青岛市城市污水厂污泥资源化处置年处理8万吨污泥制陶粒砌块生产线项目可行性研究报告(编辑修改稿)

青岛市城市污水厂污泥资源化处置年处理8万吨污泥制陶粒砌块生产线项目可行性研究报告(编辑修改稿)内容摘要：

山东省建筑材料工业设计研究院 3污水处理厂国有资产划归城投集团，目前拥有青岛开投双元水务有限公司、青岛城投大任水务有限公司、团岛污水处理厂、楼山河污水处理厂、青岛首创瑞海占股 60%、拥有海泊河和麦岛污水处理厂国有 资产股份（占股 40%）。 20xx 年底进行所辖污水处理厂的由 GB1891820xx 二级标准升级到一级 A 标准，升级改造完成后，上述市内四区、城阳区、即墨市 9座污水处理厂总设计规模 84 万吨 /日，污水处理厂总资产超过 20 亿元，职工总人数超过 360 人；拥有海湾中水 100%股份，正在建设小涧西垃圾渗 滤液处理工程，积极探索因地制宜经济可行的污泥处置技术。 青岛城投环境能源有限公司把水源热泵、生物质能等新能源作为战略投资方向之一，新能源将成为投资增长点之一。 环能公司已进行了污泥厌氧消化产生的沼气发电，利用热泵技术从污水厂出水中提取赋存的冷 /热量为周围建筑供热制冷；开发中水景观利用、冲厕、绿化、洗车等多种用途，取得不错的效果。 青岛四产新型建材有限公司是研制开发、生产和销售建筑新技、新材料、新产品的民营企业。 公司宗旨为“质量第一，诚信至上”。 以创新建筑节能墙体材料为基础，以发展绿色环保建材产品为目的，从而为 人类住宅康居工程做出贡献。 超轻海泥陶粒制造与高效节能墙体保温成套技术，是青岛四产新型建材有限公司自主开发的技术。 该技术独立设计完成工艺设备制造，其烧结工艺技术已申请一项国家发明专利（专利号： ），该产品已通过省级科技成果鉴定，填补了国内空白。 青岛四产新型建材有限公司对青岛胶州湾北部淤积海泥的形成与分布情况进行了调查，通过分析化学成分、矿物组成和颗粒构成情况，确定了在技术上和经济上用其烧年处理 8 万吨污泥制陶粒砌块生产线 可行性研究报告 山东省建筑材料工业设计研究院 4制轻质陶粒是可行的。 试验和试产结果证明，利用海湾淤积污泥烧制轻质高强陶粒是成功的，它的综合技术指标达到和 超过了国家相应产品标准要求。 该产品是利用淤积海泥为原料，自行研制开发的新型环保节能材料。 该产品开辟了青岛地区及我国沿海地区利用淤积海泥烧制超轻质陶粒的新途径。 该产品其性能指标达到或超过 GB/T17431 国家技术标准要求。 超轻质陶粒规格 520mm，堆积密度 400500kg/m3，筒压强度为，氯离子含量仅为 %，适合于配制保温、结构保温和其他用途的轻骨料混凝土及制品。 生产推广应用结果证明，用其制造的海泥陶粒混凝土及墙材产品给生产企业和国家带来了十分显著的技术经济效益和社会效益。 青岛四产 新型建材有限公司，法人代表：王深。 于 20xx 年 6 月 3 日，申请了发明创造专利（申请号或专利号： ），发明创造名称：城市污水处理厂污泥处置及资源化利用的方法。 本发明所要解决的技术问题是，提供一种城市污水处理厂污泥处置及资源化利用的方法，该方法不仅解决了城市污泥所带来的种种问题，而且还变废为宝，将污泥资源化利用，使其转化成为产品为人们所使用。 本发明的一种城市污水处理厂污泥处置及资源化利用的方法，针对城市污泥本身的组成特点，成功的解决了污泥所带来的排放问题，使不能烧制成陶粒的污泥在不添 加任何辅助原料的同时，能烧制成高品质的陶粒。 这也是本发明的最突出的特点，即以城市污水处理厂的污泥为原料，在不添加任何如其它组份的情况下，直接对其进行处理，使其能烧制为可以被人们继续利用的陶粒。 本发明对污泥处置及资源化利用的方年处理 8 万吨污泥制陶粒砌块生产线 可行性研究报告 山东省建筑材料工业设计研究院 5法是将污泥通过脱水处理，使污泥中的含水量达到一定比例后，再对其匀化处理，造粒、烧结、破碎、分筛处理，使其达到陶粒的标准。 关军 委员 提出“关于尽快制定我市“鼓励污泥无公害利用处置扶持政策”案” ， 青岛市政协十一届四次会议会字第 515 号提案， 于二 O 一一年五月二十四日， 得到了青岛市发展和改革委员 会的答复。 青岛四产新型建材有限公司与青岛城市建设投资（集团）有限责任公司（下属单位： 青岛城投环境能源有限公司 ），双方 积极合作，积极开展项目前期准备工作，委托山东省建筑材料工业设计研究院完成 “ 青岛市城市污水厂污泥资源化处置项目 ， 年处理 8 万吨污泥制 陶粒 砌块 生产线 ”项目可行性研究报告的编制工作。 山东省建筑材料工业设计研究院始建于 1979 年，是省属重点科研设计单位。 位于济南市风景秀丽的青龙山脚下，占地面积 19000 余平方米，建有科研设计检测用房 5000余平方米，各种科研设计检测设备上百台套，已实现设计、管理计算 机化、网络化，拥有坚实的设计研究技术基础、先进的装备条件和健全的质保体系。 现有职工 120 人，专业技术人员 98人，其中高级工程师 47 人、工程师 26 人，涉及的专业有水泥、墙体材料、水泥制品及混凝土砌块、化学建材、非金属矿、建筑、结构、总图、设备、环保、供配电、自动化、给排水暖通、化学分析、工程经济等，人员结构合理、专业门类齐全。 山东省建筑材料工业设计研究院 具有中国建筑材料工业工程设计甲级、工程咨询甲级、建筑工程设计乙级等行业资质。 承担水泥、新型建筑材料、非金属矿山、民用建筑等工程设计与咨询服务；建材新设备、年处理 8 万吨污泥制陶粒砌块生产线 可行性研究报告 山东省建筑材料工业设计研究院 6新 产品开发及推广应用；水泥及混凝土外加剂、建筑涂料的开发应用；建材工业新材料检测等业务。 山东省建筑材料工业设计研究院 ， 迄今已与国内 26 个省、市、自治区建材工业和社会各界的数百家企事业单位建立了良好的业务合作关系。 先后完成各类工程设计咨询项目上千项，获省部级优秀工程设计一等奖、二等奖、三等奖 7 项。 完成建材科研成果 12 项，有 5 项成果获省级新技术、新产品奖励。 制定山东省地方标准 4 项。 在水泥、新型建材、非金属矿山、资源综合利用等领域的设计研究特色突出，处于国内建材行业先进水平。 通过与冶金、电力、煤炭、化工等相关行业 广泛、深入的合作，在钢铁渣、粉煤灰、煤矸石、磷石膏等各类工业废渣的综合利用方面取得丰硕的成果。 水泥工程设计近年来走出国门，先后承担刚果、孟加拉、印度、哈萨克斯坦、尼日利亚、越南、肯尼亚、阿尔巴尼亚、匈牙利、叙利亚等一大批国外水泥工程的咨询设计任务。 秉承“技术一流、服务一流”的理念，将充分发挥技术优势，与各界朋友精诚合作，共同发展。 随着 青岛市 污水处理厂的建设和投入使用，全市污水处理率逐年提高，污泥产量持续增加，截止 20xx 年底 青岛 市内四区污泥产量 500 吨 /日。 青岛市 “无害化、减量化、稳定化、资源化”的污泥 处置工作尚处于研究试验阶段。 针对提案中对污泥资源化建材利用技术，青岛市发展与改革委员会会同市政、环保和城投公司等部门和企业，联合对青岛四产新型建材有限公司利用污泥制陶粒进行实地调研，并就有关情况进行了交流，大家一致认为：利用污泥制陶粒，符合我市提出的采取多种污年处理 8 万吨污泥制陶粒砌块生产线 可行性研究报告 山东省建筑材料工业设计研究院 7泥处理方式原则，是一种可以将污泥变废为宝、降低生产成本、具有较好经济效益的处理方式。 提出拟建“ 青岛市城市污水厂污泥资源化处置项目，年处理 8 万吨污泥制 陶粒 砌块 生产线”。 项目提出的背景 及建设的必要性 随着城市规模的扩大，人口的增多，城市污泥呈现出 逐年递增的状态，对于日益增长的城市污泥的处理，是人们共同关注的热点问题之一。 污泥中含有大量的粗纤维、蛋白质、脂肪等有机物，还含有大量的病原菌、寄生虫 /卵、铜、锌、镉、汞等重金属，盐类及多氯联苯、二恶英、放射性核素等难降解的有毒有害物质，这些物质如果处理不当，将对会环境和人类及动物健康造成较大的危害。 目前国内生活污泥处理现状 目前对城市污泥处理厂所产 生 的居民生活污泥其采取的主要处理措施是以填埋为主，其它的处理方式有干化焚烧、堆肥处理、污泥超声波破解技术 等。 污泥填埋分为单独填埋和混合填埋，现大多 采用的是将脱水污泥与城市垃圾混合填埋较多，该是目前污泥处理的最主要的方法，但是该方法的缺点是占地大，而且由于填埋时会产生大量的渗沥液，且其所含的重金属、病原菌等，增加了渗沥液处理的负担，造成了严重的二次污染。 污泥填埋前必须经过脱水处理，一般都是先经过机械脱水，在污泥内添加部分添加剂，使污泥的含水率控制在 6570%左右，而脱水泥饼直接填埋本身是对资源的严重浪费，此外，还可能对填埋场形成诸多困难：（ 1）填埋场一般是一层垃圾一层覆土，然后进行碾压，以确保更好的空间利年处理 8 万吨污泥制陶粒砌块生产线 可行性研究报告 山东省建筑材料工业设计研究院 8用，污泥的高含水率、高粘度经常使得碾压机械打滑 甚至是深陷其中，给填埋场操作带来困难；（ 2）污泥的流变性使得填埋体易变形和滑坡，成为人为的沼泽地，给填埋场带来了极大的安全隐患；（ 3）污泥的高含水率大大增加了填埋场渗滤液处理量，由于污泥细小，经常堵塞渗滤液收集系统和排水管，加重了垃圾坝的承载负荷，给填埋场安全和管理带来困难，清理收集系统的费用极为昂贵。 随着土地利用日益紧张和污泥的产生量迅速的增加，填埋技术将不再适合污泥处理的长期发展。 污泥焚烧技术其突出的优势在于可以迅速和较大程度的使污泥达到减量化，且在恶劣的天气条件下不需存储设备，同时可以回收其中的热量 ，杀死病原菌，但是由于某种原因污泥中含水率较高，一般脱水污泥的含水率在 30%左右，热值较低，如果将污泥直接的焚烧，需要消耗大量的辅助燃料，焚烧运行的成本很高；而且焚烧过程可能会产生污染，如废气、噪声、震动、热和辐射，因此，该方法也不适合污泥处理的长期发展。 污泥堆肥技术实质上是利用污泥中的好氧微生物对污泥进行好氧发酵的处理过程，借助于混合微生物群落，对多种有机物进行氧化分解，使有机物转化为植物容易吸收的生物代谢作用，使污泥中有机物转化成富含植物营养物的腐殖质，反应的最终产 物 是二氧化碳、水和热量，大量的热量使 物料维持在 60℃以上的持续高温，可有效降 低物料的含水率，有效去除病原体、寄生虫卵和杂草种子，经过 1015 天的堆肥发酵后物料的含水率降至 25%左右，堆肥发酵后的物料的一部分作为菌种培养基循环利用，另一部分可作为营养土，在好氧菌作用下稳定熟化，易于植物吸收，可直接用于园林绿化、植被恢复、回填土等。 其缺点是占地面积大，堆肥周期长，易产生臭气，很难实现无人操作等。 污泥超声波破解技术是一项污泥稳定化、减量化、资源化新技术，年处理 8 万吨污泥制陶粒砌块生产线 可行性研究报告 山东省建筑材料工业设计研究院 9它可以应用于污泥消化预处理以强化消化效率，将剩余污泥破解后回流再处理达到减少外排污泥的目的， 破解丝状菌消除污泥膨胀、破解固体物提高废水消毒效果等，超声降解污泥主要利用超声波的能量，即利用极短时间内的超声空化作用形成的局部高温、高压条件，伴随强烈的冲击波和自由微射流、轰击微生物细胞，达到污泥中微生物细胞壁破裂的目的，细胞壁破裂，细胞内含物溶出，变固体性 COD 为溶解性 COD，大幅度加速污泥的水解速率。 但是该方法由于成本较高，而且不适合大规模的处理污泥，因此也不适合于处理城市污泥。 目前人们正致力于如何对污泥进行处理，既可以解决污泥的处理问题，又可以变废为宝，使污泥继续为人们所使用，转变成造福人类的产品。 但是目前污水处理厂的污泥中有机质含量过高，其绝干比重占 70%以上，单纯使用这种污泥焙烧陶粒在通常情况下是不可行的，如果生料球处于高温之下，首先失去的是占总体积 90%以上的可燃物，可燃物变成灰烬体积急剧变小，料球失去支撑而瓦解，粉末状的无机物质在高温下会形成一些微小颗粒或崩散为粉末，也有少量小颗粒会破壁相互粘连形成较大颗粒，但为数不多，可被称谓渣滓，这些渣滓具有一定的活性，理论上可作为生产水泥的填充料，但因为原料污泥本身的不稳定，这些渣滓的活性也极不稳定，所以很难被采用。 CN101891361A 公开了一种 城市生活污泥的处理方法，该方法是在城市生活污泥 5060%配入生活垃圾筛下物 30%42%，再配入烤烟废料或锯沫或稻壳或甘蔗下脚料。