大連東泰夏家河子污泥處理廠案例分析
1 項(xiàng)目背景
大連東泰產(chǎn)業(yè)廢棄物處理有限公司從1991 年成立以來(lái),一直從事固體廢棄物回收、處理、處置服務(wù),是國(guó)內(nèi)較早開(kāi)展廢棄物集中處理的專業(yè)公司之一。
大連東泰夏家河子污泥處理廠項(xiàng)目正是為了解決大連市水處理和城市污水污泥處理的緊張形勢(shì)而實(shí)施的。該項(xiàng)目規(guī)劃占地面積4. 11 公頃,總投資14 913 萬(wàn)元,規(guī)劃日處理城市污水污泥550 噸,餐飲垃圾50 噸,共計(jì)600 噸/日。處理范圍以城市污水污泥為主,同時(shí)可以處理工業(yè)污水處理產(chǎn)生的類似污泥、餐飲垃圾、廚余垃圾、過(guò)期食品、糞便殘?jiān)、屠宰?jí)肉類加工行業(yè)產(chǎn)生的廢物以及可生物降解有機(jī)廢物。該項(xiàng)目可消化大連市內(nèi)所有污水處理廠產(chǎn)生的城市污水污泥。
該項(xiàng)目采用BOT 融資建設(shè)方式,通過(guò)政府公開(kāi)招標(biāo)由大連東泰產(chǎn)業(yè)廢棄物處理有限公司中標(biāo),成立大連東泰有機(jī)廢物處理有限公司,承擔(dān)建設(shè)、運(yùn)營(yíng)、管理工作,項(xiàng)目采用厭氧發(fā)酵/工業(yè)化生物制氣技術(shù),引進(jìn)LIPP 公司專業(yè)技術(shù),根據(jù)國(guó)家節(jié)能減排、發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)理念,在城市污水污泥及餐飲垃圾處理過(guò)程中,達(dá)到“減量化、穩(wěn)定化、無(wú)害化”,同時(shí)能回收沼氣等資源,變廢為寶,產(chǎn)生新的清潔能源,實(shí)現(xiàn)城市污水污泥的一體化處理,該項(xiàng)技術(shù)及實(shí)施方法在國(guó)內(nèi)均屬首創(chuàng)。
2 一體化處理模式解析
2. 1 技術(shù)來(lái)源
項(xiàng)目采用的城市污水污泥一體化處理工藝,其技術(shù)來(lái)源于德國(guó)利浦公司。該公司成立于1958 年,在廢水提純、污水處理、有機(jī)廢物處理,以生物垃圾為原料的資源再生,氣體液化等方面處于世界領(lǐng)先地位。目前,該公司的研發(fā)重點(diǎn)是環(huán)境保護(hù)及廢水處理等領(lǐng)域先進(jìn)技術(shù)的設(shè)備集成化,以有效保證其先進(jìn)污泥處理設(shè)備的穩(wěn)定性、防腐性和長(zhǎng)壽命周期。
2. 2 技術(shù)特點(diǎn)
( 1) LIPP 制罐技術(shù)采用全金屬構(gòu)造,復(fù)合鋼板內(nèi)襯材料為316L 不銹鋼,耐腐蝕性強(qiáng),使用周期長(zhǎng)。這種LIPP 制罐技術(shù)的應(yīng)用,使得自身材料消耗很少,比較鋼板焊接或鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的容器制造,建設(shè)同規(guī)格的容器其鋼材消耗只相當(dāng)于碳鋼容器的1 /4 或鋼筋混凝土中鋼筋用量。同時(shí),金屬構(gòu)造容器可以有效保證罐體內(nèi)的溫度控制,實(shí)現(xiàn)厭氧消化高效性。
實(shí)踐證明該工藝的特點(diǎn)在于設(shè)備工藝穩(wěn)定,自動(dòng)化程度高,處理效率高,運(yùn)行費(fèi)用低,可大幅減少熱能和電能消耗。
一體化工藝流程采用先進(jìn)的厭氧消化技術(shù),可以實(shí)現(xiàn)各類可降解有機(jī)廢物的綜合處理和資源化利用。其基本流程見(jiàn)圖2,該處理系統(tǒng)可以達(dá)到兩個(gè)目標(biāo): 城市污水污泥的污染治理和資源再生的回收利用,實(shí)現(xiàn)城市污水污泥的一體化處理。
2. 3 廢物再生利用
項(xiàng)目本身符合環(huán)境治理、可再生能源利用、節(jié)能減排、可降解有機(jī)廢物綜合利用、循環(huán)經(jīng)濟(jì)及可持續(xù)發(fā)展的理念。其廢物再生利用主要方式有:
( 1) 沼氣利用。沼氣的主要成分是甲烷和CO2 ,是可降解有機(jī)廢物在厭氧消化過(guò)程中產(chǎn)生的一種清潔能源。不同可降解有機(jī)廢物厭氧消化后的產(chǎn)沼氣數(shù)據(jù)見(jiàn)表3。按照日處理城市污水污泥600 噸計(jì),沼氣經(jīng)提純處理后,可日供天然氣11 000 m3,可解決20 000 戶居民用氣或一些工業(yè)用戶的生產(chǎn)用氣,相當(dāng)于再建一個(gè)30 000m3 /天的焦?fàn)t煤氣廠,每年節(jié)約優(yōu)質(zhì)焦炭2 500 余噸,并減少4 600 m3 廢氣以及73 000 噸廢水的排放。
同時(shí),作為資源回收中最重要的沼氣資源,產(chǎn)生量往往不穩(wěn)定,該廠經(jīng)過(guò)自己的技術(shù)開(kāi)發(fā),改善污泥濃縮效果,提高城市污水污泥可降解有機(jī)廢物含量,并將廚余垃圾、過(guò)期食品、糞便殘?jiān)⒐呃、屠宰及肉類加工行業(yè)產(chǎn)生的廢物等進(jìn)行混合處理,從而大大增加沼氣產(chǎn)生量,提高資源效率。
( 2) 沼渣利用。沼渣作為城市污水污泥處理后的主要固體產(chǎn)物,其中富含腐植酸、蛋白質(zhì)等有機(jī)物和鈣、鎂、鋅等微量元素,主要的資源利用方式為可以作為綠化營(yíng)養(yǎng)土或覆蓋土,也可制成有機(jī)、無(wú)機(jī)復(fù)合肥攻擊大田使用。通過(guò)預(yù)測(cè),估計(jì)該項(xiàng)目每年可產(chǎn)生4 000 噸“鳥(niǎo)糞肥”,這是一種緩釋磷肥,可增加土壤的營(yíng)養(yǎng)及保肥能力。沼渣處理后每年可生產(chǎn)4 000 噸腐殖土,可以作為園林綠化營(yíng)養(yǎng)土或填埋場(chǎng)覆蓋土。該項(xiàng)目生產(chǎn)的腐殖土已通過(guò)農(nóng)業(yè)部的污泥土和有機(jī)肥檢測(cè)和認(rèn)證,被多家企業(yè)作為復(fù)合肥原料使用。另外,該項(xiàng)目運(yùn)行所需的補(bǔ)給水將全部使用中水,估計(jì)節(jié)約淡水使用18 300 噸,同時(shí)每年可減排甲烷氣體近 4 000 噸,相當(dāng)于減排溫室氣體二氧化碳80 000 噸。
3 實(shí)施效果
3. 1 有效解決城市污水污泥問(wèn)題
隨著大連市經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,城市污水處理量的不斷提高,城市污水污泥的產(chǎn)生量也不斷增加。大連市中心城區(qū)現(xiàn)有污水處理能力為41. 5 萬(wàn)m3 /d,2010 年將達(dá)到74. 5 m3 /d,根據(jù)對(duì)大連市中心城區(qū)現(xiàn)有污水處理廠的調(diào)查和對(duì)擬建污水項(xiàng)目產(chǎn)泥量的估算,現(xiàn)有的城市污水污泥產(chǎn)生量為330 t /d,至2010 年產(chǎn)泥量為595 t /d。由此可以看出,城市污水污泥處理問(wèn)題日益嚴(yán)峻,如采用傳統(tǒng)的單一或混合填埋的處理方式,將不可避免地給環(huán)境造成二次污染,也不能滿足大連市城市發(fā)展和環(huán)保的要求。夏家河子污泥處理廠利用厭氧發(fā)酵/工業(yè)化制氣技術(shù),可以真正實(shí)現(xiàn)污泥處理的穩(wěn)定化、資源化、無(wú)害化和減量化。對(duì)處理過(guò)程中產(chǎn)生的沼氣進(jìn)行回收,用作清潔燃料,發(fā)酵后的殘?jiān)梢杂米鲌@林綠化或填埋場(chǎng)覆蓋的腐殖土。該項(xiàng)目的建成能夠有效緩解大連市城市污水污泥處理的緊張形勢(shì),徹底解決城市污水污泥的二次污染問(wèn)題。
3. 2 實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)環(huán)境三者共贏
夏家河子污泥處理廠有效地解決了大連市城市污水污泥處理的難題,使城市污水污泥處理處置達(dá)到環(huán)保要求; 同時(shí),城市污水污泥處理行業(yè)逐步實(shí)現(xiàn)權(quán)責(zé)分明,向產(chǎn)業(yè)化和市場(chǎng)化方向發(fā)展,積極吸引企業(yè)和資金參與污泥綜合處理工程的建設(shè)、經(jīng)營(yíng)管理,夏家河子污泥處理廠采用 BOT 方式建設(shè),建設(shè)周期為12 年,由東泰公司來(lái)負(fù)責(zé)城市污水污泥處理,實(shí)施城市污水污泥一體化處理處置。截止到2009 年11 月,已累計(jì)處理城市污水污泥1. 4 萬(wàn)噸共產(chǎn)生沼氣90 萬(wàn)立方米、生產(chǎn)腐殖土3 000 噸。項(xiàng)目的良好運(yùn)營(yíng)證明了一體化處理模式的成功。城市污水污泥處理問(wèn)題的解決必然促進(jìn)水處理行業(yè)的發(fā)展,在環(huán)境保護(hù)和污染治理的同時(shí),實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境的共贏。
使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環(huán)保網(wǎng)”