酸洗不锈钢废水剩余污泥处理ppt

1、酸洗不锈钢废水剩余污泥处理工程技术方案xxxxxxxxxxxx环境工程中心 xxxxxx环境工程有限公司目录项目概况1技术方案比选2xxxxxx污泥处理工艺设计3工程实施分析4结论与建议5项目概况污泥概况xxxxxx镇是闻名全国的“不锈钢之乡”，但不锈钢生产过程中有大量的酸洗废水排放，含有大量无机化学毒物，如铬、镍、氟、硫等。为此，政府投资建设了污水处理能力为0.8万m3/d 的污水处理厂。污水处理厂的污泥产量为 200 吨/天，已产生的污泥总量为42万吨。污泥处置方式 堆置 （16万吨）简单填埋（26万吨）污泥处置方式 堆置 （16万吨）简单填埋（26万吨）项目概况污泥概况xxxxxx镇是闻

2、名全国的“不锈钢之乡”，但不锈钢生产过程中有大量的酸洗废水排放，含有大量无机化学毒物，如铬、镍、氟、硫等。为此，政府投资建设了污水处理能力为0.8万m3/d 的污水处理厂。污水处理厂的污泥产量为 200 吨/天，已产生的污泥总量为42万吨。原xxxxxx明大不锈钢制品有限公司厂房内约3万吨原xxxxxx不锈钢制品有限公司厂房内约13万吨厂房之间距离仅约4公里 污泥便于集中处置 项目概况污泥概况xxxxxx镇是闻名全国的“不锈钢之乡”，但不锈钢生产过程中有大量的酸洗废水排放，含有大量无机化学毒物，如铬、镍、氟、硫等。为此，政府投资建设了污水处理能力为0.8万m3/d 的污水处理厂。污水处理厂的污

3、泥产量为 200 吨/天，已产生的污泥总量为42万吨。污泥处置方式 堆置 （16万吨）简单填埋（26万吨）26万吨污泥埋深深度近5米，由于本地浅层地下水位为1-5米左右，污泥中的有害物质在长期浸泡下，会直接进入地下水，严重污染地下水，必须彻底进行无害化处理项目概况污泥概况xxxxxx镇是闻名全国的“不锈钢之乡”，但不锈钢生产过程中有大量的酸洗废水排放，含有大量无机化学毒物，如铬、镍、氟、硫等。为此，政府投资建设了污水处理能力为0.8万m3/d 的污水处理厂。污水处理厂的污泥产量为 200 吨/天，已产生的污泥总量为42万吨。污泥处置方式 堆置 （16万吨）简单填埋（26万吨）江苏省环保厅也对x

4、xxxxx镇下达了彻底治理的任务，xxxxxx镇的污泥处理工程建设迫在眉睫项目概况处理范围本项目拟处理的污泥包括存储于苏xxxxxx科技园xxxxxx不锈钢制品有限公司厂房内约13万吨污泥、原xxxxxx明大不锈钢制品有限公司厂房内约3万吨污泥、日常生产所产生的200吨/天污泥。根据污泥特性和数量对xxxxxx镇的污泥处理和处置技术方案进行优选，提出适合的污泥处理处置工艺方案对污泥收集、运输、处理和综合利用工程的全部设备及构筑物进行初步设计进行工程投资估算及成本效益分析项目概况遵循原则xxxxxx镇污泥处理工程应遵循如下原则：可操作性原则。工程应依据当地实际情况考虑实施的可能性。效益最佳原则。

5、减少污泥处置设施的数量，提高设备的有效利用率，降低一次性投资，有效控制二次污染；降低运行成本，同时也为日常运行管理提供方便，减少管理人员数量，节约人力成本。资源化原则。将污泥处置资源化可以相对降低污泥处理费用，不仅变废为宝，还可促进污泥集中处理厂工程得以顺利实施。经济性原则。由于污泥处理厂投资巨大，运行成本昂贵，必须选用总投资和运行成本相对低廉的工艺。项目概况厂址选择本项目拟建在xxxxxx镇原xxxxxx明大不锈钢制品有限公司废弃厂房内和苏xxxxxx科技园xxxxxx不锈钢制品有限公司废弃厂房内，属于利旧，无新增用地，项目选址适合项目建设。目录项目概况1技术方案比选2xxxxxx污泥处理工

6、艺设计3工程实施分析4结论与建议5技术方案比选污泥特性xxxxxx不锈钢酸洗污泥是无机工业污泥，含有较多的Ca、Fe、Cr、Ni等金属元素和S、F等非金属元素。处理此污泥时应注重无害化，防止Cr、Ni等重金属元素造成污染，并尽量实现污泥的减量化、资源化。成分CaOFe2O3SO3FCr2O3SiO2含量/%34.7122.9626.064.593.951.27成分MgOMnONiOAl2O3Cl其他含量/%2.051.491.390.530.290.71污泥成分(X射线电子能谱分析)技术方案比选可选方案根据xxxxxx不锈钢酸洗污泥的特点，可选的污泥处理处置方法主要有：污泥热干化、污泥焚烧、污

7、泥烧制水泥、污泥焙烧制砖、污泥常温高效干化资源化、污泥固化填埋等六类。技术方案比选污泥热干化是通过对污泥进行加热，除去其水分得到干燥粉粒体的工艺过程。可选方案1、污泥热干化工艺污泥热干化工艺干燥效率高；由于需要蒸发污泥中大量水分，如果采用煤炭、天然气作为能源对污泥进行干化将消耗大量能源，适宜临近工业热源的区域使用。热干化设备投资大、能耗高，干化后的污泥仍需资源化处理，一般仅作为资源化或最终填埋处置的预处理步骤。流程工艺图技术方案比选污泥焚烧是将污泥置入焚烧炉内，在过量空气加入情况下，可燃成分在高温下充分燃烧，干燥污泥中的吸附水和颗粒内部结合水及有机物全部去除，最终成为稳定的灰渣。可选方案2、污

8、泥焚烧流程工艺图技术方案比选焚烧后最终灰渣含水率为零，不存在多环芳烃类污染物，其它有机污染物含量也几乎为零，重金属离子不能被有效去除，沉积在飞灰和炉渣中。重金属污泥焚烧需特殊焚烧设备，设备庞大复杂、昂贵，能耗大，建设和运行费用高，技术要求和处理成本都很高，同时Cr元素易再生成Cr6+。因此，国内投入使用的污泥焚烧设施较少。可选方案2、污泥焚烧技术方案比选水泥窑炉处置污泥是目前污泥处置最彻底的工业方案之一。水泥窑炉是处理含重金属弃物的重要途径，可将污泥中的绝大部分重金属元素固定在水泥熟料中，还可在一定程度上可以实现部分成本回收。 可选方案3、水泥窑炉处置污泥流程工艺图技术方案比选本项目中，xxx

9、xxx不锈钢酸洗污泥的含水率在65%以上，不能直接进入水泥窑炉中，需进行干化处理。而污泥处置厂不临近工业热源，无法就地干化。如将污泥运送至水泥厂利用窑尾烟气烘干，不但会大幅增加运送成本，同时将大幅变动水泥厂原有工艺，可能对水泥生产造成不利影响。冷凝水处理方面，在水泥厂内需专门建立水处理设施，且处理工艺复杂，处理成本较高。可选方案3、水泥窑炉处置污泥技术方案比选重金属污泥掺入煤渣、粘土烧制高强度砖，大都制作青砖，因其最后一道工序是还原焰可以阻止Cr3+转化为Cr6+，甚至在高温还原煅烧下，可得到金属铬，达到处置重金属污泥的作用。可选方案4、污泥焙烧制砖污泥制砖之前需要先将污泥干燥粉碎，不能直接将

10、湿污泥混入制砖原料进行生产，同时也存在占地面积大，工程投资高、运行费用贵，经济效益差的缺点，一般较少采用。流程工艺图技术方案比选可选方案5、污泥常温高效干化资源化流程工艺图技术方案比选可选方案5、污泥常温高效干化资源化流程工艺图对污水处理厂剩余污泥进行改性调理脱水处理，破坏污泥的胶态结构，改变有机胶体物质的亲水性，减少泥水间的亲和力，改善污泥的浓缩性能和脱水性能。脱水后污泥含水率降低到40%左右，制成半干化污泥饼。技术方案比选可选方案5、污泥常温高效干化资源化流程工艺图半干化污泥饼进入粉化干化设备，通过高速对碰得到塑解，破坏了泥与水的结合状态，从污泥中解离出大量间隙水、外表水。同时，吸进的大量

11、自然空气为介质，污泥粉表面湿度小于内部湿度，促使泥粉内部水分快速渗出，实现污泥和水分的分离，最终形成含水率约15%的稳定污泥干粉，污泥干粉粒径范围为50-100m。技术方案比选可选方案5、污泥常温高效干化资源化流程工艺图处理后的污泥干粉中具有热值及无机组分，部分替代水泥生产和冶金烧结中的燃料、原料，实现资源化利用。技术方案比选可选方案5、污泥常温高效干化资源化污泥常温高效干化资源化工艺不借助热源，在常温下实现污泥的脱水干化。污泥干粉的质量较原污泥有大幅降低，为污泥的运输提供了很大的便利。改性剂用量较小，能耗低，处理后污泥含水率降至15%以下，减量化效果非常明显，投资和运行成本大大低于污泥热干化

12、和污泥焚烧工艺。污泥粉化干化后送入污泥厂烧制水泥，并固化重金属，实现污泥的无害化、减量化、资源化。水泥生产过程中，需将各原料进行混合磨粉，而污泥本身以干粉的形式加入，有利于水泥生产流程。污泥常温干化，节省了利用水泥窑炉高温尾气热干化污泥的工序，进而减少了处理相应的臭气处理工序。技术方案比选通过添加特有的固化/稳定化材料对污泥进行改性，使污泥的物理性质、化学性质趋于稳定，转化污泥中含有的重金属污染物的形态，构建内封闭系统固化重金属。可选方案6、污泥固化稳定化填埋流程工艺图技术方案比选对于重金属废物，水泥固化很有效处理手段，固化工艺和设备比较简单，投资和运行费用低，水泥原料和添加剂便宜易得，对含水

13、量较高的废物可以直接固化，固化体的强度、耐热性、耐久性均好。可选方案6、污泥固化稳定化填埋优势不足增容大：固化产品一般都比最终废物原体积增大1.5-2.0倍氟危害：氟元素导致水泥固化体发生侵蚀、裂缝、松动脱落，进而影响水泥对重金属的固化，增加固化体中重金属的浸出量环境温度高、湿度大，危害的程度加重。而本项目污泥中氟较多，xxxxxx正处于高温、多雨、湿度大的亚热带季风气候区技术方案比选对于重金属废物，水泥固化很有效处理手段，固化工艺和设备比较简单，投资和运行费用低，水泥原料和添加剂便宜易得，对含水量较高的废物可以直接固化，固化体的强度、耐热性、耐久性均好。可选方案6、污泥固化稳定化填埋优势不足

14、增容大：固化产品一般都比最终废物原体积增大1.5-2.0倍氟危害：氟元素导致水泥固化体发生侵蚀、裂缝、松动脱落，进而影响水泥对重金属的固化，增加固化体中重金属的浸出量填埋防渗难：用作防渗衬层高密度聚乙烯膜在安装和填埋作业中很难保证不产生缝隙和破碎xxxxxx污泥待处理量为42万吨，填埋场的规模必定是很大的，要做到HDPE膜完全无破损渗漏是非常难的。此外，确保垃圾填埋场的长期防渗，以及大面积填埋场的防渗检测问题也非常突出。技术方案比选对于重金属废物，水泥固化很有效处理手段，固化工艺和设备比较简单，投资和运行费用低，水泥原料和添加剂便宜易得，对含水量较高的废物可以直接固化，固化体的强度、耐热性、耐

15、久性均好。可选方案6、污泥固化稳定化填埋优势不足xxxxxx地理特点制约：xxxxxx执行50年一遇标准，洪水标高线为3.82m，而污泥堆存场海拔仅3米，而xxxxxx的地下水水位平均也仅为地下1-5m，很难满足国标规定的建设污泥填埋场的要求。GB 16889-2008 生活垃圾填埋场污染控制标准规定生活垃圾填埋场选址的标高应位于重现期不小于50年一遇的洪水位之上，填埋区基础层底部应与地下水年最高水位保持1m以上的距离18598-2001 危险废物填埋污染控制标准规定填埋场场址必须位于百年一遇的洪水标高线以上，地下水位应在不透水层3m以。技术方案比选可选方案投资处于较低水平，与污泥制砖工艺持平

16、，仅稍高于污泥固化填埋运行成本也较低，仅稍高于污泥制砖工艺和污泥固化填埋工艺经济性比较技术方案比选方案确定污泥热干化、焚烧处置投资大、处理费用高，处理后的干化污泥或焚烧灰仍需进一步处置；水泥窑炉固化及焙烧制砖对污泥处理较为彻底，但此两种方法均要求进场污泥含水率较低，而xxxxxx不锈钢酸洗污泥含水率较高在65%以上，不能直接进入这两种工艺；污泥固化稳定化虽然操作简单、成本低，但其存在重金属长期浸出风险，且固化产品增容大、防渗难度高、渗滤液检测处理工作量大，具体到本项目中还存在填埋场地址难以满足国家标准的难题。相比之下，污泥常温高效干化资源化工艺投资小、处置成本低，污泥干粉直接进入水泥窑炉，可做

17、到重金属污泥全量处置，污泥无害化、减量化、资源化效果明显，相较于其他污泥处理处置工艺具有明显的优势，应该作为本污泥处置项目的首选工艺方案。综合以上分析技术方案比选原理简介污泥常温高效干化资源化技术关键技术：基于污泥特性的提高污泥自由水含量的改性调理技术 空气介质下粉化半干污泥深度干化技术 污泥作为水泥原料/烧结配料的调控机制污泥常温高效深度干化及资源化技术极大程度降低了污泥含水率有效资源化，实现污泥中可燃热值和无机组分的利用技术方案比选原理简介污泥常温高效干化资源化技术关键技术：基于污泥特性的提高污泥自由水含量的改性调理技术 空气介质下粉化半干污泥深度干化技术 污泥作为水泥原料/烧结配料的调控

18、机制污泥常温高效深度干化及资源化技术极大程度降低了污泥含水率有效资源化，实现污泥中可燃热值和无机组分的利用技术方案比选原理简介污泥常温高效干化资源化技术利用复合污泥改性剂，剥落和去除包裹在污泥絮体外层的松散型胞外聚合物和部分紧密型胞外聚合物，释放出原本结合在胞外聚合物中的结合水，大大提高了污泥的脱水性能和脱水效率，同时降低能耗。污泥改性调理促进结合水转化为自由水原理示意图复合改性剂机械脱水含水率90%半干泥饼：含水率40%技术方案比选原理简介污泥常温高效干化资源化技术污泥（含水率40%）进入粉化干化装置中，通过高速对碰得到塑解，破坏了泥与水的结合状态，改变了泥与水的结合度和表面张力，从污泥中解

19、离出大量间隙水、外表水，并最终形成污泥粉。同时，以污泥粉化干化设备内吸进的大量自然空气为介质，污泥粉体细小的粒径和巨大比表面积使污泥中的水分分离出来与空气介质结合被带出，表面水分的剥离导致污泥粉表面湿度小于内部湿度，促使泥粉内部水分快速渗出并再次与空气介质结合被带出，从而进一步降低污泥含水率至15%以下。空气介质下粉化半干污泥深度干化原理示意图干燥空气污泥干粉水分碰撞塑解污泥颗粒水分气粉分离污泥干粉：含水率15%技术方案比选原理简介污泥常温高效干化资源化技术干化污泥配入水泥窑炉、冶金烧结工艺进行资源化，污泥中的有效热值及无机组分，可在不影响热平衡的同时部分替代水泥生产中的钙质、硅质原料和冶金烧

20、结中的燃料、熔剂。通过高温性能分析、调质分析、气氛变化分析等方法，明确不同干化污泥的配入对水泥窑炉及烧结机的影响。建立干化污泥替代原料、燃料的合理配入方式和参数范围，控制干化污泥的引入对烧结矿和水泥产品性能指标的不良影响5%。污泥中的有机组分在高温下彻底焚烧，污泥组分成为水泥、烧结矿的组成部分，同时污泥焚烧产生的烟气在水泥生产、冶金烧结工序配备的烟气净化系统中得到净化。干化污泥作为水泥原料/烧结配料的调控机制技术方案比选原理简介污泥常温高效干化资源化技术水泥窑炉处置xxxxxx不锈钢酸洗污泥的实验结果污泥掺加比例为3.7%时，水泥各项性能指标变化不大，各项指标均符合GB 175-2007 通用

21、硅酸盐水泥中规定，污泥加入对水泥性能影响不大污泥掺加比例为3.7%时，水泥熟料中重金属/非金属元素浸出指标均远低于GB5085.3-2007 危险废物鉴别标准 浸出毒性鉴别所规定限值目录项目概况1技术方案比选2xxxxxx污泥处理工艺设计3工程实施分析4结论与建议5处理工艺设计本项目中，待处理污泥含水率为65%，不适于使用调理脱水工艺进行进一步脱水。鉴于污泥含水率已较低，根据经济性的原则，本项目中拟采用石灰对污泥进行初步干化并分选，初选污泥进一步破碎后送入粉化干化装置，将污泥干化为含水率15%的污泥干粉。处理工艺设计工艺流程处理工艺设计工艺流程储存运输单元湿污泥和石灰分别储存在相应原料库中，污

22、泥处理过程中，原料在地磅房中定量称重，继而运送至后续污泥初选单元。处理工艺设计工艺流程污泥初选单元污泥初选在密闭的初选车间进行，使用摊翻联合机保证均匀布料，并对物料实施翻拌、蓬松、移堆，使物料和石灰均匀混合、平铺，同时兼有破碎的功能，大大节省时间和劳力。同时，伴有通风和光照等措施，使物料水分快速下降，成本大大降低。处理工艺设计工艺流程污泥破碎单元对初选污泥进行细破碎处理，保障破碎后污泥粒径10mm，为后续污泥粉化干化工序提供便利条件。破碎车间集成入粉化干化车间处理工艺设计工艺流程污泥粉化干化单元污泥颗粒在粉化干化装置中得到干化，污泥干粉、空气经过旋风分离器和袋式除尘器分离，污泥干粉收集并送入储

23、料仓中暂存，后续通过罐车送往水泥厂处理处理工艺设计工艺流程废气净化系统粉化干化过程会产生含尘空气，混合调理、污泥分选、粉化干化、成品污泥输送过程也会夹带少许含尘空气，通过相应收集管道相连接收集，经过除尘和除臭处理后集中高空排放处理工艺设计工艺流程平面布置图请贴上平面布置图此图和下面的图不用细讲，一句话带过处理工艺设计工艺流程剖面图请贴上剖面图处理工艺设计工艺流程设备流程图请贴上设备流程图处理工艺设计工艺流程10kv变电站电气图请贴上电气图目录项目概况1技术方案比选2xxxxxx污泥处理工艺设计3工程实施分析4结论与建议5工程实施分析组织结构和劳动定员组织机构项目按公司体制编制设置管理机构。机构

24、的设置遵循以下原则：能保证整个装置生产生活的正常运行；力求精简，提高办事效率；统一指挥、协同管理，有利生产，一切为生产服务。工作制度及劳动定员本项目人员实行24小时三班制，生产车间的生产工人和班长，均实行白班一班制度。本项目劳动定员为18人，其中管理技术人员3人，生产人员15人。工程实施分析项目建设期拟定为5个月。各阶段实施进度规划及正式投产时间建议如下：项目准备及备案（1个月）初步设计和审查（1个月）施工图设计（10天）设备采购、安装及调试（2个月）人员培训（在项目实施过程中进行）试生产（1个月）竣工验收、投产（1个月）实施进度建设周期工程实施分析实施进度项目实施进度表工程实施分析投资及成本

25、本项目总投资估算为4859.86万元。其中：设备购置费1498.56万元，建设投资100万元。(详见技术方案中表9-1)。投资估算及成本分析工程实施分析投资及成本运行成本分析本项目直接运行成本主要由动力费、调理药剂费、人工费等组成。按照每天处理量为300t计算，吨泥直接处理费为217.43元。由于本项目运行时间仅为1年零10个月，所以设备仅考虑日常维护，不考虑大修。序号分项名称数量单价合价吨泥费用1动力电费27000度/天0.85元/度22950元/天76.5元/吨2燃料动力费300升7.3元/升2190元/天7.3元/吨3调理粉剂45吨330元/吨14850元/天49.5元/吨4人工费18人

26、4000元/人月72000元/月8元/吨5日常维护每年按设备费的1.5%2.08元/吨6税金税率取6%8.6元/吨7财务费用400万元26.678不可预见费581.739万元38.78合 计217.43元/吨工程实施分析环境生态影响分析环境和生态现状本项目拟建在xxxxxx镇，项目厂区周边环境质量较好，区域内无水源地、重点文物、自然保护区、珍稀动植物等环境敏感点，适合本项目建设。生态环境影响分析本项目在施工和运营期间对周围环境造成影响的主要包括扬尘、废气、废水、固体废弃物和噪声。工程实施分析环境生态影响分析施工期环境保护措施扬尘：设立临时仓库，避免物料长期露天堆放在施工现场；采用雨棚、雨布覆盖物料或经常性喷洒水，以保持湿润，减少扬尘；物料密闭运输，运输车辆按载重量装载并且设有防护措施噪声：选用低噪声的机械设备；拖拉机、卡车等均须安装好尾气排放消声器；避免高噪声机械设备集中使用；根据施工现场周围噪声敏感点具体情况安排在早6时至晚10时之间进行，以缩短噪声影响周期，减少对周围环境的影响。废水：项目建