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乡镇生活千亿国际娱乐网址热解无害化处理方案

来源:作者:点击数:129城乡千亿国际娱乐网址处理一、项目概况(一)设计指导思想执行《生活千亿国际娱乐网址焚烧处理工程技术规范》、《城市生活千亿国际娱乐网址焚烧处理工程项目建设标准》和《生活千亿国际娱乐网址焚烧污染控制标准》等,针对本工程实际情况,因地制宜地选用合理的工程实施方案。在设计过程中根据本项目的实际情况优先考虑采用技术成熟、高效率低能耗、运行可靠的设备,坚持技术的不错性、工艺的可行性和经济性相结合借鉴和参考国内外不错技术和经验,坚持从实际出发,制定出切实可行的工艺流程,运用新技术、新设备、完善千亿国际娱乐网址处理设施,为当地的环卫事业的可持续发展提供可靠的技术和设备保障。工程总体设计上按照全面规划、分期实施、大限度实现可持续发展的原则,在兼顾工程经济性的基础上,力求达到大的环境效益,以期达到该工程项目与城市建设发展相协调的目的。1、采用不错、成熟、可靠的工艺,使本千亿国际娱乐网址处理中心整体水平与国内规范和标准相适宜。2、执行国内关于环境保护的政策,符合国内的有关法规、规范和标准,与当地的发展战略方针和定位相适应。3、坚持因地制宜、从当地的实际出发,达到本工程项目的环境效益、社会效益和经济效益的统一。4、充分体现可持续发展及人与自然相和谐的理念,坚持经济与社会发展、生态建设相协调的原则。5、保证系统的环保性和可靠性,管理上的经济性和合理性,以及技术上的不错性。6、根据工程建设的三同时原则,采用合理的建设实施方案,充分考虑工程实施的可行性、经济性和合理性。7、解决千亿国际娱乐网址处理过程中所产生的渗沥液、碳化热解工艺产生的尾气等污染物所产生的污染问题,大限度的减轻和避免产生二次环境污染。(二)设计原则本工程设计编制文件在满足国内相关规范和标准的基础下,遵循以下原则1、设计方案不错合理,技术可靠可行;2、运行管理简便易行,总平面布置科学合理,能耗低,运行费用少;3、工程投资科学合理,运行成本经济合理;4、主要设备选型不错、实用可靠、操作及维护简便。(三)编制依据1、《中华人民共和国环境保护法》2、《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》3、《生活千亿国际娱乐网址焚烧处理工程技术规范》4、《生活千亿国际娱乐网址焚烧污染控制标准》5、《环境空气质量标准》6、《大气污染物综合排放标准》7、《工业企业设计卫生标准》8、国内现行的其他标准和规范9、建设总体规划——环卫设施规划10、业主提供的与本工程相关的资料。(四)服务范围、建设规模及相关收费标准1、服务范围本生活千亿国际娱乐网址处理工程的对象为农村生活千亿国际娱乐网址,不包括建筑千亿国际娱乐网址、工业千亿国际娱乐网址和特种千亿国际娱乐网址等。该项目建成运营后服务人口数量4-4.5万人(以0.45-0.5kg/人/天千亿国际娱乐网址制造量计算)2、建设规模本工程生活千亿国际娱乐网址日处理量设计为20吨。3、收费标准目前千亿国际娱乐网址处理的收费标准:居民4元/户·月;企业(按在职职工人数)3元/人·月;机关事业单位(按在职职工人数)2元/人·月;(国内普通城镇平均收费标准)项目建成后的收费标准:130-160元/吨.(五)场址选择千亿国际娱乐网址处理厂选址总的原则是:在满足环境保护和装置的要求的前提下,通过对备选厂址的技术经济比较,选出对周围环境影响低、工程投资少、运行管理费用低的场址作为项目建设场址。二、项目构成本生活千亿国际娱乐网址处理项目构成:碳化热解主体工程、辅助工程和配套设施(一)碳化热解主体工程1、生活千亿国际娱乐网址接收贮存系统:包括生活千亿国际娱乐网址卸料、暂时贮存及千亿国际娱乐网址渗滤液收集等设施。2、碳化热解炉:包括生活千亿国际娱乐网址上料、布料、碳化热解、排渣等设备。3、烟气净化系统:包括二燃室、烟气冷却、石灰和活性炭喷射、除尘等设备。4、控制系统:包括自动控制、自动报警、安全保护装置等。主要设备一览表设备名称规格型号数量单位备注上料装置FS001 1套包括行车和抓斗粉碎机GR200 1套碳化热解炉ZTEC-20 1台二燃室SC-20 1台烟气冷却装置FC110 1套生石灰喷射装置QLS-350 1台活性炭喷射器ACI-75 1台布袋除尘器CB-20 1台风机ZS系列高压离心风机1台炉渣输送机SC-20 1台控制柜及元器件CC-010 1套(二)辅助工程和配套设施辅助工程和配套设施包括门卫、工人休息室、维修间、供配电、给排水、消防等设施。三、项目建设标准(一)技术标准1、《生活千亿国际娱乐网址焚烧污染控制标准》(GB18485-2014)2、《生活千亿国际娱乐网址焚烧处理工程技术规范》(CCJ90-2002)3、《城市生活千亿国际娱乐网址焚烧处理工程项目建设标准》4、《恶臭污染物排放标准》(GB14554-93)5、《工业企业厂界环境噪声排放标准》(GB12348-2008)(二)三废排放标准1、烟气排放符合GB18485-2014规定的污染物排放限值:污染物项目单位数值含义限值颗粒物mg/m3测定均值30一氧化碳(CO)mg/m3小时均值100氮氧化物(NOx)mg/m3小时均值300二氧化硫(SO2)mg/m3小时均值100氯化氢(HCl)mg/m3小时均值60汞mg/m3测定均值0.05镉mg/m3测定均值0.1铅mg/m3测定均值1.0二噁英类Ng-TEQ/m3测定均值0.12、碳化后产生的灰粉质按一般固体废物处理,也可用作水泥厂原料或作为路基土、覆盖土等。3、千亿国际娱乐网址渗沥液随千亿国际娱乐网址一起进炉,不需另外配套千亿国际娱乐网址渗沥液处理系统。四、碳化热解炉介绍(一)概述千亿国际娱乐网址碳化热解炉:一种能对生活千亿国际娱乐网址进行减量化、无害化处理的设备,该设备运行中通过磁芯组件产生的热能去除有机废弃物的水分后对其进行热解碳化处理,只产生少量的灰粉质。碳化热解炉借鉴热解反应器的工作原理,并加以改进,在中低温条件下对千亿国际娱乐网址进行热解。高温热解虽可获得更多的气体,但其设备投资及运行成本随温度提高会大幅度增加。在低温、低速加热的条件,有机分子有足够时间在其薄弱的接点处分解,重新结合为热稳定性固体,而难以进一步分解,固体产率增加。碳化热解炉通过中低温热解处理千亿国际娱乐网址,在实现千亿国际娱乐网址无害化、减量化的同时,还可以得到热解炭燃料,然后通过磁芯组件供入适量空气,使热解炭燃烧,产生的热量供给千亿国际娱乐网址热解,热效率高。核心技术是通过磁芯组件的特殊排列,使进炉的氧原子更加活跃,与碳原子具有更亲密的结合性,从而加快千亿国际娱乐网址的碳化速度,并提高碳化温度,利用千亿国际娱乐网址的自身热值实现千亿国际娱乐网址减量化处理。(二)工作原理千亿国际娱乐网址在炉内依次经过烘干、干馏热解、碳化和燃烬四个连续过程,产生少量的灰渣排出炉外。烘干主要是为干燥阶段,将千亿国际娱乐网址中的水分去除。千亿国际娱乐网址中的某些有机物质,比如纸张和橡胶,在2000C左右便开始热解,释放出小分子气体,如CH4,CO等;但对含水率很高的有机物,如动植物残渣等,物料的原始分子结构仅受到有限的热作用,主要完成脱水反应,这一过程进行得非常缓慢。热分解阶段,以解聚和分解反应为主,经过脱水后的有机物在这阶段被大部分分解掉,由于是在低氧的条件下反应,生成不完全的氧化物,主要是CO,同时产生大量的碳颗粒。在碳化层,通过磁芯组件的作用,达到900~12000C高温,将热解后的产物充分氧化分解,产生少量的灰渣。燃烬阶段主要针对碳化过程中产生的灰烬(炉渣)而言,灰渣在炉膛底部继续氧化,其中的碳含量会逐渐减少到低,然后排出炉膛。由于燃烬过程较长,灰渣里面的残碳基本完全燃尽,炉渣热灼减率小于百分之3.0。普通的焚烧炉为了控制二噁英的生成,要求焚烧烟气温度必须达到8500C以上,并停留时间达到2S以上。碳化热解炉不同于普通焚烧炉的工作原理,热解和碳化是在低氧的状态下进行,从源头上抑制了二噁英的生成,不依靠烟气温度和停留时间去实现控制二噁英的形成。二噁英生成有基本的四个条件:氯、氧、温度、催化剂。碳化热解炉从原理上控制了二噁英产生的因素:千亿国际娱乐网址在热解阶段和碳化阶段始终处于缺氧状态(还原气氛),仅有的氧化原子优先与C、H结合,Cu、AL、Fe等不易被氧化,而二噁英的形成需要铜化合物一类的重金属催化剂,从而削弱了二噁英的生成环境。(三)优点分析1、千亿国际娱乐网址处理过程中不用煤、不用油、不使用任何辅助燃料,运行成本低。碳化热解炉具有适应千亿国际娱乐网址高水分、低热值的特性。进炉千亿国际娱乐网址依次经过烘干、干馏热解、碳化和燃烬四个连续过程,然后产生极少的灰渣排出炉体。千亿国际娱乐网址在烘干阶段,通过碳化热解产生的高温烟气烘干,水分基本被去除,完全可利用千亿国际娱乐网址自身热值完成热解和氧化过程,对千亿国际娱乐网址成分的含水率适用范围极广。普通的焚烧炉为了控制二噁英的生成,要求焚烧烟气出口温度不小于850℃时,烟气停留时间应不小于2s。当千亿国际娱乐网址的热值较低而无法达到850℃以上的燃烧温度时,必须加入辅助燃料来确保焚烧烟气温度达到850℃以上。对于乡镇农村生活千亿国际娱乐网址热值低、灰粉质含量高的特点,很难靠千亿国际娱乐网址自身热值达到要求,必须加入辅助燃料,运行技术要求高,运行费用大。2、处理范围广,千亿国际娱乐网址不需分选可直接进炉。进炉千亿国际娱乐网址要经过烘干阶段,热解阶段,然后到达碳化层,由于进炉千亿国际娱乐网址不直接与高温氧化层接触,受千亿国际娱乐网址成分变化影响较小,适应范围广。3、烟气量小,有害成分少,处理工艺简单,处理成本低。千亿国际娱乐网址碳化热解过程是在低氧的状态下进行,没有明火产生,抑制了各种有害气体的产生,产生的NOx、SO2、HCl等较少,排气量也少,可减轻对大气的二次污染,尤其是对“二噁英”的抑制。采用逆流式物流方向,上升气流的阻力大,流速相对较低,烟气中夹带的颗粒物也较少。传统的焚烧炉为了去除高浓度的酸性气体、重金属和二噁英等有害成分,生石灰和活性炭等耗材使用量大,处理成本高。4、千亿国际娱乐网址减量化效果明显,碳化热解后产生的灰粉质可用作水泥厂原料,也可用作制砖、路基土、覆盖土等。5、处理工艺简单,千亿国际娱乐网址渗滤液随千亿国际娱乐网址一起进炉,不用配套千亿国际娱乐网址渗沥液处理系统。碳化热解炉设计参数表规格数据项目ZTEC-20处理能力t/d 20主炉体mm 2550×4200×6500排烟温度≤2000C千亿国际娱乐网址热值≥1200kal/kg热灼减率小于百分之3五、工艺介绍生产工艺流程:千亿国际娱乐网址由专用车辆运至集料车间内,经破碎机粉碎后由专用千亿国际娱乐网址抓斗和上料系统的配合送至碳化热解炉内进行碳化热解处理。如果生活千亿国际娱乐网址的灰粉质含量过高,会影响处理速度,为保证碳化热解炉稳定、高效运转,在千亿国际娱乐网址入炉前,可用滚筒筛进行简易筛分处理,筛除少量灰份(低于30%即可)。千亿国际娱乐网址碳化热解后产生的炉渣经除渣机排出,可用作水泥厂原料,或作路基土、覆盖土等。碳化热解炉尾气经二燃室、烟气冷却装置、吸附净化、布袋除尘器等处理后排入大气。千亿国际娱乐网址储坑产生的渗沥液经收集由管道喷洒在千亿国际娱乐网址上一起进炉,不需另外处理。飞灰产生量较小,送至有危废处理资质单位处理。流程见下图:六、三废的处理(一)废气的处理本工艺产生的废气主要是集料车间的臭气和千亿国际娱乐网址碳化后排放的烟气。1、除臭系统集料车间设置风机的吸风口,将空气抽至碳化热解炉使用。2、烟气处理系统由于碳化热解是在低氧的状态下进行,减少了SO2、NOx、HCl、二噁英等有害物质的产生,初始烟气只有烟尘和一氧化碳超标。从碳化热解炉排出的烟气首不错入二燃室,使热解所产生的气体充分燃烧,有效地处理了一氧化碳和其它有毒有害气体。然后进入烟气冷却装置,将热能回收利用,再经过生石灰喷射,去除烟气中有害气体SOx、HCl及吸附其他有害成分。在进入除尘器前烟道上加装文丘里管装置,活性炭由此喷入烟道,并在烟气中迅速扩散,充分与烟气混合,以吸附Pb、Hg等重金属以及二噁英类污染物等有机污染物,烟气中的活性炭、石灰粉通过布袋除尘器时被布袋除尘器捕集并均布在布袋表面,烟气通过时能进一步吸附烟气中的有害物。烟气中的颗粒物被布袋除尘器捕集经除尘器灰斗排出进入飞灰处理系统。净化后的烟气通过引风机(由变频控制器控制)送入烟囱外排。①二燃室有机废弃物在热解的过程中,会产生可燃气体和焦油。从碳化热解炉排出的烟气首不错入二燃室,将烟气中的可燃气体和焦油充分燃烧,并实现去除CO的目的。②烟气冷却装置从二燃室排出的高温烟气,通过配置烟气冷却装置将该部分烟气热量加以回收利用,同时起降温冷却作用,保护后续系统的正常工作。③生石灰喷射系统因千亿国际娱乐网址碳化热解过程中产生的酸性气体达到国内排放标准,生石灰喷射装置主要作为非正常工况下的应急措施,并采用喷射生石灰干粉,工艺简单,实现脱硫、脱有害气体的目的。生石灰干粉的投放量,根据烟气中二氧化硫和有害气体的含量多少而定,以确保用量的经济性。其反应方式为:CaO+SO2----CaSO3CaO+2HF----CaF2+H2O④活性炭喷射系统活性炭用来吸附烟气中的重金属、有机污染物等,活性炭的喷射点设在除尘器之前的烟气管道上,沿着烟气流动的方向喷入,随烟气一起进入后续的除尘器由布袋捕集下来。该系统需连续运行,以保证烟气排放达标。⑤袋式除尘器当烟气离开混合烟管后,进入布袋除尘器的进口集管。布袋除尘器的进口挡板均匀地将尾气分布到各个布袋,同时让重量大的颗粒直接掉入灰斗中,轻的颗粒随烟气流向布袋。当气流流过布袋时,烟尘被布袋拦截于布袋外表面,干净的气体从布袋出口抽出通过风机和烟囱排入大气。(二)废液的处理本工艺产生的废液主要来自生活千亿国际娱乐网址本身产生的渗沥液。本工程在千亿国际娱乐网址集料平台设置了千亿国际娱乐网址渗沥液收集池,对收集到的渗沥液喷洒到千亿国际娱乐网址上一起进炉,不影响碳化效果,渗沥液不需另外处理。由于碳化热解炉特殊的工作原理,并且物料进炉后有一个烘干过程,所以千亿国际娱乐网址热值达到1200Kal/Kg时即可进行正常碳化处理。根据对当地生活千亿国际娱乐网址物理成分分析,完全可以达到要求。即使在阴雨天等极端情况下,虽然垃圾含水率会增加,并不会影响碳化效果,只是处理速度会有所降低。(三)废渣的处理本工艺产生的废渣主要是千亿国际娱乐网址碳化后所产生的炉渣和筛下物以及少量飞灰。炉渣主要为千亿国际娱乐网址燃烧后的残余物,其产生量视千亿国际娱乐网址成分而定。由于残渣是通过高温焚烧形成的产物,一方面自身具有一定的强度,相当于成品水泥的110号,另一方面高温焚烧彻底,无污染,可作为原料配比制成免烧砖或运至水泥厂综合利用。本项目因产量较少,不考虑综合利用,可做路基土、覆盖土等。如果生活千亿国际娱乐网址的灰分高,可进行简易的筛分处理,筛下物主要是灰粉质等无污染物,可与炉渣一起用做路基土、覆盖土等。本项目飞灰产生数量较少,厂内不做处理,送至有危废处理资质单位处理七、总图与辅助工程(一)平面布置整个场区由主体建筑碳化热解厂房和门卫、工人休息间、消防水池等辅助工程组成,占地约5亩。(二)厂房要求1、厂房面积为3000m2,分为集料车间、设备车间,采用简易轻钢结构即可2、集料车间和设备车间用隔板分开,必须密封。(三)辅助工程门卫、工人休息间、消防水池等辅助工程满足日常使用功能即可,可根据现场情况合理安排。(四)电气工程本工程根据各用电设备的功率,核定出总功率为70KW,由业主引入碳化热解车间控制柜处即可。八、节能(一)耗能分析本项目属市政基础设施,由于耗能环节或工序少,相对于一般的工业项目而言,它的能耗指标是很低的。本项目主要的能耗环节或工序是上料系统和烟气处理系统能耗。(二)节能措施为节约能源、降低项目的运行成本,对于不同的耗能环节、耗能设备采取以下措施。1、所有泵、风机、电气设备等均选用国内推荐的节能产品,并且主要耗电设备烟气处理系统中的风机采用变频风机。2、场区道路照明采用感光自动控制,厂房内灯具控制根据生产运行要求及自然采光情况分组控制。供电设计采用新型无功补偿装置,提高功率因数。九、运营管理与技术保障(一)工作制度千亿国际娱乐网址处理项目建成后全年365天运行,实行两班制工作制,劳动定员4人。(二)培训管理和技术保障在项目的设备安装及试运行阶段需要公司有关技术专家指导,对相关人员进行技术培训;并组织有关人员参观、考察本工艺装置运行较好的生活垃圾处理项目,使他们具有良好的环境意识,熟悉千亿国际娱乐网址碳化热解工艺,掌握设备的性能及操作规程。所有新员工必须接受正规的入门培训,使他们了解岗位责任及操作规范。良好的管理措施可使项目得到有效利用,保证作业安全,并不引起环境的问题。针对项目实际情况、结合碳化热解工艺,得出如下管理措施:1、各工序制定工艺操作程序,各工序制定工艺操作条件,使各岗位操作人员熟悉操作规程,严格按操作规程进行工作;2、作业机械维护良好,易损易耗备品备件确保足够保证检修需求,确保设备完好率,保证项目良好运行;3、保证在各种气候条件下项目的良好操作运行;4、及时清除散落千亿国际娱乐网址,避免千亿国际娱乐网址有碍观瞻,污染周围环境。上述管理措施具有原则性,它们应在项目运行过程中得到细化和深化。另外,所有管理措施的落实必须建立在严格按照规范操作和高标准员工队伍基础之上,与此相适应,应该建立高效的监督、惩罚和激励管理机制来保证。十、劳动安全为贯彻建设项目中职业安全与卫生技术措施和设施,应与主体工程同时设计、同时施工、同时投产的三同时制度,遵照国内和地方编制的有关工程的安全与职业卫生技术措施,制订本工程的安全与卫生。1、防粉尘千亿国际娱乐网址装卸过程中会产生扬灰,由于生活千亿国际娱乐网址的含水量较大,飞灰应该较少,但同时为进一步防粉尘,要求操作工作人员严格劳动防护,要带好口罩、帽子、眼镜、工作服等劳动防护用品,这样不会影响操作人员的身体健康。2、防噪音噪声除损害听觉器官外,对神经系统、心脑血管系统亦有不良影响。产生高噪声的设备主要是上料装置和烟气净化系统引风机等。为减轻设备噪声对操作工人听力的影响,一方面设备基础作减振处理,另一方面对引风机等安装消声器,同时利用建筑物的隔声作用,减弱噪声声强。3、防火防爆在厂区内设置一套火灾自动报警系统,设置消防水池一座,碳化热解车间设置消防给水。对易燃易爆的场所设计中考虑加强通风,对存在爆炸危险的场所,电器元件选用防爆原件,电机选用防爆电机,灯具选用防爆灯具,设计和选型均符合现行的有关标准和规定。4、电气设施防电伤防雷击接地、工作接地和保护接地工程采用复合人工接地装置,并尽量利用基础工程进行接地以降低电阻并减少接地工程投资。所有电气设备外壳均作保护接地,项目用电和配电装置故障都配备声和光信号报警。照明都采用安全电压,并加装漏电保护开关。5、其它安全防范措施厂区内道路设置,既可满足千亿国际娱乐网址、炉渣运输车辆行驶要求,又作为消防车道使用,同时满足事故疏散要求。设备外露转动部位设计防护罩,变压器设过流断电保护装置,以避免意外人身伤亡事故的发生。通过提高设备的自动化率,减轻运行、检修人员的劳动强度。定期进行安全卫生教育,制订安全操作规程,严格管理。十一、项目实施(一)土地使用的相关证明六证一卡(指成立千亿国际娱乐网址处理专项运营公司所需)(二)项目投资预算分析项目投入总资金预算汇总表单位:万元序号费用名称投资额备注1建筑工程费按当地土建定额标准(2008/高值取费)2设备购置及安装3852.1上料系统15包括行车、抓斗、破碎机和上料机2.2碳化热解炉300包括鼓风机、炉渣输送机、二燃室2.3烟气处理系统35包括烟气冷却、生石灰和活性炭喷射、布袋除尘、引风机等2.4控制系统102.5安装调试费102.6粉碎机153项目投入总资金385不含土建、环评相关费用备注:不包括维修工人费用,初次点火时消耗的木柴和柴油费用(一次点火需木柴5m3,二燃室预热消耗柴油200L)。(四)经济运行成本分析碳化热解炉初次点火时需要木柴引火,二燃室需要柴油升温。碳化热解炉在正常运行过程中,不需要添加辅助燃料即可将千亿国际娱乐网址碳化热解,只需消耗少量的电用于上料、排渣和烟气处理,烟气处理中还需要消耗少量的水、生石灰和活性炭。表3千亿国际娱乐网址处理耗材清单序号项目消耗量(/吨)单价(元)总价(元)运行成本(元/吨)1耗电70kw 0.7 49 492辅材142.1生石灰10kg 0.5 52.2活性炭0.5kg 6 32.3冷却塔补充水0.2t 5 12.4维修和保养辅材53工人工资建议两班制,每班至少4人,工资根据当地实际情况制定,暂不计算4合计63备注:该设备20t/d处理量需运行12-14h十二、结论本项目的建成使用,不仅解决了当地千亿国际娱乐网址处理的难题,而且对于XX镇乃至全县、全市的环卫事业的可持续发展有着积极的意义,大程度地保证了千亿国际娱乐网址的减量化、无害化处理,是符合我国目前的产业政策的,是符合当地的实际情况的。技术方案和工程方案是可行的,有明显的环保效益和社会效益。
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