介项目名称pH含水率总养分有机质限值6.5-8.5酸性土壤5.5-7.8中性和碱性土壤40TN+TP+TK32526覆盖土项目名称含水率臭度横向剪切强度限值4525kN/m混合填埋项目名称含水率pH值混合比例限值30%)；发电 35利用率；热利用率 45%;用作汽车或城市燃气用作汽车或城市燃气传统的生物化学减量稳定化技术?厌氧消化?高温好氧堆肥?石灰碱稳定污泥处理处置技术发展动态污泥处理处置

14、技术发展动态52传统的堆肥装置传统的堆肥装置传统露天条垛堆肥阳光棚条垛堆肥发酵仓滚筒污泥处理处置技术发展动态污泥处理处置技术发展动态53诸暨市菲达宏宇环境发展有限公司污泥水蚯蚓生物减量技术水蚯蚓亦称丝蚯蚓、红线虫、钩虫等，为环节动物水生寡毛类的俗称，通常生活在微流水、有机质丰富的水底淤泥中，它们同陆生蚯蚓一样，吞食污泥，同时从污泥中摄取细菌、有机碎屑颗粒及底栖藻类，有时也取食一些微型动物，通过肛门排遗蚓粪，水蚯蚓为雌雄同体，异体受精，寿命通常为80120d。污染物生化作用微生物污泥水蚯蚓技术机理实例照片污泥处理处置技术发展动态污泥处理处置技术发展动态54改良型SBR曝气池A2O曝气池氧化沟曝气

15、池改良型SBR污水处理工艺中曝气段试验用填料试验状况：2万m3/d改良型SBR工艺（07年5月）2万m3/d氧化沟工艺（08年7月）2万m3/日A2O工艺（08年12月）工艺参数工艺参数（改良型SBR工艺）：曝气池尺寸：16285m，填料布置：高2.5m，下端距池底1.4m，全池满布水蚯蚓量：65t过程减量技术污泥处理处置技术发展动态污泥处理处置技术发展动态551) 石灰稳定技术? 向含固率为20%25%的脱水污泥中投加30%（WT）的生石灰后;? 在转鼓干燥机100105停留58min，出泥含固率在60%70%；? 自然堆放9天后，含固率可提升至95%? 可作为固体燃料、制砖、路基材料等可作

16、为固体燃料、制砖、路基材料等石灰贮存仓转鼓干燥机物化稳定和脱水技术物化稳定和脱水技术污泥处理处置技术发展动态污泥处理处置技术发展动态56添加剂处理物固体燃料制砖道路施工陶粒脱水泥饼转鼓干 燥机料仓降尘冷却污泥堆置棚干燥机进泥含水率7580工作时间15h/d处理量2t/h停留时间58min干燥机内最高温度100105C出口温度约80C石灰料仓石灰添加率 30存储时间23d冷却降尘出口温度约50C出口含水率3040污泥堆放堆放时间?2d处理物最终含水率10污泥石灰干化技术工艺流程40%WS转鼓干化机堆置9天后含水率可降低为5%石灰稳定技术污泥处理处置技术发展动态污泥处理处置技术发展动态57? 美国

17、施维英（Schwing） “生物泥”工艺脱水污泥石灰贮存仓氨基磺酸贮存罐物料混合器柱塞泵碱稳定反应器出泥贮存仓氨气洗涤塔运至填埋场80%WS10%WT6WT6MPaVS54%7030min洗涤液排放65%70%含水率VS20%pH12运行成本:60元/t(80%WS)装机容量：37kWh把经离心脱水后含固率为 1820的湿污泥用螺旋输送机送到物料混合装置，与石灰粉（湿污泥重量的 10%）和氨基磺酸（湿污泥重量的6）充分混合，并使 pH12 ；经柱塞泵将污泥打入石灰碱稳定反应器（内带螺旋刀片式装置，推动污泥向前），氨基磺酸分解产生的NH3起灭菌作用，出泥泵送贮泥仓， NH3由洗涤塔吸收。厂区无臭

18、味。出泥稳定，不霉变，在水中不形变、溶解，无臭，且含水率低，自然堆放15d左右时， 含水率可降至65%70% ；30d左右时，含水率可降至60%左右。污泥处理处置技术发展动态污泥处理处置技术发展动态58离心脱水机上海大众嘉定污水处理有限公司离心脱水机石灰贮存仓石灰贮存仓氨基磺酸投加装置混合高压柱塞泵碱稳定化反应器储泥罐新鲜出泥运行成本:60元/t(80%WS)装机容量：37kWh污泥处理处置技术发展动态污泥处理处置技术发展动态59? 上海水务局高温好氧发酵技术工艺流程80%82%WS破碎装置脱水污泥混合装置熟料返混（1：12）木屑等投加菌种一次发酵仓二次发酵贮存仓库生物除臭鼓风机鼓风机2cm1

19、20s，99.9%工艺参数1、双螺刀混料破碎机 ，将颗粒破碎至55，含氧率1215%，鼓风机鼓风供氧；5、二次发酵：1020d，温度50左右，出泥呈浅棕褐色；6、除臭系统：生物除臭，停留时间120s，去除效率99.9%；7、酶菌投加量：1L/t（80%WS）技术经济指标：运行成本：140150元/t(80%WS)投资成本：18万元/t(80%WS)电耗：1.1kWh/ m3（80%WS）污泥稳定化指标：种子发芽率：90%耗氧速率：0.1（O2%）/min含 水 率：40%左右污泥处理处置技术发展动态污泥处理处置技术发展动态60? 上海水务局高温好氧发酵技术高温好氧发酵后的污泥高温好氧发酵后的污

20、泥污泥处理处置技术发展动态污泥处理处置技术发展动态61? 杭州国泰污泥深度脱水工艺尾气处理转化剂稳定剂热电厂垃圾焚烧厂吸收剂转化除臭稳定化压滤机出水返回污水厂处理干 泥水泥制砖等建材利用灰渣达标排放COD：12006000mg/lNH3-N：100200mg/l改性剂除臭剂填埋场覆盖土含水率40%左右含水率80%湿污泥污泥处理处置技术发展动态污泥处理处置技术发展动态622、日处理300吨污泥工业化装置1、未处理时湿污泥堆房3、脱水后干泥堆场湿污泥含固率：20左右易腐败、有恶臭处理后干泥指标：含固率5560%每吨干泥相当于200kg标准煤干泥热值1000kcal/kg杭州国泰技术污泥处理处置技术

21、发展动态污泥处理处置技术发展动态63?常用干化工艺? 流化床干燥器? 转盘式干燥器?常用焚烧工艺常用焚烧工艺? 流化床焚烧炉? 回转式焚烧炉流化床焚烧炉回转式焚烧炉转盘干燥机特点?多学科与多技术交叉融合，多个工艺子系统集合而成的复杂系统; ?始终处于高温、高粉尘和负压状态，会引起大量的能源消耗和排放问题，从而使干化焚烧工艺的运行和控制变得十分专业和复杂;?国外技术工艺相对成熟，自动化控制水平高，国内技术开发是空白。污泥处理处置技术发展动态污泥处理处置技术发展动态64? 上海石洞口污泥干化焚烧工程? 工艺应用现状? 应用工艺：流化床干燥器和焚烧炉? 处理能力：设计 64tDS/d，实际不足 1/

22、2? 投资费用： 8000万元（2006）? 运行费用： 280元/t（2008）? 存在问题? 烟气无组织排放，二次污染? 投资和运行成本高? 操作水平要求高，安全性要求高污泥处理处置技术发展动态污泥处理处置技术发展动态65北京清河污水处理厂污泥干化/半干化工程? 工艺状况工艺状况? 应用工艺：流化床干燥器? 设计污泥量102tDS/d? 热源：天然气导热油锅炉? 干化工程处理规模为80tDS/d(400m3/d,80%)，干燥后含水率为10半干化工程处理规模为102tDS/d(510m3/d 80%WS），干燥后含水率为55%?污泥含固率调节范围4590? 总投资：约1.3亿，25-35万

23、元/ t(80%WS)? 运行费用：全干化175元/t，半干化137元/t（不含折旧）流化床干燥器污泥处理处置技术发展动态?存在问题?使用优质一次能源，能耗非常高?操作水平要求高?投资和运行费用高昂?安全性要求非常苛刻66燃煤火力发电厂混合焚烧工艺?循环流化床工艺?旋风炉工艺?煤粉炉工艺? 应用效果及存在问题应用效果及存在问题?3台75t蒸汽/h的循环流化床工程 总投资为1250万元，运行费为106元/t(85%WS)(常州)到130元/t(80%WS)(南京);?锅炉热效率降低，煤耗增加，用煤成本增加40元以上(常州)?锅炉过量空气系数增加，烟气产生量增加约60%，排烟温度增加约20，烟、风

24、道及处理系统投资和能耗增加?露点腐蚀和高温腐蚀严重，必须进行防腐；?锅炉及烟、风道磨损增加，降低锅炉和烟、风道寿命；锅炉及烟、风道磨损增加，降低锅炉和烟、风道寿命；?烟气排放标准：燃煤或垃圾，稀释排放。循环流化床锅炉旋风炉旋风炉煤粉炉污泥处理处置技术发展动态污泥处理处置技术发展动态67预处理系统喷雾干燥系统回转式焚烧炉系统尾气净化系统灰渣收集和贮存系统干污泥高温烟气脱水污泥含水率80排放填埋或制砖2030400OC左右喷雾干化+回转式焚烧炉干化焚烧半生产性试验 (60t/d)污泥处理处置技术发展动态污泥处理处置技术发展动态68技术路线：以雾化干燥技术进行污泥干燥，回转式焚烧炉进行焚烧烟气净化系

25、统：采用 旋风分离器生物除臭喷淋洗涤塔喷雾干化+回转式焚烧炉干化焚烧半生产性试验 (60t/d)?烟气排放监测结果烟气中各项结果均低于GB18485-2001生活垃圾焚烧污染控制标准中规定的各污染物排放浓度限值，符合国家排放标准的要求。?焚烧工况监测结果参照欧盟废弃物焚烧规范，根据烟气检测报告，喷雾干燥回转式焚烧炉系统排出的烟气中CO小时均值为74.1mg/Nm3，低于100mg/Nm3，表明污泥在焚烧炉中已经获得 完全燃烧。污泥处理处置技术发展动态污泥处理处置技术发展动态69? 系统结构简单，装置少，布置紧凑，占地少（600m2）? 处理负荷范围宽，运行操作灵活（100360m3/d）? 投

26、资成本低（4500万）? 热效率高，80%? 运行成本低，120元/m3? 系统安全可靠，自控要求低? 大气污染物排放浓度低，二恶英获得控制?杭州萧山污水处理厂 360m3/d示范工程污泥处理处置技术发展动态污泥处理处置技术发展动态70微生物制剂污泥减量化微生物制剂污泥减量化?【性状】液态制品，微生物活菌密度在 108109个细胞/ml之间；?【组成】包含光合菌、乳酸菌、放线菌、酵母菌、真菌在内等数十种筛选?培养而出的微生物复合菌剂；?【功能】减少污水处理厂活性污泥的剩余污泥产量60%-70%只有；除臭；?【范围】适用于采用活性污泥法和生物膜法处理工艺的城市生活污水处理?厂和工业有机废水处理厂

27、；?【投加】正常每月投加一次，每次投加比例为日处理水量的0.005-0.01%; ?初期投加八次量；投加点为生化反应器入口处或污泥回流口；?【费用】吨水处理费用在 0.05-0.1元；?【特点】不增加污水厂的处理设施，不改变污水厂的出水水质；?【安全】经检测，其源自自然，对人体和环境无害。污泥处理处置技术发展动态71?南京江宁开发区污水处理厂?【时间】2007年12月28日2008年3月27日；?【工艺】氧化沟，设计日处理能力 4万吨 ，污泥减量期间实际日均处理水量约 3.2万吨；?【水质】进水 COD一般在500-600mg/L ；进水SS一般在200-300mg/L ；出水水质得到改善；?

28、【污泥】三个月平均污泥减量率为 74.01%。微生物制剂污泥减量化生产性试验微生物制剂污泥减量化生产性试验污泥处理处置技术发展动态72?扬州汤汪污水处理厂?【时间】2009年4月7日2009年7月6日；?【工艺】CAST工艺，单组设计日处理能力 2万吨 ，污泥减量期间实际日均处理水量约1.5万吨；?【水质】进水 COD一般在300-400mg/L ；进水SS一般在100-200mg/L ；?【污泥】三个月平均污泥减量率为 73.4%。微生物制剂污泥减量化生产性试验微生物制剂污泥减量化生产性试验污泥处理处置技术发展动态737475滤布酸化液滤饼输送机污泥反吹回流滤液空气挤压系统滤布 冲洗水水挤压系统