Ⅰ 求啤酒廢水處理工藝中 UASB+SBR法的範例
摘 要
處理規模:總設計規模3500m3/d。
2、設計水質:CODCr=1200mg/L;BOD5 =800mg/L;
SS=150mg/L;pH=6~9。
3、排放標准 CODCr≤100mg/L;BOD5≤20mg/L;SS≤70mg/L;
pH=6~9。
4、工藝流程概況:
廢水 格柵井 調節池 UASB反應罐 SBR反應池 達標排放
5、工程投資:239.51萬元;
6、工程佔地:1632m2;
7、運行成本:0.91元/m3
8、勞動定員:2人
9、建設工期:3個月
1.概 述
啤酒生產主要以大麥和大米為原料,輔以啤酒花和鮮酵母,經長時間發酵釀造而成。
該公司在生產過程中產生的廢水主要來源於玉米洗滌浸泡等工藝過程。該污水具有污染物濃度較高、pH值低等特徵,若不經處理直接排入水體中,會導致水體嚴重富營養化,破壞水體的生態平衡,對環境造成嚴重污染。
公司領導和員工本著發展經濟促進企業效益與治理污染、保護環境協調發展的思想,為樹立企業良好的社會形象,消除企業健康發展的隱患,決定在上級環保部門的監督管理和支持下,按照我國環境管理的要求,委託專業環保公司,選擇技術先進、運行穩定、投資合理的污水處理技術治理其生產污水。
2.廢水水質水量
2.1 設計水量
本工程設計規模:3500m3/d,平均流量:146m3/hr;
2.2 設計水質
參考同類工程的數據和業主提供的水質指標,確定本工程設計水質如下:
CODCr=1200mg/L;BOD5 =700mg/L; SS=400mg/L;
PH=5~6。
3.排放標准
根據當地環保部門要求,處理後的水質要求達到《污染物綜合排放標准》(GB8978-1996)一級排放標准。即:
CODCr≤100mg/L;BOD5≤20mg/L;SS≤70mg/L,PH=6~9。
4.編制依據
業主提供的相關資料和要求
《污染物綜合排放標准》(GB8978-1996)
《室外排水設計規范》 (2000年版)
《給水排水設計手冊》
《混凝土結構設計規范》GB50010-2002
5.工藝方案選擇與論述
5.1廢水水質分析
啤酒生產以大麥和大米為原料,輔以啤酒花和鮮酵母,經較長時間發酵釀造而成,廢水主要來源於麥芽製造、糖化、發酵、洗瓶及灌裝等工序。啤酒廢水富含糖類、蛋白質、澱粉、果膠、醇酸類、礦物鹽、纖維素以及多種維生素,是一種中等濃度的有機廢水,可生化性好。廢水連續排放,水質水量有一定波動。
5.2工藝選擇
啤酒廢水屬中高濃度有機廢水,有很好的可生化性,但生產季節性較強,排放不連續,尤其是地面沖洗水,水量和濃度波動較大。該廠將各車間的廢水匯集到一起,因無機負荷並不高,不適合目前國內常用的「厭氧+好氧」方法中對原水COD>6000mg/L的要求。
啤酒廢水中含有大量有機碳而氮源含量較少,在進行傳統的生化處理中,其含氮量遠遠低於BOD:N:100:5(質量比)的要求,致使有些啤酒廠採用傳統活性污泥法時,在不補充氮源情況下處理效果很差,甚至無法運行。經多種方案比較,確定採用CASS法處理啤酒廢水。
在好氧單元中,經過對膜法工藝和普通活性污泥法的綜合比較後我們認為:較膜法工藝來說,由於CASS法省去了沉澱池,它們的總投資和運行成本基本相同,但應用於工程中,CASS工藝較膜法工藝更加穩定可靠,而且其使用壽命長;而較普通活性污泥法,SBR應用在此工程中不管在投資還是運行費用等方面的優勢更加明顯,因此我們選擇CASS工藝。
循環活性污泥系統簡稱為CASS(Cyclic Activated Sludge System)工藝,是一種在SBR工藝和氧化溝技術的基礎上開發出的新工藝。CASS池是系統的核心。污水中的大部分污染物在此降解、去除。它將生物反應過程和泥水分離過程集中在同一個池內進行。CASS反應池分為生物選擇區、兼氧區和好氧區。選擇區的基本功能是防止污泥膨脹,污水中溶解性有機物能夠通過酶反應而被污泥顆粒吸附除去,迴流泥中的硝酸鹽可在該選擇區內得以反硝化;在兼氧區內,有微量曝氣,基本處於缺氧狀態,有機物在此區內得到初步降解,同時也可除去部分硝態氮;好氧區為曝氣區,主要進行硝化和降解有機物,同時也進行硝化反硝化過程。CASS池是一個間歇反應器,在此反應器內不斷重復地進行曝氣與非曝氣過程。污水按一定周期和階段得到處理,每一循環有下列各個階段組成:進水/曝氣/污泥迴流階段——完成生物降解過程;非曝氣/沉澱階段——實現泥水分離;潷水/剩餘污泥排除階段——排出上清液;閑置階段——恢復活性污泥活性。
上述各階段組成一個循環操作周期,根據污水水量和濃度,它的運轉方式可採取6周期/天、4周期/天、3周期/天的形式,每周期運行時間分別為4、6、8小時。循環過程中,首先進行充水、曝氣和污泥迴流,CASS池內的水位隨進水而由初始的設計最低水位逐漸上升至最高設計水位。當經過一定時間曝氣與混合後停止曝氣,在靜止的條件下使活性污泥絮凝並進行泥水分離。沉澱結束後通過移動堰表面潷水器排出上清液並使水位恢復至設計最低水位,然後重復運行。為保證系統在最佳條件下運行,必須定時排泥,排出剩餘污泥的過程一般在沉澱結束後進行,污泥濃度可高達10g/L,所排出的剩餘污泥量要比傳統的活性污泥處理工藝少得多。
5.3工藝流程框圖
柵渣 鼓風機
啤酒廢水 格柵機 集水井 提升泵 調節池 CASS反應池 接觸池
泥餅外運 污泥脫水機 螺桿泵 污泥貯池
圖1 污水處理工藝流程方框圖
5.4工藝流程說明
廢水經格柵除去粗大雜物後,進入集水池內,經水泵提升進入CASS反應池中,使廢水中的大部分污染物在池中得到降解和去除。廢水在這里得到生化處理,處理後的廢水排入接觸池,經消毒後排人水體。CASS反應的剩餘污泥排人污泥貯池中,經污泥泵打入污泥濃縮脫水一體機脫水,脫水後的干污泥外運,壓濾機濾出水返回集水池內。
5.5處理效果預測
污水從調節池進入CASS池,再由CASS池出水,幾乎所有的污染物均在CASS池內去除,結果見表4。
表1 主要構築物進出水水質及去除率
名稱 水質 進水mg/L 出水mg/L 去除率%
CASS池 生物選擇吸附區 CODcr 1200 450 63
BOD5 700 200 71
SS 400 180 55
兼氧區 CODcr 450 200 56
BOD5 200 150 15
SS 180 140 22
主曝氣區 CODcr 200 70 65
BOD5 150 30 80
SS 140 70 50
接觸池 CODcr 80 40 50
BOD5 30 10 67
SS 70 30 57
總去除率 CODcr 1200 70 94以上
BOD5 700 10 98以上
SS 400 30 92以上
6.電氣自控
6.1 動力配電
污水處理站總裝機容量約219.87kW,其中運行功率約為134.0kW。動力線由廠區內配電房引入至污水處理站內配電櫃。
6.2 自控系統
污水處理站採用PLC自動控制和就地按鈕箱手動控制。在操作台上設有轉換開關,當轉換開關處於自動位置時,由PLC按預先編好的程序自動控制;當轉換開關處於就地按鈕箱手動位置時,可在機旁人工控制。
各提升泵可據液位高低利用自控系統控制水泵開啟與關閉,當池內的污水量較小由一個水泵運轉或間歇運轉,當池內的污水量較大由兩個水泵運轉或其中一個間歇運轉避免因無水而損壞水泵或因單個水泵的流量不足而引起的污水外溢。
CASS池利用PLC及電動閥根據時間控制自動切換工作狀態,實現進水、曝氣、潷水等一系列動作,從而兩池自動交替運行,也可以根據情況切換到手動狀態,進行人為干預以便調整兩池的運行狀態。
7. 主要建構築物設備一覽表
7.1主要構(建)築物一覽表
序號 構(建)築物名稱 工藝尺寸(m) 主要設計參數 數 量
1 集水井 L*B*H=2.0×2.0×4.0 總容積:16m3
結構形式:地下式鋼混 1座
2 格柵間 L*B*H=3.0×2.0×3.0 總容積:18m3
結構形式:半地上式鋼混 1座
2 調節池 L*B*H=16.2×9.0×4.5 總容積:656m3
結構形式:半地上式鋼混 1座
3 CASS反應池 L*B*H=19.0×9.0×5.0 總容積:855m3
結構形式:半地上式鋼混
容積負荷:
0.24kgBOD/m3·d 2座
4 污泥貯池 L*B*H=4.0x3.0x3.0 總容積:36m3
結構形式:半地上式鋼混
HRT = 16hr 1座
5 接觸池 L*B*H=6.0x3.0x3.0 總容積:54m3
結構形式:半地上式鋼混
HRT = 15min 1座
6 污泥脫水機房 建築面積:27m2 結構形式:磚混結構 1座
7 工房 建築面積:60m2 結構形式:磚混結構 1座
說明:本設計不含站區圍牆、地面綠化及道路硬化。
7.2主要設備一覽表
序號 設備名稱 設備型號 主要參數 單位 數量 備注
1 機械細格柵 RAG-500 柵條間隙10mm
功率:0.37kW 套 1 不銹鋼
2 污水泵 CT-5-11-100 功率:11kW 套 2 配自耦
3 潛水攪拌器 QJB15/4 功率:15kw 台 2
4 污水泵 CT-5-11-100 功率:11kW 台 2 配自耦
5 污泥迴流泵 CT-51.5-65 功率:1.5kW 台 4 配自耦
6 鼓風機 SSR200 風量:32m3/min
電機功率:45kW 台 3 2用1備
7 曝氣器 KKI215/D90 / 套 1200 含空氣支架、管件
8 潷水器 XPS-560 潷水能力560m3/h 套 2
9 污泥泵
10 濃縮壓濾脫水一體機
11 電控系統 / / 套 1 含電氣儀表
8.工程投資估算及經濟技術分析
8.1 工程投資估算
8.1.1 土建投資估算
表8.1 土建投資估算表
序 名 稱 單位 數量 型 號 規 格 總 價 備 注
號 ( m ) (萬元)
1 格柵井 座 1 2.5×1.0×3.0 0.56 鋼砼
2 集水井 座 1 2.0×2.0×4.0 1.20 鋼砼
3 調節池 座 1 16.2×9.0×4.5 49.20 鋼砼
4 CASS反應池 座 2 16.0×9.0×5.0 54.00 鋼砼
5 污泥貯池 座 1 4.0×3.0×3.0 2.70 鋼砼
6 污泥脫水機房 m2 1 27 2.16 磚混
7 工房 m2 1 60 4.80 磚混
8 小計(T1) 114.62
8.1.2 設備投資估算
表8.2 設備投資估算表
序號 設備名稱 設備型號 單位 數量 單價 總價 備注
1 機械細格柵 BG4820-5 台 1 0.97 0.97 不銹鋼
2 污水泵 CT-51.5-65 台 2 0.41 0.82 含自耦
3 污泥泵 CT-51.5-65 台 1 0.31 0.31
4 污水泵 CT-52.2-80 台 2 0.46 0.92 含自耦
6 污泥泵 CT-52.2-80 台 2 0.46 0.92 含自耦
7 水下鼓風機 WRC-100 台 2 5.10 10.20 含消音器等配套附件
8 曝氣器 KKI215/D90 套 400 0.02 6.00 含空氣支管、管件
9 潷水器 200m3/h 台 2 4.76 9.52
10 螺桿泵 I-1B2' 台 1 0.38 0.38
11 帶式壓濾機 XMY25/6300 台 1 2.86 2.86 含配套附件
12 加葯系統 / 套 2 2.47 4.94 含計量泵
13 電控系統 / 套 1 11.60 11.60 含電氣儀表
小計(T2) 157.48
8.1.3 工程總投資估算
表8.3 工程總投資估算表
號 項 目 名 稱 構 成 方 式 費 用 備 注
(萬元)
一 土建工程 114.62
二 工藝設備 157.48
三 設備配套、運雜費 (二)×3% 4.72
四 安裝工程 (二)×13.5% 21.26
五 本工程直接費合計 (一)+(二)+(三)+(四) 211.64
六 本工程直接費稅金 (五)×3.4% 5.51
七 本工程間接費
1 工程設計費 (五) ×5% 10.58
2 工程調試、培訓費 (五) ×5% 10.58 含技術培訓
3 本工程間接費合計 1+2 21.16
八 工程稅金 [(七)]×5.6% 1.19
九 本工程總投資估算 (五)+(六)+(七)+(八) 239.51
備註:
1.本工程總投資只包括污水處理站內部分;
2.土建投資估算不包括除主體構築物之外的其它附屬設施及措施費等相關費用,預算以施工圖紙為准;
3.標准排放口按當地環保部門要求,業主自行解決;
4.化驗儀器由業主根據工程需要自行采購;
8.2 運行成本分析
8.2.1 運行成本計算
電費
本工程裝機容量約為219.87kW,其中運轉功率為134.0kW,電費按0.62元/kW計,處理水量按3500 m3/d計:
E1=134.0×24×0.62÷3500=0.57元/m3污水
(2)葯劑費
每天投加PAM的量為5.95kg,單價為30元/kg;
則加葯費用為:0.05元/m3污水。
(3)人工費
人均工資福利按20元/天·人計,定員3人,則
E3=20×3÷3500=0.02元/m3污水
(4) 自來水耗
用於配葯及實驗室的自來水量每天約為20噸,噸水費用約為2.0元,則每天水費約為:
E3=20×2.0÷3500=0.01元/m3污水
(5)總運行費用為:
E4=E1+E2+E3 =0.57+0.05+0.02+0.01=0.65元/m3污水(不含折舊費及維修費)
8.2.2 經濟效益分析
經核算,沼氣的產生量約為2250m3/d,按熱值計算,每10000m3相當於8噸標煤,每噸標煤按400元計,則全年沼氣產生的效益約為:
2250×365×10-4×8×0.04=26.28萬元/年
8.3工程實施計劃
工程實施計劃表
工程階段 11月 12月 1月 2月 3月
可行性研究
施工圖設計
土建施工
安裝工程
9.質量保證
9.1確保處理水達標排放;
9.2處理系統運行穩定、安全、可靠;
9.3按環保樣板工程設計,達到優質工程質量標准;
9.4終身有償服務;終身提供免費技術咨詢。
表8.2.1 電耗一覽表
序號 設備名稱 功率(kW) 運轉時間(h) 單位 數量 備注
1 機械細格柵 0.12kW 6 台 1
2 污水泵 1.5kW 24 台 2 一用一備
3 污泥泵 1.5kW 2 台 1
4 污水泵 2.2kW 24 台 2 一用一備
5 污泥泵 2.2kW 1.5h 台 2
6 水下鼓風機 11kW 18h 台 2
7 潷水器 1.1kW 3h 台 2
8 螺桿泵 2kW 3 台 1
9 帶式壓濾機 4.0kW 3 台 1
10
SBR是Sequencing Batch Reactor的簡稱,我國通常稱為序批式活性污泥法。1969年荷蘭國立衛生工程研究所將處理醫院污水的連續流氧化溝改為間歇運行,取得了令人注目的效果。從中得到啟發,世界各國學者開始著手間歇式活性污泥法的研究開發。1979年美國R. Irvine等人根據試驗結果首先提出SBR工藝。
近年來,伴隨著監控與測試技術的飛速發展和SBR法專用設備潷水器的研製成功,以及電動閥、氣動閥、電磁閥、水位計、泥位計、自動計時器,特別是計算機自動控制系統的應用,使監控手段趨於自動化,SBR工藝的優勢才充分顯露出來,引起廣泛重視,得以迅速推廣應用。
SBR法工藝簡單,不設二次沉澱池,間歇(或連續)進水,間歇排水。在單一反應池中完成進水、反應、沉澱、潷水、閑置五道工序。
與傳統活性污泥工藝比較,SBR法具有下述工藝特點:
1.工藝流程簡單,節省投資。
2.生化反應推力大,處理能力強。研究表明,SBR反應器中的活性污泥具有較高的生物活性,其微生物核糖核酸(RNA)是普通活性污泥的3~4倍。在SBR反應器中,隨著曝氣進行有機物(F)逐漸減少,而生物固體(M)逐漸增加,污泥負荷(F/M)隨時間減小,生化反應在時間上呈推流狀態,F/M梯度也達到理想的最大,具有較強的污染物去除能力。
3.不會發生污泥膨脹,運行效果穩定。污泥膨脹多為絲狀細菌過剩繁殖,絕大多數絲狀菌,如球衣菌屬等都是專性的好氧菌。在SBR反應池中,沉澱潷水階段的缺氧或厭氧環境與反應階段的好氧環境不斷交替,能有效抑制專性好氧細菌的過量繁殖,因此能形成以絮凝性微生物為主體的生物絮體,不發生污泥膨脹,運行效果穩定。
4.耐沖擊負荷,操作彈性大。
5.SBR法停曝後在理想靜止狀態下進行沉澱,泥水分離效果好。
5.5廢水處理效果分析
各工藝階段的處理效果預測如下:
表5-2:處理效果分析表
名稱 單位 豎流沉澱池 UASB反應池 SBR反應池 總處理率
進水 出水 進水 出水 進水 出水
CODcr mg/L 12000 <10000 10000 <1000 1000 <100 >99%
BOD5 mg/L 8000 <7000 7000 <400 400 <20 >99.7%
懸浮物 mg/L 2500 <750 750 <500 700 <70 >97%
Ⅱ 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。
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Ⅲ 水處理工程微生物菌種算不算在建安費里
工程設計收費計費額,為經過批準的建設項目初步設計概算中建築安裝工程費、設備與工器具購置費和聯合試運轉費之和。所以不包括監理費、預備費等。
Ⅳ 設計一個日處理量32000噸污水處理廠,施工圖設計費是多少環評可研費用是多少
施工有土來建施工設計、污水處自理設施設計基本按照建築面積計算及污水處理量。可研根據當地省政府下放許可權為主,環評為10萬噸以下日處理量做報告表,三級地下水監測。
基本上按10元/m的設計費用,污水設施設計大約按噸位計算實際洽談為主。可研費用大約在2-5萬,環評含監測費用約為3-5萬元。
Ⅳ 300平米別墅裝修大概要多少錢
首先要恭喜你,你已經是個成功人士了,無論是在公司、家庭,還是在所處行業,應該還是小有名氣的人物了。小編向你投來羨慕的眼光!Ⅵ 拼多多里的小額打款的錢去哪裡的微信裡面嗎
您好,會打款至消費者原支付賬戶,但如果平台有該消費者的微信支付賬戶,即使該消費者使用支付寶進行支付,也會優先打款至微信賬戶;
小額打款一般是即時到賬的,可能會有延遲,但正常24小時內會到賬。若消費者反饋未收到錢款或者不知道打款至何處,可以請消費者咨詢平台消費者客服!
(6)水處理工程設計收費擴展閱讀:
拼多多小額打款功能的誕生是為了解決拼多多商家與買家之間,退運費、補差價等小額補償需求。有了小額打款之後買家可以實時收到拼多多商家的補償金。這樣可避免交易中因小額補償的問題而產生不必要的糾紛。
店鋪只有管理員賬號和客服管理員賬號擁有小額打款許可權。小額打款功能就重新更新,總體上,功能完善不少,商家可用貨款來打款給客戶。
Ⅶ 一個三百萬的污水處理廠設計費大概多少錢
一般設計費時工程總造價的6-7個點,也要根據項目大小。太大了的也就三個點。或者更少。
Ⅷ 污水處理廠設計費的計算方法
區域不一樣,收費也不一樣,可能根據國家標準是2%左右吧,但是實際談的時候要比這個低,區域不一樣,價格也不一樣呢,呵呵
Ⅸ 天津市園林綠化用水怎樣徵收污水處理費
綠化種植工程造價有兩大內容組成:一是工程直接費用;二是工程間接費用。 工程直接費用,顧名思義是指完成綠化種植工程的直接成本部分,主要包括三個方面。 1.人工費用:包括苗木采購到工地以後的,苗木場內駁運,挖坑,換土,種植,覆土,保墒,澆水,圍護……直至竣工後,養護一個月的時間內所耗用的全部人工費用。 2.材料費用:包括各種不同品種、規格苗木本身的費用,以及種植時必需的輔助材料費用。輔助材料包括苗木灌溉的水,樹干防護的草繩、鉛絲,以及各類竹樁、木樁、水泥樁等材料費用。 3.機械費用:包括大規格苗木,當人工不能扛抬時,必須使用機械搬運到設計方位,然後吊起、復位、扶正等發生機械耗損的費用。 人工、材料、機械三項費用,在定額中均有詳盡的規定,一般情況下,是不允許隨意改動的。但是,定額是按照正常的施工方法,確定人工、材料、機械費用的。由於施工工程的條件、氣候千變萬化,定額還規定,允許定額規定以外的不確定因素,由甲、乙雙方根據施工現場的實際情況,另行增加工程費用,但必須經過甲、乙雙方協商同意,並在施工合同中增加補充條款明確,方可增加工程費用。 工程間接費用,是指完成綠化種植工程後,施工企業必須收取的其他費用,它是綠化工程造價必不可少的組成部分。其中包括:施工企業技術管理人員和企業管理費用的支出,企業的合法利潤以及上繳國家(或上級管理部門)的稅金等內容組成。 工程間接費用收取多少,是根據綠化種植工程的規模大小,由市建設工程定額管理總站統一明確規定的,是不能隨意增減的。
Ⅹ 純凈水處理設備
純凈水設備工藝流程:
1.原水 → 原水箱 → 原水泵 →多介質過濾器 (石英砂過濾器)→活性炭過濾器 →軟水處理器 → 精密過濾器 → 高壓泵 → 一級反滲透(RO)裝置 → 純凈水箱 → 高壓泵→二級反滲透→紫外線殺菌裝置 → 用水點
2.原水→原水箱→原水加壓泵→多介質過濾器→活性炭過濾器→軟水器→精密過濾器→高壓泵→一級反滲透設備→純水箱→純水泵→用水點(出水電導率:≦10us/cm)
3.原水→原水加壓泵→多介質過濾器→活性炭過濾器→軟水器→精密過濾器→一級高壓泵→第一級反滲透→二級高壓泵→第二級反滲透(反滲透膜表面帶正電荷)→純水箱→純水泵→用水點(出水電導率:≦2us/cm)
純凈水設備主要工藝流程說明
1、原水罐(可選)
儲存原水,用於沉澱水中的大泥沙顆粒及其它可沉澱物質。同時緩沖原水管中水壓不穩定對水處理系統造成的沖擊。(如水壓過低或過高引起的壓力感測的反應)。
2、原水泵
恆定系統供水壓力,穩定供水量。
3、多介質過濾器
採用多次過濾層的過濾器,主要目的是去除原水中含有的泥沙、鐵銹、膠體物質、懸浮物等顆粒在20um以上的物質,可選用手動閥門控制或者全自動控制器進行反沖洗、正沖洗等一系列操作。保證設備的產水質量,延長設備的使用壽命。
4、活性炭過濾器
系統採用果殼活性炭過濾器,活性炭不但可吸附電解質離子,還可進行離子交換吸附。經活性炭吸附還可使高錳酸鉀耗氧量(COD)由15mg/L(O2)降至2~7mg/L(O2),此外,由於吸附作用使表面被吸附復制的濃度增加,因而還起到催化作用、去除水中的色素、異味、大量生化有機物、降低水的余氯值及農葯污染物和除去水中的三鹵化物(THM)以及其它的污染物。富淶純凈水設備。可選用手動閥門控制或者全自動控制器進行反沖洗、正沖洗等一系列操作。保證設備的產水質量,延長設備的使用壽命。同時,設備具有自我維護系統,運行費用很低。
5、離子軟化系統/加葯系統
RO裝置為了溶解固體形物的濃縮排放和淡水的利用,為防止濃水端特別是RO裝置最後一根膜組件濃水側出現CaCO3,MgCO3,MgSO4,CaSO4,BaSO4,SrSO4,SiSO4的濃度積大於其平衡溶解度常數而結晶析出,損壞膜原件的應有特性,富淶單級反滲透純凈水生產設備。在進入反滲透膜組件之前,應使用離子軟化裝置或投放適量的阻垢劑阻止碳酸鹽,SiO2,硫酸鹽的晶體析出。
6、精密過濾器
採用精密過濾器對進水中殘留的懸浮物、非曲直粒物及膠體等物質去除,使RO系統等後續設備運行更安全、更可靠。濾芯為5um熔噴濾芯、目的防止上級過濾單元,漏掉的大於5um的雜質除去。防止進入反滲透裝置損壞膜的表面,從而損壞膜的脫鹽性能。
7、反滲透系統
反滲透裝置是用足夠的壓力使溶液中的溶劑(一般是水)通過反滲透膜(或稱半透膜)而分離出來,因為這個過程和自然滲透的方向相反,因此稱為反滲透。
反滲透法能適應各類含鹽量的原水,尤其是在高含鹽量的水處理工程中,能獲得很好的技術經濟效益。沈陽富淶純凈水灌裝生產線。反滲透法的脫鹽率提高,回收率高,運行穩定,佔地面積小,操作簡便,反滲透設備在除鹽的同時,也將大部分細菌、膠體及大分子量的有機物去除。
8、臭氧殺菌器(可選)
殺滅由二次污染產生的細菌徹底保證成品水的衛生指標。