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消納量污水處理廠

發布時間:2022-02-08 00:37:37

1. 城鎮污水處理廠污泥處理處置及污染防治技術政策的技術路線

3.1 應綜合考慮污泥泥質特徵、地理位置、環境條件和經濟社會發展水平等因素,因地制宜地確定污泥處置方式。污泥處置是指處理後污泥的消納過程,處置方式有土地利用、填埋、建築材料綜合利用等。
3.2 鼓勵符合標準的污泥進行土地利用。污泥土地利用應符合國家及地方的標准和規定。污泥土地利用主要包括土地改良和園林綠化等。鼓勵符合標準的污泥用於土地改良和園林綠化,並列入政府采購名錄。允許符合標準的污泥限制性農用。
3.2.1污泥用於園林綠化時,泥質應滿足《城鎮污水處理廠污泥處置園林綠化用泥質》(CJ248)的規定和有關標准要求。污泥必須首先進行穩定化和無害化處理,並根據不同地域的土質和植物習性等,確定合理的施用范圍、施用量、施用方法和施用時間。
3.2.2污泥用於鹽鹼地、沙化地和廢棄礦場等土地改良時,泥質應符合《城鎮污水處理廠污泥處置土地改良泥質》(CJ/T 291)的規定;並應根據當地實際,進行環境影響評價,經有關主管部門批准後實施。
3.2.3 污泥農用時,污泥必須進行穩定化和無害化處理,並達到《農用污泥中污染物控制標准》(GB4284)等國家和地方現行的有關農用標准和規定。污泥衍生產品應通過場地適用性環境影響評價和環境風險評估,並經有關部門審批後方可實施。污泥農用應嚴格控制施用量和施用期限。
3.3污泥建築材料綜合利用。有條件的地區,應積極推廣污泥建築材料綜合利用。污泥建築材料綜合利用是指污泥的無機化處理,用於製作水泥添加料、制磚、制輕質骨料和路基材料等。污泥建築材料利用應符合國家和地方的相關標准和規范要求,並嚴格防範在生產和使用中造成二次污染。
3.4 污泥填埋。不具備土地利用和建築材料綜合利用條件的污泥,可採用填埋處置。國家將逐步限制未經無機化處理的污泥在垃圾填埋場填埋。污泥填埋應滿足《城鎮污水處理廠污泥處置混合填埋泥質》(CJ/T 249)的規定;填埋前的污泥需進行穩定化處理;橫向剪切強度應大於25kN/m2;填埋場應有沼氣利用系統,滲濾液能達標排放。
4.1在污泥濃縮、調理和脫水等實現污泥減量化的常規處理工藝基礎上,根據污泥處置要求和相應的泥質標准,選擇適宜的污泥處理技術路線。
4.2污泥以園林綠化、農業利用為處置方式時,鼓勵採用厭氧消化或高溫好氧發酵(堆肥)等方式處理污泥。
4.2.1 厭氧消化處理污泥。鼓勵城鎮污水處理廠採用污泥厭氧消化工藝,產生的沼氣應綜合利用;厭氧消化後污泥在園林綠化、農業利用前,還應按要求進行無害化處理。
4.2.2 高溫好氧發酵處理污泥。鼓勵利用剪枝、落葉等園林廢棄物和礱糠、谷殼、秸桿等農業廢棄物作為高溫好氧發酵添加的輔助填充料,污泥處理過程中要防止臭氣污染。
4.3污泥以填埋為處置方式時,可採用高溫好氧發酵、石灰穩定等方式處理污泥,也可添加粉煤灰和陳化垃圾對污泥進行改性。
4.3.1 高溫好氧發酵後的污泥含水率應低於40%。
4.3.2 鼓勵採用石灰等無機葯劑對污泥進行調理,降低含水率,提高污泥橫向剪切力。
4.4污泥以建築材料綜合利用為處置方式時,可採用污泥熱干化、污泥焚燒等處理方式。
4.4.1 污泥熱干化。採用污泥熱干化工藝應與利用余熱相結合,鼓勵利用污泥厭氧消化過程中產生的沼氣熱能、垃圾和污泥焚燒余熱、發電廠余熱或其他余熱作為污泥干化處理的熱源;不宜採用優質一次能源作為主要干化熱源;要嚴格防範熱干化可能產生的安全事故。
4.4.2 污泥焚燒。經濟較為發達的大中城市,可採用污泥焚燒工藝。鼓勵採用干化焚燒的聯用方式,提高污泥的熱能利用效率;鼓勵污泥焚燒廠與垃圾焚燒廠合建;在有條件的地區,鼓勵污泥作為低質燃料在火力發電廠焚燒爐、水泥窯或磚窯中混合焚燒。
4.4.3污泥焚燒的煙氣應進行處理,並滿足《生活垃圾焚燒污染控制標准》(GB18485)等有關規定。污泥焚燒的爐渣和除塵設備收集的飛灰應分別收集、儲存、運輸。鼓勵對符合要求的爐渣進行綜合利用;飛灰需經鑒別後妥善處置。

2. 某城市污水處理廠設計 急急急

模板
第一節 設計任務和內容
以一座二級處理的城市污水處理廠為對象,對主要污水處理構築物的工藝尺寸,進行設計計算,確定污水廠的平面布置和高程布置。
完成設計計算說明書和設計圖紙(污水廠平面布置圖和污水廠高程布置圖)。
設計深度一般為方案設計的深度。
第二節 基 本 資 料
1. 污水水量、水質
污水處理水量16萬m3/d;
污水水質為:CODcr450mg/L,BOD5200 mg/L, SS250 mg/L,氨氮25mg/L。
2. 處理要求
污水經二級處理後應符合以下具體要求:
CODcr≤70mg/L, BOD5≤20mg/L, SS ≤30mg/L,氨氮≤12mg/L。
3. 處理工藝流程
原水→格柵→泵→沉砂池→初沉池→曝氣池→二沉池→出水
4. 氣象與水文資料
風向:多年主導風向為北北東風;
氣溫:最冷月平均為-3.5℃;
最熱月平均為32.5℃;
極端氣溫,最高為41.9℃,最低為-17.6℃,最大凍土深度:0.18m;
水文:降水量,多年平均為每年728mm;
蒸發量,多年平均為每年1210mm;
地下水水位,地面下5-6m。
5. 廠區地形
污水廠選址區域海拔標高在64-66米之間,平均地面標高為64.5米。平均地面坡度為0.3-0.5‰,地勢為西北高,東南低。
廠區征地面積為東西長380米,南北長280-300米。
污水進水管相對標高為-2.50米。

第二章 處理工藝流程說明
根據污水處理量、原污水水質、處理要求,污水廠主要去除CODcr,BOD5和SS,對氨氮也有一定的去除率,選擇以好氧生物處理為主的二級處理工藝流程如下:
原水→格柵→泵→沉砂池→初沉池→曝氣池→二沉池→出水
第一節 格 柵
格柵是用以去除廢水中較大的懸浮物,漂浮物,纖維物質和固體顆粒物質,以保證後續處理單元的正常運行,減輕後續處理單元的處理負荷,防止阻塞排泥管道和設備。
按形狀分為平面格柵和曲面格柵兩種。按格柵柵條的凈間隙,可分為粗格柵,中格柵和細格柵。按清楂方式可分為人工清楂和機械清楂兩種。
本設計選用間隙b=20mm的中格柵,機械式平面清渣。
第二節 沉 砂 池
沉砂池的作用是從廢水中分離密度比較大的無機顆粒,例如:直徑為0.1mm,密度為2.5g/cm3以上的砂粒。目前常用沉砂池,按池型可分為平流式沉砂池,曝氣沉砂池、多爾式沉砂池和鍾式式沉砂池[1]。
本設計選用停留時間t=250s的曝氣沉砂池。因為平流式沉砂池的主要缺點是沉砂中約夾有15%的有機物,使沉砂的後續處理難度加大,而曝氣池就能克服這一缺點。曝氣池的優點還有通過調節曝氣量可以控制污水旋流速度,使除砂效率較穩定,受流量變化的影響較小,同時還起預曝氣的作用,但其構造比平流式沉砂池復雜。
第三節 初 沉 池
初次沉澱池的作用是對污水中的以無機物為主的相對密度大的固體懸浮物進行沉澱分離。污水中的懸浮顆粒以重力為主,在初沉池中主要進行自由沉澱和絮凝沉澱。污水處理廠用沉澱池,按水流方向分平流式,輻流式,豎流式,斜流式四種。每種沉澱池都分為五個區,即進水區,沉澱區,緩沖區,污泥區和出水區。
此處選擇表面負荷q=1.8的平流式沉澱池,其優點是沉澱效果好,對沖擊負荷和溫度變化的適應能力強,布置緊湊,排泥過程穩定,施工簡易,已趨定型。缺點是配水不易均勻,如果採用多斗排泥時每個泥斗需單獨設排泥管各自排泥,操作量大,因此多採用新型排泥方法與機械。
第四節 曝 氣 池
曝氣池,屬於好氧生物處理單元,對污水中的(膠體和懸浮的)有機物作進一步的處理,COD、BOD、NH3-N的去除率一般為85%、90%、65%左右,可使出水達到二級要求。
曝氣池按流動形態分主要有推流式,完全混合式和循環混合式三種。按平面形狀方面可分為長方形廊道形,圓形,方形以及環狀跑道形等四種。按採用的曝氣方法可分為鼓風曝氣池,機械曝氣池以及兩者混合使用的機械-鼓風曝氣池。
此處選用傳統活性污泥法,污泥負荷取0.2 kgBOD5/(kgMLSS•d),推流式廊道、鼓風曝氣、形狀為長方形。
第五節 二 沉 池
二沉池有別於其他沉澱池,首先在作用上有其特點。它除了進行泥水分離外,還進行污泥濃縮,並由於水量、水質的變化,還要暫時貯存污泥。由於二次沉澱池需要完成污泥濃縮的作用,所需要的池面積大於只進行泥水分離所需要的池面積。
其次,進入二次沉澱池的活性污泥混合液在性質上有其特點。活性污泥混合液的濃度高,具有絮凝性能,屬於成層沉澱。
活性污泥的另一特點是質輕,易被出水帶走,並容易產生二次流和異重流現象,使實際的過水斷面遠遠小於設計的過水斷面。
池型說明:分為平流、斜管、輻流、豎流四類,本設計選用中心進水周邊出水輻流式二沉池。
第六節 消 毒 池
城市污水經一級處理或二級處理後,水質改善,細菌含量也大幅度減少,但其絕對值仍很可觀,並有存在病原菌的可能,因此污水排放水體前應進行消毒,特別是醫院、生物製品所及屠宰場等有致病菌污染的污水,更應嚴格消毒。
消毒設備應按連續工作設置,消毒設備的工作時間,消毒劑投加量,可根據所排放水體的衛生要求及季節條件掌握。
目前最常用的污水消毒劑是液氯。其優點是效果可靠,投配設備簡單,投量准確,價格便宜。
第三章 污水處理構築物設計計算
第一節 格 柵
1. 設計參數
處理設施數量:兩組
設計流量為: ,
最大設計流量Qmax = KzQ
柵前水深h=1.0 m
過柵流速v=0.9m/s
柵條間隙b=0.02m
安裝傾角α= 60°
1. 柵條的間隙數n
h=1.0 m ,v=0.9m/s, b=0.02m, α= 60°,n=2,
最大設計流量Qmax = KzQ =1.2×1.85/2 =1.11 m3/s

2. 柵槽寬度B
設柵條寬度S=0.01
B=(n-1)S+bn=(72-1)×0.01+0.02×72=2.15m
3. 進水渠道漸寬部分長度l1
設進水渠寬 ,其漸寬部分展開角度為 ,

4. 柵槽與出水渠道連接處的漸寬部分長度l2

5. 通過格柵的水頭損失h1
設柵條斷面為銳邊矩形斷面

6. 柵後槽總高度H
設柵前渠道的超高 ,
7. 柵槽總長度L

8. 每日柵渣量W
在格柵間隙20mm 的情況下,設柵渣量為每1000m3污水產生0.07m3.
,宜用機械清渣。

格柵計算簡圖如下:

第二節 曝氣沉砂池
1. 參數的確定
處理設施數量:兩組,n=2
設計流量為:

水力停留時間t=240s=250s ,水平流速v=0.1m/s,有效水深
含砂量X=0.05L/ =50 /1000000 ,
2. 池子總容積:
3. 水流斷面積:
4. 池長:
5. 池寬: 池子總寬度為 , 池子分兩格n=2,
每格池子寬度b=
6. 池高:池底坡度為0.2,超高 ,集砂槽高度 ,集砂槽寬度 ,池底斜面高度 ,全池總高:

7. 每格沉砂池實際進水斷面面積:

8. 每格沉砂池沉砂斗容量:
9. 每格沉砂池實際沉砂量:每兩天排一次砂,則:

10. 每小時所需空氣量:取曝氣管浸水深度為3.2m,查表得單位池長所需空氣量為28 ,故q=28×24×(1+15%)×2=1545.6 /h,式中(1+15%)為考慮到進出口條件而增長的池長。

第三節 初 沉 池
1. 參數確定:
表面負荷 =1.8 ,
沉澱時間t=2.1h,
SS去除率η=55%,
設計流量
2. 沉澱池各部尺寸:
總有效沉澱面積 ,
採用四(8)座沉澱池, 每池處理量Q= ,
每池表面積A= ,
沉澱池有效水深 ,
每個池寬b取12m
池長:L=
長寬比 ,合格
3. 污泥區尺寸:
每日產生的污泥量 每日每座沉澱池的污泥量 ,
污泥斗容積:
式中污泥鬥上口 ,污泥斗下底面積 ㎡,污泥斗為方斗,α=60°,故 ,則每個污泥斗的容積為
4. 沉澱池總高度
採用機械刮泥,緩沖層高 (含刮泥板),平底,故
0.3+3.78+0.6+10.4=15.08m
5. 沉澱池總長度
L=0.5+0.3+83.3=84.1m
式中 0.5為流入口至擋板距離,0.3為流出口至擋板的距離。
6. 放空管徑
放空時間設為T=6h,則放空管 取d=360mm, 式中H為平均水深
7. 進出水措施
進水端採用穿孔花牆配水,出水端採用三角溢流堰

第四節 曝 氣 池
一、 設計數據:
污泥負荷Ns = 0.30kgBOD5/(kgMLSS•d)
設計流量Q=16×104m3/d=1.86m3/s
二、 計算:
1. 污水處理程度的計算:
原污水的BOD值為200mg/L, 經初次沉澱池處理後BOD5按降低25%考慮,則進入曝氣池的污水,其BOD5值(Sa)為: 。
計算去除率,對此,首先按下式計算處理水中非溶解性BOD5值 ,式中b為微生物自身氧化率,取0.09,Xa活性微生物在處理水中所佔的比例,取0.4,Ce為處理水中懸浮固體濃度。
處理水中溶解性BOD5值為Se=20-5=15mg/L,
去除率
2. BOD-污泥負荷率的確定
擬定採用的BOD-污泥負荷率為0.3kgBOD5/(kgMLSS•d),但為穩妥需加以校核。
,式中
代入各值,計算得 ,
計算結果確定, 值取0.3是適宜的。
3. 確定混合液污泥濃度X
由基本資料得SVI值為120-150 mg/L,取120mg/L
計算確定混合液污泥濃度X,對此r=1.2,R=0.5,代入各值得:

4. 確定曝氣池容積計算
曝氣池容積按下式計算:
5. 確定曝氣池各部位尺寸
設4組曝氣池,每組容積為 ,
池深取4m,則每組曝氣池的面積 ㎡,
池寬取4.5m,, 介於1-2之間,符合規定。
池長: ,符合規定。
設五廊道式曝氣池,廊道長: ,
取超高0.5m,則,池總高度H=4+0.5=4.5m
在曝氣池面對初沉池和二沉池的一側各設橫向配水渠道,並在1,2和3,4號沉澱池之間設置縱向中間配水渠道與橫向配水渠道相連接。在兩側橫向配水渠道上設進水口,每組曝氣池共有5個進水口。
6. 曝氣系統的設計與計算(本設計採用鼓風曝氣系統)
1) 平均時需氧量的計算
由公式: 取 , , 代入各值,得:

2) 最大時需氧量的計算
查表得K=1.4,代入各值,得:

3) 每日去除的BOD5值

4) 去除每千克BOD的需氧量

5) 最大時需氧量與平均時需氧量之比

7. 供氣量的計算
採用網狀膜型中微孔空氣擴散器,敷設於距池底0.2m處,淹沒水深3.8m,
計算污水溫度為30°C,
查表得水中溶解氧飽和度:
1) 空氣擴散器出口處的絕對壓力 按下式計算,即:

2) 空氣離開曝氣池面時,氧的百分比按下式計算,即:
式中EA是空氣擴散器的氧轉移效率,對網狀膜型中微孔空氣擴散器,取值12%。
3) 曝氣池混合液中平均氧飽和度(按最不利的溫度30°C考慮)按下式計算,即:

4) 換算為在20°C條件下,脫氧清水的充氧量,按下式計算,即:
取值α=0.82,β=0.95,C=2.0,ρ=1.0
代入各值,得:
相應的最大時需氧量為:

5) 曝氣池平均時供氣量,按下式計算,即:

6) 曝氣池最大時供氣量:
7) 去除每kgBOD5的供氣量:
8) 每立方米污水的供氣量:
9) 本系統的空氣總量:除採用鼓風曝氣外,本系統還採用空氣在迴流污泥井提升污泥,空氣量按迴流污泥量的6倍考慮,污泥迴流比R取值60%,這樣,提升迴流污泥所需空氣量為:
總需氣量:36525+32000=68525
8. 空氣管系統計算
在相鄰的2個廊道的隔牆上設1根干管,共10根干管。每根干管上設5對配氣豎管,每根干管上共10條配氣豎管。全曝氣池共設100條配氣豎管。每根豎管的供氣量為: ,曝氣池的平面面積為:66.6×4.5×5×4=5994㎡。每個空氣擴散器的服務面積按0.49㎡計,則所需空氣擴散器的總數為: ,為安全計,本設計採用12300個空氣擴散器,每個豎管上安設的空氣擴散器的數目為: 個,每個空氣擴散器的配氣量為: 。
空氣管道系統的總壓力損失估算為:3kPa。網狀膜空氣擴散器的壓力損失為5.88kPa,總壓力損失為:5.88+3=8.88kPa。為安全計,設計取值10kPa。
9. 空壓機的選定
空氣擴散裝置安曝氣池池底0.2m處,因此,空壓機所需壓力為:P=(4-0.2+1)×9.8=47kPa
空壓機供氣量,最大時:36525+32000=68525
平均時:30186+32000=62186
根據所需壓力及空氣量,決定採用LG80型空壓機15台,該型空壓機風壓50kPa,風量80 。正常條件下,13台工作,2台備用;高負荷時14台工作,1台備用。

第五節 二 沉 池
二沉池的池型是中心進水周邊出水的輻流式沉澱池,其剖面圖如下:

一、 參數的確定:
表面水力負荷q=1.2m3/(㎡•h),
二沉池個數n=4,
水力停留時間T=2.5h
二、 主要尺寸計算:
1. 池總表面積
2. 單池面積:
3. 池直徑:
4. 沉澱部分有效水深
5. 沉澱部分有效容積: V=
6. 沉澱池底坡落差: 取池底底坡 i=0.05,則:

7. 沉澱池周邊水深(有效)水深:
,滿足規范要求6—12之間,
式中 為緩沖層高度,取0.5m;
為刮泥板高度,取0.5m
8. 沉澱池總高度: ,
式中 為沉澱池超高,取0.3m
為沉澱池中心斗高度,取1.73m。
三、 每池產生的污泥量
估計經過曝氣池後污泥的SS去除率能達到80%,採用機械刮泥,所以污泥在斗內貯存時間約2h,並考慮到曝池迴流比取最大值80%,則:

四、 貯泥斗貯泥量計算
泥斗容積用幾何公式計算:
,
式中泥斗高

池底可貯存污泥的體積為:

共可貯存污泥的體積
>57.6 ,合要求。
五、 中心進水管的計算
單池設計流量: ,
中心進水管設計流量:

選用管徑 ,
六、 進出水配水設施
進水採用進水管,進水豎井,穩流筒等設施;出水採用環形集水槽,以及出水溢流三角堰。
第六節 污泥處理
一、污泥處理工藝
典型的污泥處理工藝流程包括四個階段。第一階段為污泥濃縮,主要目的是使污泥初步減容,縮小後續處理構築物的容積或設備容量,第二階段為污泥消化,使污泥中的有機物分解,使污泥趨於穩定;第三階段為污泥脫水,使污泥進一步減容,便於運輸;第四階段為污泥處置,採用某種適宜的途徑,將最終的污泥予以消化處置。以上各階段產生上清液或濾液其中含有大量的污泥物質,因而應送回污水處理系統中繼續處理。

以上是典型的污泥址理工藝流程。但由於各地的條件不同,也可採用一些簡化流程。
當污泥果用自然干化法脫水時,可果用以下工藝流程

二、污泥濃縮池
污泥濃縮主要有重力濃縮,氣浮濃縮和離心濃縮三種工藝形式。國內目前以重力濃縮為主,但隨著氧化溝、A2/0 等污在處理新工藝的不斷增多,氣浮濃縮和離心濃縮將會有較大的發展。在此選用重力濃縮。
1. 設計參數:
二沉池剩餘污泥量:691.2m3/d
含水率99.2%,濃度7875mg/l
濃縮後含水率96%濃度3937mg/l
二座濃縮池固體通量Nwg=55Kg
2. 設計計算:
(1) 每座濃縮池面積
設計泥量Qw=
A=
(2) 濃縮池直徑
D= =
(3) 濃縮池工作部分高度
取污泥濃縮時間T=14h。則濃縮池工作部分高度
h1= =
(4) 濃縮池高度
設池超高0.5m。緩沖層高0.3m
濃縮池總高:
H=h1+h2+h3=2.3+0.5+0.3=3.1m
(5) 濃縮後污泥總體積:
V2=

第四章 污水廠總體布置
一、廠址選擇

在城鎮總體規劃中,污水廠的位置范圍已有規定。但是,在污水廠的具體設計時,對具體廠址的選擇,仍須進行深入的調查研究和詳盡的技術經濟比較。其一般原則如下:
(1)廠址與規劃居住區或公共建築群的衛生防護距離應根據當地具體情況,與有關環保部門協商確定,一般不小於300m 。
(2) 廠址應在城鎮集中供在水源的下游,至少500m。
(3) 廠址應盡可能少佔農田或不佔良田.便於農田灌溉和消納污泥。
(4) 廠址應盡可能設在城鎮和工廠夏季主導風向的下方。
(5) 廠址應設在地形有適當坡度的城鎮下游地區,使污水有自流的可能,以節約動力消耗。

二、平面布置及總平面圖
污水處理廠的平面布置包括處理構築物、辦公、化驗且其他輔助建築物,以及各種管道、道路、綠化等的布置。根據處理廠的規模大小,採用l:200-1:50比例尺的地形圖繪制總平面圖,管道布置可單獨繪制。
平面布置的一般原則如下:
(1)處理構築物的布置應緊湊,節約用地且便於管理。
(2) 處理構築物應盡可能地按流程的順序布置,以避免管線迂迴,同時應充分利用地型,以減少士方量。
(3) 經常有人工作的建築物如辦公、化驗等用房應布置在夏季主風向的上風一方,在北方地區,並應考慮朝陽。
(4 )在布置總圖時,應考慮安裝充分的綠化地帶。
(5) 總圖布置應考慮遠近期結合,有條件時,可按遠景規劃水量布置,將處理構築物分為若干係列,分期建設。遠景設施的安排應在設計中仔細考慮,除了滿足遠景處理能力的需要而增加的處理池以外,還應為改進出水水質的設施安排場址。
(6) 構築物之間的距離應考慮敷設管渠的位置,運轉管理的需要和施工的要求,一般採用5-10m.
(7) 污泥處理構築物應恩可能布置成單獨的組合,以策安全,並方便管理。污泥消化池應距初次沉澱池較近,以縮短污泥管線,但消化池與其他構築物之間的距離不應小於20m。貯氣罐與其他構築物的間距則應根據容量大小按有關規定辦理。

1、水廠面積為380m*280m,
平面圖採用1:1000比例。所有構築物應在廠區的范圍內。

三、高程布置
在整個污水處理過程中,應盡可能使污水和污泥為重力流,但在多數情況下,往往須抽升。高程布置的一般規定如下:
(1)為了保證污水在各構築物之間能順利自流,必須精確計算各構築物之間的水頭損失,包括沿程損失、局部損失及構築物本身的水頭損失。此外,還應考慮污水廠擴建時預留的儲備水頭。
(2) 進行水力計算時,應選擇距離最長,損失最大的流程,井按最大設計流量計算。當有二個以上並聯運行的構築物時,應考慮某構築物發生故障時,其餘構築物須負擔全部流量的情況。計算時還須考慮管內淤積,阻力增大的可能。因此,必須固有充分的餘地,以防止水頭不夠而發生涌水現象。
(3) 污水廠的出水管渠高程,須不受水體洪水頂托,並能自由進行農田灌溉。
(4)各處理構築物的水頭損失(包括進出水渠的水頭損失) .

3. 污水處理出泥間操作流程及注意事項

污水處理按照處理程度劃分,可分為一級、二級和三級處理。

一級處理,屬於物理處理,主要去除污水中呈懸浮狀態的固體污染物質,物理處理法大部分只能完成一級處理的要求。經過一級處理的污水,BOD一般可去除30%左右,達不到排放標准。一級處理屬於二級處理的預處理。

二級處理,主要去除污水中呈膠體和溶解狀態的有機污染物質(BOD,COD物質),去除率可達90%以上,使有機污染物達到排放標准。

三級處理,進一步處理難降解的有機物、氮和磷等能夠導致水體富營養化的可溶性無機物等。主要方法有生物脫氮除磷法,混凝沉澱法,砂濾法,活性炭吸附法,離子交換法和電滲分析法等。

整個過程為通過粗格柵的原污水通過污水提升泵提升後,流經格柵或者砂濾器,之後進入沉砂池,經過砂水分離的污水進入初次沉澱池,以上為一級處理,初沉池的出水進入生物處理設備,有活性污泥法和生物膜法,(其中活性污泥法的反應器有曝氣池,氧化溝等,生物膜法包括生物濾池、生物轉盤、生物接觸氧化法和生物流化床),生物處理設備的出水進入二次沉澱池,二沉池的出水經過消毒排放或者進入三級處理,一級處理結束到此為二級處理,三級處理包括生物脫氮除磷法,混凝沉澱法,砂濾法,活性炭吸附法,離子交換法和電滲析法。二沉池的污泥一部分迴流至初次沉澱池或者生物處理設備,一部分進入污泥濃縮池,之後進入污泥消化池,經過脫水和乾燥設備後,污泥被最後利用。

4. 污水處理廠的污泥處置費用問題

城市污泥不同處理處置方式的成本和效益分析
——以北京市為例
張義安,高 定,陳同斌*,鄭國砥,李艷霞
中國科學院地理科學與資源研究所環境修復中心,北京 100101

摘要:以北京市為例,估算不同電價及運輸距離下填埋、焚燒及堆肥等方式的城市污泥處理處置成本,在此基礎上討論各種處理處置方案的前景,展望北京市污泥處理處置出路。污泥填埋在一定時期內還將是主要處理處置方式,但所佔比例將逐漸下降;堆肥是經濟上較為可行的處理處置方式,適合大力推廣;隨著經濟實力與技術水平提高,焚燒法可以適用於個別特殊地點。同時,分析了政府補貼對污泥處理處置效益的影響。
關鍵詞:城市污泥;處理處置成本;填埋;焚燒;堆肥
中圖分類號:X703 文獻標識碼:A 文章編號:1672-2175(2006)02-0234-05
城市污泥是污水處理的副產物,以含水率97%計算,體積占處理污水的0.3%~0.5%[1],深度處理產泥量還將增加50%~100%。目前我國每年排放的干污泥大約1.3×106 t,並以大約10%的速率在增加。
北京市全區域規劃污水排放量為330×104 m3/d,其中2003年市區污水排放量約為230×104 m3/d[2]。規劃建設14座污水處理廠,2015年污水處理能力預計將超過320×104 m3/d,處理率將超過90%。到2008年,北京市將新增9座中水處理廠,深度處理能力將由目前的1×104 m3/d提高到47.6×104 m3/d,屆時每年產生含水率 80% 城市污泥超過80×104 m3。北京市最大的污水處理廠——高碑店污水處理廠污泥外運運輸費用佔到全廠運行費用的1/3[3]。
城市污泥的大量產生,已引起日益嚴峻的二次污染,並成為城市污水處理行業瓶頸。污泥處理處置率低,其中非常重要的一個原因就是投資和運行成本方面的限制。但到目前為止,還未見關於不同污泥處理處置方案的經濟分析,導致不同單位和設計人員在方案的選擇上存在較大的盲目性。本文以北京為例,對幾種典型的城市污泥處理處置方式進行經濟分析,以便為城市污泥處理處置技術的選擇提供參考依據。
1 城市污泥處理處置成本估算
1.1 估算方法
以1 t干污泥(DS)為計算基準,綜合成本=運行成本+設備折價成本。運行成本以目前較為成熟的處理處置方式進行估算。
北京市污泥機械脫水效果通常在80%左右。各方案中的成本估算涉及或包括焚燒、運輸、填埋等3個流程;設備折價成本取15 a使用年限,年折舊7%,社會利率10%,即年折價17%,設備年工作時數以8000 h計。因此,設備折價=設備價格×指數×0.17/8000。
1.2 估算細則
(1)單位成本
填埋:生活垃圾衛生填埋的成本約60~70 ¥/t,污泥填埋時按照壓實生活垃圾∶土∶污泥容重比為0.8∶1∶1,污泥填埋成本為48~56 ¥/t,取52¥/t。
干化:乾燥能耗與脫水量成正比。燃氣加熱效率85%、鍋爐熱效率70%、過程熱損失5%時,水的蒸發能耗為150 (kW•h)/t,每小時去除1 t水的設備投資為180×104¥[4]。
焚燒:目前多採用流化床技術,每h焚燒1 t干化污泥的設備成本為528×104¥,污泥按干質量減量60%。焚燒的運行費用24¥/t,煙氣處理消耗NaOH量約為37 kg/t,折價約128¥/t [5]。
電價:北京市工業電價高峰期、平段區、低谷期分別為0.278、0.488、0.725¥/(kW•h)。按不同補貼方案,將電價設定為0.30、0.60¥/(kW•h)。
運費:北京市運輸價格在0.45~0.65¥/(t•km)之間,污泥為特殊固體廢物,需特殊箱式貨車運送,價格處於高端。另外,近年運輸價格有上漲趨勢。因此,運費取0.65 ¥/(t•km)。
此外,干化及焚燒均按設備成本添加30%物耗人工管理費及土建配套費。
(2)污泥含水率
污泥的有機質和水分含量較高,填埋存在一系列問題,當前主要關心的是土力學性能,當含水率高於68% 時需按m(土)∶m(污泥)=0.4~0.6的比例混入土 [6-8]。含水率降低時污泥性狀存在突變,因此填埋脫水目標設定為80%、30%。
含水率是污泥焚燒處理中的一個關鍵因素。有機質含量高、含水率低利於維持自燃,降低污泥含水率對降低污泥焚燒設備及處理費用至關重要。一般將污泥含水率降至與揮發物含量之比小於3.5時,可形成自燃[9]。北京市污泥有機物含量在45% 以下,因此使污泥維持自燃焚燒的水分含量應小於61.2%。朱南文總結了幾種國外污泥熱乾燥技術,可以將污泥乾燥至10%含水率[10]。污泥焚燒綜合成本隨乾燥程度動態變化,干化程度越高,干化能耗升高,焚燒設備及運行費用隨之下降。簡化起見,本文以污泥保持熱量平衡燃燒為估算前提,不再進行高水分下加入重油的成本估算。因此污泥焚燒的干化目標定為:60%和10%。
表1 北京市填埋場概況[11]及離污水處理廠的最近距離
Table 1 Description of landfill sites and wastewater treatment plants
填埋場 填埋場位置 處理規模/(t•d-1) 預計關閉時間 最近的污水處理廠 最近直線距離/km 1)
北神樹 通縣次渠鄉 980 2006 高碑店 20
安定 大興區安定鄉 700 2006 小紅門 36
六里屯 海淀區永豐屯鄉 1500 2017 清河 15
高安屯 朝陽區樓梓庄鄉 1000 2018 高碑店 15
阿蘇衛 昌平區小湯山鄉 2000 2012 清河、北小河 40
焦家坡 門頭溝區永定鎮 600 2011 盧溝橋 15
1) 最近距離數據為作者實測

綜上所述,污泥的處理處置方式計有:堆肥,分別乾燥至含水80%、30% 時填埋,乾燥至含水

60%、10%時焚燒。
1.3 填埋成本
填埋成本=能耗成本+運輸成本+填埋場成本+設備折價成本
能耗成本=[1/(1-η0)-1/(1-ηe)]×150×α×Pele
運輸成本=0.65×L /(1-ηe)
填埋場成本=βPf /(1-ηe)
設備折價=[1/(1-η0)-1/(1-ηe)]×180×α× 0.17×104/8000
其中,η0、ηe分別為處理處置始、末的含水率;Pele為電價,¥/(kW•h);L為運輸距離,km;α為土建及人工配套費指數,1.3;β為體積系數,含水率≥68%時在1.4~1.6之間,取1.5,含水率<68%時取1;Pf為填埋場填埋價格,40~60¥/t,取52¥/t。
污泥填埋運輸距離:北京市現有填埋場容量不足以滿足生活垃圾處置需求,即使規劃中的填埋場建成之後,富餘填埋能力也很有限,污泥填埋需另外覓地新建填埋場。隨著城市發展及填埋場地質條件要求,運輸距離也將越來越遠,參照表1,污泥
填埋的運輸距離將在40 km以上,因此在估算今後的填埋成本時,分別取50、100 km作為近期及遠期填埋場運輸距離。
1.4 堆肥成本及收益
城市污泥經過堆肥無害化處理之後進行土地利用,是國際上普遍採用的處理處置方式。強制通風靜態垛堆肥處理是泥堆肥主流技術,其處理成本與污泥初始含水率、處理規模、堆肥廠與污水處理廠之間距離以及設備原產地等因素相關。堆肥廠宜建在污水處理廠周圍,運輸成本計為0,堆肥成本主要由鼓風、烘乾、篩分能耗,調理劑及設備折價成本組成。目前,堆肥產品的市場銷售價格為350~500¥/t,扣除15%含水率後取500¥/t DS。
利用CTB堆肥自動控制系統[12,13]進行強制通風靜態垛堆肥在河南省漯河市城市污泥堆肥廠的應用結果表明,當污泥含水率不高於80%時,鼓風能耗在40~60 (kW•h)/t DS之間,取60 (kW•h)/t DS。CTB調理劑價格為300 ¥/t,損耗率一般為5% [14]。經過10~14 d堆肥,污泥干物質減量30%,含水45%。採用熱乾燥技術烘乾至含水15%,脫水負荷0.45 t/t DS;調理劑在烘乾前篩分後自然晾乾,需篩分能耗;篩分負荷共9.3 t/t DS,篩分能力1 t/h,功率3 kW。全程能耗95 (kW•h)/t DS,考慮到未知能耗,取100 (kW•h)/t DS。
設備折價:處理干污泥能力為 0.3×104 t/a的污泥堆肥廠設備投資約700萬¥,設備折價182 ¥/t DS(含佔地成本),取200¥/t DS。
1.5 焚燒成本
考慮到焚燒廢氣排放等問題,外運30 km以上焚燒為佳,取30 km;焚燒按干物質減量60%,燒余物需運至填埋場填埋,運輸距離取50 km。參考表3可知,乾燥至10%焚燒成本較乾燥至60%低。乾燥程度越高,焚燒廠佔地面積也越小,因此焚燒前以干化至10%為宜。
1.6 干化農用成本
未經穩定化處理污泥存在施用安全危險,考慮到干化的穩定效果較差,安全性有限,不再估算。
2 討論與分析
2.1 處理成本和經濟效益
表2 處理處置1 t城市污泥(干質量)所需的成本及其效益
Table 2 Comparison of the estimated cost and benefit of sewage sludge treated and/or disposed by different ways
填 埋
干化 運輸 填埋 綜合成本/¥
目標 能耗/¥ 設備折價/¥ 距離/km 運費/¥ 填土比例 費用/¥
80% 0 0 50 163 50% 390 5531),5532)
30% 2091),4182) 178 50 46 0 74 5071),7162)
80% 0 0 100 325 50% 390 7151),7152)
30% 2091),4182) 178 100 93 0 74 5541),7632)
焚燒
干化 焚 燒 燒余物 綜合成本/¥
目標 能耗/¥ 設備折價/¥ 運行/¥ 設備折價/¥ NaOH/¥ 運費/¥ 填埋/¥
60% 1461),2932) 124 60 365 128 13 20 8561),10022)
10% 2281),4552) 193 27 162 128 13 20 7711),9982)
堆 肥
能耗/¥ 設備折價/¥ 調理劑損耗/¥ 總成本/¥ 銷售/¥ 總效益/¥
391),782) 200 75 3141),3532) 410 961),572)
1) 電價取0.30 ¥/(kW·h);2) 電價取0.60 ¥/(kW·h)

各種處理方式處理成本估算過程及結果如表2所示。由表2可知,污泥處理處置以堆肥方式成本

最低,約300~350¥/t DS;填埋方式約500~760¥/t DS。焚燒方式成本最高,約800~1000¥/t DS。堆肥成本低於填埋方式,顯著低於焚燒方式,隨運輸距離增加填埋成本顯著高於堆肥成本。此外,污泥焚燒處理一次性投資大,運行維護費用最高。

各種處理方式中,污泥填埋沒有資源回收,效益為零;考慮到污泥熱值水平,回收焚燒熱能可能性較低,對凈效益影響不大;污泥干化可以起到脫水的效果,但穩定化的效果有限,加之干化過程中容易產生爆炸和肥效緩慢等問題,不宜提倡;在產品銷售良好情況下,按電價不同,堆肥處理可以盈利50~100¥/t DS。
2.2 各種處理處置技術的優缺點
現有的大部分填埋場設計建造標准低、缺乏污染控制措施,存在穩定性差等問題,導致散發氣體和臭味,污染地下水,不能保證填埋垃圾的安全,只是延緩污染但沒有最終消除污染。一些國家為了把上述問題降低到最小程度,制定了待處理污泥物理特性的最低標准,使污泥填埋的處理成本大大增加。例如德國要求填埋污泥干基含量不低於35%。為避免污泥中有機物分解造成的地下水污染,1992年德國發布了《城市廢棄物控制和處置技術綱要》,要求從2005年起,任何被填埋處理的物質其有機物含量不超過5% [15],這意味著污泥即便是經過乾燥也不滿足填埋的要求。污泥填埋面臨填埋場地、公眾及法規等多重壓力,填埋成本將逐步升高,近年來國外污泥填埋處理方式比例越來越小[6]。
是否推廣堆肥處理城市污泥,首先應切實評估施用污泥堆肥的潛在環境風險。杜兵等[16]研究表明,同國外相比北京市某典型污水處理廠酚類、酞酸酯類、多環芳烴類均處於污染程度較低的水平。堆肥處理的持續高溫可以確保殺滅病菌,保證污泥的農用安全。陳同斌等[17]對中國城市污泥的重金屬含量及其變化趨勢的研究結果表明,我國城市污泥中平均含量普遍較低,金屬含量基本未超過農用標准[18],且呈現逐漸下降的趨勢。近年相關研究也證明:科學合理地進行城市污泥農用不會造成土壤和農產品的重金屬污染問題[19]。我國城市污泥的土地利用重金屬環境風險並不像人們想像的那樣嚴重。
焚燒減量最為顯著,含水80%的污泥焚燒後減容率超過90%。然而,污泥含有多種有機物,焚燒時會產生大量有害物質,如二惡英、二氧化硫、鹽酸等,受國內焚燒技術的限制,二惡英污染問題尚未很好解決,重金屬煙霧與燃燒灰燼也可能造成二次污染。此外,焚燒浪費了污泥中的營養物質。對比三種處理處置方式,污泥焚燒佔地面積最小,但綜合成本最高,設備維護要求高,環保風險較大,這些不利之處都限制了污泥焚燒技術的廣泛應用。
綜上所述,堆肥處理實現污泥的資源化利用,科學合理施用下可以保證衛生安全及重金屬安全,同時較為經濟可行,是污泥處理處置技術的主要發展方向。但是,從市場銷售的角度來看,污泥堆肥產品的銷售渠道有待改善。各種處理方式優缺點概括於表3(下頁)。
2.3 電價影響及政府補貼
電價影響到污泥處理處置成本。電價從0.60¥/(kW•h)降低到0.30 ¥/(kW•h),各種處理方式的綜合成本分別降低40~230 ¥/t DS。如電價取至用電低谷期電價或者更低,成本可以進一步降低。
表3 各種處理處置技術優缺點對比
Table 3 Comparison of landfill, composting and incineration for sewage sludge
處理處置方式 收支平衡/(¥•t-1) 1) 技術難度 場地要求 能否資源化 無害化程度
填埋 -507~ -763 簡單 大 不能 延緩污染, 沒有最終消除污染風險
堆肥 57~96 較簡單 較小 能 重金屬低於農用標准時可以達到無害化要求
焚燒 -771~ -1000 技術設備要求高 小 不能 尾氣可能帶來二次污染
1) 運輸距離100 km、電價0.60 ¥/(kw•h)時, 以80%含水率填埋成本略低於30%含水率填埋, 但其佔地為後者5.25倍, 綜合考慮採取30%填埋

污泥含水80%及60%下填埋佔地分別為30%下填埋的5.25倍、1.75倍。政府通過補貼如降低電價等調控手段,將污水處理投入合理分配到其中的污泥處理單元,可以降低污泥處理單元的焚燒成本、填埋佔地,降低堆肥成本。政府補貼可以發揮經濟杠桿作用,調控污泥處理行業投入產出狀況,有利於污泥處理處置行業的健康發展。總之,污泥處理處置應該有適宜的政府補貼。
3 結論
(1)污泥堆肥成本隨電價變化約300~350 ¥/t DS,堆肥銷售可以補償部分處理成本,使污泥堆肥達到微利水平。合理施用堆肥可以提供養分和有機質,是污泥處理處置技術的重要方向。
(2)污泥填埋操作簡單,但其成本約500~760 ¥/t DS,高於堆肥處理。考慮到土地資源日益稀缺及二次污染問題,且從發達國家的經驗來看污泥填埋將逐步受到限制,因此其應用比例應逐漸減少。
(3)污泥焚燒減量效果最明顯,但其初始投資及運行費用最高,綜合成本約771~1000 ¥/t DS。其設備維護復雜,如果對尾氣處理不當會造成二次污染。

參考文獻:
[1] Edward S R, Cliff I D. 工程與環境引論[M]. 北京: 清華大學出版社, 2002.
Edward S R, Cliff I D. Introction to engineering & the environment [M]. Beijing: Tsinghua University Press, 2002.
[2] 柯建明, 王凱軍, 田寧寧. 北京市城市污水污泥的處理和處置問題研究[J]. 中國沼氣, 2000, 18(3): 35-36.
KE Jianming, WANG Kaijun, TIAN Ningning. Disposal of excess sludge from urban wastewater treatment plant in Beijing city [J]. China Biogas, 2000, 18(3): 35-36.
[3] 彭曉峰, 陳劍波, 陶濤, 等. 污泥特性及相關熱物理研究方向[J]. 中國科學基金, 2002, 5: 284-287.
PENG Xiaofeng, CHEN Jianbo, TAO Tao, et al. The specialties of sludge and associated thermal physical issues [J]. China Science Fund, 2002, 5: 284-287.
[4] 何品晶, 邵立明, 宗兵年. 污水廠污泥綜合利用與消納的可行性途徑分析[J]. 環境衛生工程, 1997, 4:21-25.
HE Pinjing, SHAO Liming, ZONG Bingnian. The feasible way analysis on comprehensive utilization and outlet of sludge in sewage treatment plant [J]. Environmental & Sanitary Engineerin,. 1997, 4:21-25.
[5] 鄧曉林, 王國華, 任鶴雲. 上海城市污水處理廠的污泥處置途徑探討[J]. 中國給水排水, 2000, 16(5): 19-22.
DENG Xiaolin, WANG Guohua, REN Heyun. Discussion at the treatment and disposal of the sewage sludge in Shanghai wastewater plants [J]. China Water and Wastewater, 2000, 16(5): 19-22.
[6] 國家建設部. CJ 3025 城市污水處理廠污水污泥排放標准[S]. 1993: 2.
Ministry of Construction of PR China. CJ 3025 Wastewater and sludge disposal standard for municipal wastewater treatment plants[S]. 1993: 2.
[7] 國家建設部. CJJ 17城市生活垃圾衛生填埋技術規范[S]. 2001: 20.
Ministry of Construction of PR China. CJJ 17 Technical Code for Sanitary Landfill of Municipal Domestic Refuse[S]. 2001: 20.
[8] 趙樂軍, 戴樹桂, 辜顯華. 污泥填埋技術應用進展[J]. 中國給水排水, 2004, 20(4): 27-30.
ZHAO Lejun, DAI Shugui, GU Xianhua. Application headway of sewage sludge landfill technique [J]. China Water & Wastewater, 2004, 20(4): 27-30.
[9] 高廷耀. 水處理手冊[M]. 北京: 高教出版社, 1983: 288-289.
GAO Tingyao. Handbook of water treatment [M].Beijing: Higher Ecation Press, 1983: 255-289.
[10] 朱南文, 徐華偉. 國外污泥熱乾燥技術[J]. 給水排水, 2002, 28(1): 16-19.
ZHU Nanwen, XU Huawei. Overseas technique of thermal drying sewage sludge [J]. Water Supply and Drainage.2002, 28(1): 16-19.
[11] 劉建國, 聶永豐. 京城垃圾處置[J]. 科技潮, 2004,7: 32-35.
LIU Jianguo, NIE Yongfeng. Treatment of waste in Beijing [J]. Technological Tides, 2004, 7: 32-35.
[12] 陳同斌, 高定, 黃啟飛. 一種用於堆肥的自動控制裝置: 中國, 0112522.9[P].
CHEN Tongbin, GAO Ding, Huang Q F. A servomechanism for composting: 中國, 0112522.9[P].
[13] 高定, 黃啟飛, 陳同斌. 新型堆肥調理劑的吸水特性及應用[J]. 環境工程, 2002, 20(3): 48-50.
GAO Ding, HUANG Qifei, CHEN Tongbin. Water absorbability and application of a new type compost amendment [J]. Environmental Engineering, 2002, 20(3): 48-50.
[14] 高定. 堆肥自動測控系統及其在豬糞堆肥中的應用[D]. 北京: 中國科學院地理科學與資源研究所, 2002: 78.
GAO Ding. The Development of Measuring and Controlling System and Its Application to Swine Manure Composting [D]. Beijing: Institute of Geographical Sciences and Natural Resources Research, Chinese Academy of Sciences, 2002: 78.
[15] 李美玉, 李愛民, 王志, 等. 發展我國污泥流化床焚燒技術[J]. 勞動安全與健康, 2001, 8: 20-23.
LI Meiyu, LI Aimin, WANG Zhi, et al. Develop sewage sludge fluidized bed incineration technique in our country [J]. Safety & Health at Work, 2001, 8: 20-23.
[16] 杜兵, 張彭義, 張祖麟, 等. 北京市某典型污水處理廠中內分泌干擾物的初步調查[J]. 環境科學, 2004, 25(1): 114-116.
DU Bing, ZHANG Pengyi, ZHANG Zulin, et al. Preliminary investigation on endocrine disrupting chemicals in a sewage treatment plant of Beijing [J]. Environmental Science, 2004, 25(1): 114-116.
[17] 陳同斌, 黃啟飛, 高定, 等. 中國城市污泥的重金屬含量及其變化趨勢[J]. 環境科學學報, 2003, 23(5): 561-569.
CHEN Tongbin, HUANG Qifei, GAO Ding, et al. Heavy metal concentrations and their decreasing trends in sewage sludge of China [J]. Transaction of Environmental Science, 2003, 23(5): 561-569.
[18] 國家環境保護總局. 城鎮污水處理廠污染物排放標准: 中國, 18918-2002[S]. 北京: 中國環境出版社, 2002: 5.
State Environmental Protection Agency. Discharge Standard of Pollutants for Municipal Wastewater Treatment Plant: China, 18918-2002[S]. Beijing: China Environment Press, 2002: 5.
[19] 田寧寧, 王凱軍, 柯健明. 剩餘污泥好氧堆肥生產有機復混肥的肥分及效益分析[J]. 城市環境與城市生態, 2001, 14(1): 9-11.
TIAN Ningning, WANG Kaijun, KE Jianming. Evaluation of organic complex fertilizer made of excess sludge from municipal wastewater treatment plant [J]. Urban Environment & Urban Ecology, 2001, 14(1): 9-11.

5. 污水處理廠的污泥有什麼用途

1現有污泥處理技術
自從1906年第一座雙層沉澱池誕生以來,污泥處理和處置技術已有歷史,污泥處理和處置是以「無害化、資源化、穩定化、減量化」為目的的。一般常見的污泥處理處置技術包括有水體消納、衛生填埋、污泥的熱處理、土地利用、建築材料利用、環境保護利用等。由於人們對環境的日益重視,水體消納目前已基本廢止。
1.1衛生填埋
污泥的衛生填埋始於20世紀60年代,已沿用了約40a,是在傳統填埋的基礎上從保護環境角度出發,經過科學選址和必要的場地防護處理,具有嚴格管理制度的科學的工程操作方法。到目前為止,已發展成為一項比較成熟的污泥處置技術,其優點是投資較少、容量大、見效快[3]。但是由於污泥填埋對污泥的土力學性質(以剪切強度表示)要求較高,需要大面積的場地和大量的運輸費用,地基需作防滲處理以免污染地下水等,近年來污泥填埋處置所佔比例越來越小。隨著污泥量的增加,大面積選址更加困難,特別是人口稠密的地區,且填埋最終並未避免環境污染,而只是延緩了污染產生的時間,這決定了土地填埋從多方面來看都不是處置污泥的長久之計,不會成為將來污泥處理處置的發展方向。
1.2污泥的熱處理
污泥的熱處理的優勢在於可以迅速和較大程度地使污泥達到減量化。污泥焚燒是比較徹底的處理方法,主要分為2類,一類是脫水污泥直接送焚燒爐焚燒,另一類是將脫水污泥先干化再焚燒。與其他的污泥處理方法相比較,焚燒的優點在於其產物為無菌、無臭的無機殘渣,迅速地實行了無菌化和減量化(減少60%)的目的。但是由於所需設備、能源及操作費用高昂,目前推廣在經濟上還有困難;而且由於污泥中含有大量的有機物,燃燒時會產生大量的有害物質,容易造成二次污染,同時形成的重金屬的煙霧和污泥燒燼的污泥灰也有造成二次污染的可能性,灰燼也沒有好的方法進行利用;另外,焚燒浪費了污泥中大量營養物質。這些不利之處都限制了該法的廣泛應用。一般只有在其他方法由於環境或土地受到限制時才會採用。
1.3土地利用
目前生活污泥的土地利用類型多且廣,如農林耕地、牧業草地、園林綠地等。其污泥中N、P、K等元素含量高於農家肥,是肥田、改良土壤、園林綠化的好材料。污泥與餅肥比較如表1所示[4]。污泥施用於農田能夠改良土壤結構、增加土壤肥力、促進作物的生長,所以污泥的土地利用是一種積極的污泥處置方式。盡管污泥的土地利用有能耗低、可回收利用養分等優點,但影響污泥農用推廣的主要因素是可能引起重金屬污染、難降解有機物污染以及N、P的流失對地表水和地下水的污染。目前對重金屬污染研究較多,研究內容包括施用污泥廢料後土壤耕作層重金屬的變化,施用田農作物各部位富集量、存在形態及影響因素等。眾多研究表明近10餘年來,城市污水處理廠污泥中重金屬含量呈下降趨勢,在合理施用情況下,一般不會造成重金屬污染[5]。

6. 污水處理池體大小依據是什麼

池體大小主要還是根據進水負荷來計算,比如進水COD400左右,日進水水量1000方,出水要求COD100左右,水力停留時間根據不同工藝來定,要求停留時間24小時以上。

計算:

水力負荷=(體積/時間)/面積=流量/面積;體積/時間=流量。

單位時間內,通過單位面積的水體叫水力負荷。例如,每小時,通過每平方米地表面,排出去(滲透下去的)水量。或每天,通過每平方米地表面,排出去(滲透下去的)水量(立方米)。

反應池根據污泥負荷、污泥齡、水力停留時間等計算,化學反應池根據化學反應接觸停留時間確定。池體大小至少要有1000方,如果進水COD更高,池體大去確保COD有足夠時間消納。

(6)消納量污水處理廠擴展閱讀:

處理池注意事項

沉澱池池體平面為矩形,進口設在池長的一端採用淹沒進水孔,水由進水渠通過均勻分布的進水孔流入池體,進水孔後設有擋板,使水流均勻地分布在整個池寬的橫斷面。沉澱池的出口設在池長的另一端採用溢流堰,以保證沉澱後的澄清水可沿池寬均勻地流入出水渠。

堰前設浮渣槽和擋板以截留水面浮渣。水流部分是池的主體。池寬和池深要保證水流沿池的過水斷面布水均勻,依設計流速緩慢而穩定地流過。池的長寬比一般不小於4,池的有效水深一般不超過3米。污泥斗用來積聚沉澱下來的污泥,多設在池前部的池底以下,斗底有排泥管,定期排泥。

7. 一個城鎮污水處理廠每天處理5萬噸的城市污水,每天處理後會產生多少的污泥

相信樓主需要的不是一大堆工具書上的公式,以下是對你問題的回答,希望對您有所幫助:
1、關於污泥產量。污泥的產生量一般工具書上分物化和生化兩階段進行計算,因為已經有人詳述了,這里不再羅列公式。提供一組設計常用經驗數據供樓主參考:按每人每日產生污泥50克或者污水處理量的萬分之2來估算,這個數值是按歐共體14國的經驗數據推算得到的,具有一定的指導意義。

2、關於污泥的處理。目前,國內大部分的污水處理廠污泥都交由垃圾處理場進行處理。處理的方式有堆肥、焚燒和填埋等,因為二次污染和處理成本控制等原因,其中以填埋的方式採用頻率最高。

3、關於污泥的填埋價格。因為污水處理廠和垃圾填埋場一般由不同公司運作,所以一般情況下,填埋場處理污水廠的污泥都收取一定費用(一般為50-200元每立方),費用的高低主要取決於以下幾個方面:
a、項目所在位置。一般經濟發達地區的費用要高於欠發達地區。
b、污泥性質。填埋場一般對填埋對象有嚴格的含水率要求,含水率過高的污泥具有流動性不利於分層壓實而且可能留下填場的塌陷隱患。對於樓主而言,過高的含水率會增加填埋量即污泥的處置成本,還可能遭到填埋場的拒絕。因此,建議樓主所在的污水廠綜合考慮技術和經濟可行性來選擇污泥的脫水方式,有條件的大污水廠建議採用離心脫水。
c、政府幹預。因為垃圾填埋場和污水處理廠都和政府有著緊密聯系,如果有政府出面干預污泥填埋的問題,那麼填埋價格很可能不會按照市場規律來操作。

從以上分析可知:樓主所提的5萬立方米處理能力的污水廠每天產生的干泥約為10噸,考慮70%的含水率(填場的實際要求為含水率低於60%,按有機類污泥考慮僅靠機械脫水較難達到),那麼每日需填埋的污泥量為33.3噸。若按50元每立方的處理成本考慮,每日需繳納的填埋費為1665元。(供參考)

8. 主要污水處理設施的投資和運行成本如何計算

以年出欄10000頭豬復的規模製化豬場為例。對比能源環保型、能源生態型和生態種養型3類糞污處理模式經濟性。3種模式均採用干清糞工藝,日產生污水量100米3,COD為6000~8000毫克/升,BOD5為3500~4500毫克/升,懸浮物3000~4000毫克/升,氨氮500~700毫克/升,能源環保型、能源生態型達到GB 18596—2001標准,投資和運行成本見下表:

註:*豬場自有土地完全能消納糞污;**豬場無自有土地消納糞污

項 目 能源環保型 能源生態型 生態種養型污水處理投資(萬元) 170 180 160年耗電量(千瓦時) 10 1470 3 285 4 745年處理運行費用(萬元) -11.17 -3.27 -2.32*/-182.32**年節約化肥或種植收益(萬元) 1.28/30.0年產沼氣量(米3) 73 000 73 000 73 000沼氣收益(萬元) 5.84 5.84 5.84年總收益(萬元) 5.84 5.84 7.12/35.84年利潤(萬元) -5.33 2.57 4.80/-146.48

9. 1000頭養豬場污水處理需要配套消納土地多少畝

摘要 大概要,20畝土地左右

10. 政府對處理每噸污泥的補貼標準是多少

我國各地污泥處置的補貼方式不同,但都是以環保項目能夠長遠可持續的運行為目的。在補貼額度方面,無論是國家還是地方,都以污泥處置方式以及達到的效果為衡量標准。

北京:干化、水泥窯協同處置方案,補貼越260元/噸。

上海:石洞口項目,採用干化焚燒法方案,補貼約280元/噸。

廣州:污泥處理現有的補貼水平是每噸300元。污泥堆肥成本約為每噸50~100元,焚燒為每噸100~150元,此外還有運輸成本。

浙江湖州:對具有公益性質的污水處理廠產生的污泥,縣財政補助處置總費用的80%,其他企業產生的污泥,縣財政補助處置總費用的20%。

重慶:明確主城區按照「干化 填埋 資源化」、遠郊區縣城市按照「資源化 填埋」的思路推進污泥處置。垃圾處理場根據污泥含水率不同(60%至80%之間),以每噸60 至80 元的價格向污水處理廠收取污泥處理費; 污水處理廠所付污泥處理費全部由市財政補助。

河北:堆肥技術,補貼約150元/噸。

南京:利用污泥干化處理設備對污泥進行資源化利用這塊,政府補貼160塊。

(10)消納量污水處理廠擴展閱讀:

1、 國家和地方相關主管部門應加強對污泥處理處置設施規劃、建設和運行的監管;污泥處理處置設施運營單位(以下簡稱運營單位)應保障污泥處理處置設施的安全穩定運行。

2、 運營單位應嚴格執行國家有關安全生產法律法規和管理規定,落實安全生產責任制;執行國家相關職業衛生標准和規范,保證從業人員的衛生健康;應制定相關的應急處置預案,防止危及公共安全的事故發生。

3、 城鎮污水處理廠、污泥運輸單位和各污泥接收單位應建立污泥轉運聯單制度,並定期將記錄的聯單結果上報地方相關主管部門。

4、運營單位應建立完備的檢測、記錄、存檔和報告制度,並對處理處置後的污泥及其副產物的去向、用途、用量等進行跟蹤、記錄和報告,相關資料至少保存5年。

5、 地方相關主管部門應按照各自的職責分工,對污泥土地利用全過程進行監督和管理。污泥土地利用單位應委託具有相關資質的第三方機構,定期對污泥衍生產品土地利用後的環境質量狀況變化進行評價。污泥處理處置場所應禁止放養家畜、家禽。

6、 地方相關主管部門應加強對填埋場的監督和管理。填埋場運營單位應按照國家相關標准和規范,定期對污泥泥質、填埋場場地的水、氣、土壤等本底值及作業影響進行監測。

7、 污泥焚燒運營單位應按照國家相關標准和規范,定期對污泥性質、污泥量、排放廢水、煙氣、爐渣、飛灰等進行監測。污泥綜合利用單位還需對污泥衍生產品的性質和數量進行監測和記錄。

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