上海污泥處置現(xiàn)狀及中心城區(qū)三大片區(qū)污泥處置項(xiàng)目介紹
至2035年,上海市預(yù)計服務(wù)人口3000萬人,日均污水量約1150萬m3/d,產(chǎn)生污泥量約2250 t Ds/d?紤]到污水處理廠出水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)提升、初期雨水處理、污泥峰值產(chǎn)量等因素,在日均污水產(chǎn)泥量基礎(chǔ)上考慮1.2倍系數(shù),預(yù)測2035年本市污水處理廠規(guī)劃污泥量約2700 t Ds/d。
上海產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)中農(nóng)業(yè)不發(fā)達(dá)、林地綠地用地少,好氧堆肥和厭氧消化處理后污泥剩余產(chǎn)物的去向?qū)⒊蔀殡y題。因此,上海污泥處理處置方式以獨(dú)立干化焚燒或協(xié)同焚燒為主,兼顧好氧發(fā)酵后土地利用,以深度脫水后衛(wèi)生填埋作為污泥應(yīng)急保障。
中心城區(qū)三大片區(qū)(石洞口/竹園/白龍港)污泥處理規(guī)模合計1490tDs/d,即常規(guī)脫水污泥7450t/d,其中白龍港污泥廠規(guī)模最大,達(dá)800tDs/d。三大片區(qū)污泥處理方式以獨(dú)立焚燒為主,協(xié)同焚燒為輔。原有污泥深度脫水處理設(shè)施規(guī)劃保留,污泥深度脫水后衛(wèi)生填埋作為應(yīng)急保障。郊區(qū)污水處理廠污泥處理方式以干化焚燒為主,好氧發(fā)酵后土地利用為輔,衛(wèi)生填理作為應(yīng)急保障。
上海市污泥處理處置典型案例
1.上海石洞口污泥焚燒處理
(1)上海石洞口污泥干化焚燒工程
石洞口污泥干化焚燒工程于2004年建成投產(chǎn),是國內(nèi)首個污泥干化焚燒工程,處理能力為64tDs/d(折合320t/d脫水污泥),處理上海市石洞口污水廠產(chǎn)生的污泥。處理工藝采用流化床干化+鼓泡流化床焚燒+煙氣處理,煙氣處理標(biāo)準(zhǔn)滿足《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB16297-1996),臭氣控制標(biāo)準(zhǔn)滿足《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002)和《惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB14554-93)。
(2)上海石洞口污泥焚燒處理完善工程
石洞口污泥焚燒處理完善工程是國內(nèi)第一個污泥干化焚燒提標(biāo)擴(kuò)建工程,處理能力為72t Ds/d(360t/d脫水污泥),主要處理石洞口、吳淞、桃浦污水廠產(chǎn)生的污泥。新線擴(kuò)建處理工藝采用濃縮+離心脫水+槳葉式干化+鼓泡流化床焚燒+煙氣處理。煙氣處理標(biāo)準(zhǔn):《生活垃圾焚燒污泥控制標(biāo)準(zhǔn)》(DB31/768-2013);臭氣控制標(biāo)準(zhǔn):《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002)和《惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB14554-93)。
由于污泥中雜質(zhì)會纏繞攪拌器影響后續(xù)處理效果,因此在石洞口污泥焚燒處理完善工程中,更加注重對污水處理產(chǎn)生的剩余污泥進(jìn)行預(yù)處理,采用微網(wǎng)進(jìn)行雜質(zhì)分離。預(yù)處理能達(dá)到粒徑大于0.2mm以上的雜質(zhì)分離率不小于90%的處理效果。減少污泥中的雜質(zhì)含量,改善后續(xù)污泥處理系統(tǒng)的運(yùn)行條件。
針對干化焚燒系統(tǒng)中重要的環(huán)節(jié)——干化后污泥輸送,工程設(shè)計中提升了干燥機(jī)高度,縮短干污泥輸送提升高度,同時選擇可靠的輸送設(shè)備,提高了干化污泥輸送系統(tǒng)運(yùn)行可靠性,保證干化焚燒系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。
(3)上海市石洞口污泥處理處置二期工程
上海市石洞口污泥處理處置二期工程是國內(nèi)首個大規(guī)模接收外來干化污泥的污泥焚燒項(xiàng)目,處理規(guī)模為128t Ds/d(640t/d脫水污泥),采用污泥常規(guī)脫水處理+污泥槳葉式干化+污泥單獨(dú)焚燒處理,主要處理石洞口污水廠、泰和污水廠、吳淞污水廠、桃浦污水廠等產(chǎn)生的污泥,于2020年建成。煙氣處理標(biāo)準(zhǔn)采用上海市地標(biāo)《生活垃圾焚燒污染控制標(biāo)準(zhǔn)》(DB31/768-2013),臭氣控制標(biāo)準(zhǔn)采用上海市地標(biāo)《城鎮(zhèn)污水處理廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(DB31/982-2016)。
2.上海竹園污泥處理廠
竹園污泥處理廠位于浦東新區(qū)外高橋保稅區(qū)東北角,北鄰長江,與竹園第一污水處理廠和竹園第二污水處理廠相鄰,占地面積約5.83萬m2,服務(wù)對象主要為竹園片區(qū)產(chǎn)生的污泥。
(1)上海竹園污泥處理廠一期
竹園污泥處理廠一期工程,主體污泥處理工藝采用了“圓盤式槳葉干化+流化床焚燒”工藝,煙氣余熱回收利用,同時引入外高橋電廠廢熱飽和蒸汽作為補(bǔ)充熱源,焚燒后灰渣外運(yùn)填埋處置。總投資約5.0億元,核定處理規(guī)模為131 t DS/d。于2011年11月開工建設(shè),2014年7月進(jìn)入工程調(diào)試階段,2015年9月正式移交運(yùn)行。
下圖為竹園污泥一期工程的工藝流程圖,由脫水污泥接收儲存、污泥干化、污泥焚燒、余熱利用和煙氣利用等部分組成。
(2)上海竹園污泥處理廠二期
竹園污泥處理廠二期工程,采用“薄層干化+線性干化”兩段法工藝進(jìn)行污泥干化,干化至平均含水率30%后外運(yùn)電廠摻燒,利用外高橋電廠廢熱、飽和蒸汽作為干化熱源。項(xiàng)目總投資9.6億,設(shè)計規(guī)模223 t DS/d,主要服務(wù)竹園片區(qū)污水廠提標(biāo)改造后產(chǎn)生的新增脫水污泥。項(xiàng)目于2018年4月開工建設(shè),工程計劃2019年12月底前建成。干化尾氣設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)為上海地方標(biāo)《生活垃圾焚燒污染控制標(biāo)準(zhǔn)》(DB 31/768—2013)(下圖),廠界臭氣治理采用以新帶老模式,將全廠臭氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)提升至上海最新地方標(biāo)準(zhǔn)《城鎮(zhèn)污水處理廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(DB 31/982—2016)。
上海地方標(biāo)《生活垃圾焚燒污染控制標(biāo)準(zhǔn)》(DB 31/768—2013)指標(biāo)圖
3.上海白龍港污泥處理項(xiàng)目
(1)白龍港一期項(xiàng)目(消化+干化)
白龍港污水廠污泥消化干化處理2010年消化投產(chǎn)、2011年干化投產(chǎn),設(shè)計處理能力為204tDs/d,處理工藝采用二級濃縮+厭氧消化+離心脫水+流化床干化工藝。
采用流化床干燥工藝,設(shè)三套生產(chǎn)線,單線水蒸發(fā)能力為2830kg/h 。利用消化處理產(chǎn)生的沼氣作為污泥干化的能源。
(2)白龍港二期項(xiàng)目(干化+焚燒)
白龍港污泥處理二期是國內(nèi)最大的污泥單獨(dú)焚燒工程,項(xiàng)目近期處理規(guī)模為486tDS/d,遠(yuǎn)期為614tDS/d。處理工藝為常規(guī)脫水處理+污泥熱干化處理+污泥焚燒處理,采用流化床干化及流化床焚燒系統(tǒng)。
本項(xiàng)目污泥來源復(fù)雜,共兩個污水廠污泥:
1.白龍港污水廠污泥:污泥先經(jīng)過厭氧消化處理,小部分(35tDS/d)脫水干化后的污泥(30%含水率),通過車輛運(yùn)輸至焚燒單元處理;大部分(413tDS/d)通過脫水后,含水率80%的污泥送至干化單元進(jìn)行處理。
2.虹橋污水廠污泥:干化后的污泥,38tDS/d, 含水率40%,直接進(jìn)入焚燒單元處理
總體工藝流程
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