250吨每天污泥干化及焚烧处理工艺设计_毕业设计(编辑修改稿)

250吨每天污泥干化及焚烧处理工艺设计_毕业设计(编辑修改稿)内容摘要：

； (9) 《全国生态环境保护纲要》，国务院国发 [2020]38 号，（ ）； (10) 《建设项目环境保护管理条例》，国 务院第 253 号令，（ ）； (11) 《建设项目环境保护设计规定》（ ）； (12) 《关于落实科学发展观加强环境保护的决定》，国发〔 2020〕 39 号； (13) 《产业结构调整指导目录》，国家发展和改革委员会第 40 号令，（ ）； (14) 《再生资源回收管理办法》，商务部、发展改革委、公安部、建设部、工商总局、环保总局令 2020 年第 8 号，（ ）； (15) 《国家危险废物名录》（ ）； (16) 《危险废物转移联单管理办法》（国家环保总局令第 5 号），（ ）； (17) 《危险废物污染防治技术 政策》（环发 [2020]199 号）； (18) 《关于核定建设项目主要污染物排放总量控制指标有关问题的通知》（国家环保总局，环办［ 2020］ 25 号）； 9 (19) 《印染行业废水污染防治技术政策》环发〔 2020〕 118 号。 地方法规及政策 (1) 《广东省建设项目环境保护管理条例》，广东省人大常委会（ 第二次修改； (2) 《广东省环境保护条例》（ ）； (3) 关于印发《广东省建设项目环保管理公众参与实施意见》的通知，粤环【 2020】99 号，（ ）； (4) 《广东省乡镇企业环境保护管理办法》，粤府 [1994]12 号； (5) 《广东省环境保护与生态建设 “十一五 ”计划》（ ）； (6) 《广东省环境保护规划纲要（ 20202020 年）》（ 2020）； (7) 《广东省固体废物污染环境防治条例》（ ）； (8) 《广东省排放污染物许可证管理办法》（ ）； (9) 《广东省实施〈中华人民共和国环境噪声污染防治法〉办法》（ ）； (10) 《关于加强固体废物监督管理工作的意见》，粤环〔 2020〕 114 号，（ ）； (11) 《关于进一步明确危险废物管理有关问题的通知》，粤环〔 2020〕 79 号， 2020年 9 月 27 日 ； (12) 《广东省固体废物污染防治规划（ 20202020）》，粤环 [2020]54 号； (13) 《关于进一步明确固体废物环境管理有关问题的通知》，粤环〔 2020〕 117 号，（ ）； (14) 《广东省严控废物处理行政许可实施办法》（ ）； (15) 《广东省环境保护规划》（ ）； (16) 《广东省产业结构调整指导目录》（ 2020 年本）粤发改产业【 2020】 334 号； (17) 《关于加强环境管理促进经济结构调整的若干意见》，东府办 [2020]37 号； (18) 《关于全面加强企业环境管理的通知》东府办 [2020]35 号； 技 术规范和行业标准 （ 1）《环境影响评价技术导则 总纲》 (HJ/)； （ 2）《环境影响评价技术导则 大气环境》 ()； （ 3）《环境影响评价技术导则 声环境》 ()； 10 （ 4）《环境风险评价技术导则》（ HJ/T1692020）； （ 5）《印染行业准入条件》（国家发展改革委公告 2020 年第 14 号）； 3 设计原则 贯彻执行国家关于环境保护的政策，符合国家的有关法规、规范及标准。 从实际情况出发，采取全面规划、 分期实施的原则， 既考虑近期建设又考虑远期发展，使工程建设 与城市的 发展相协调，既保护环境，又最大程度地发挥工程效益。 根据设 要求，所选 处理工艺力求技术先进成熟、处理效果好、运行稳妥可靠、高效节能、经济合理，确保污水处理效果，减少工程投资及日常运行费用。 妥善处理和处置 污泥处理过程中产生的废气 ，避免造成二次污染。 为确保工程的可靠性及有效性，提高自动化水平，降低运行费用，减少日常维护检修工作量，改善工人操作条件。 采用现代化技术手段，实现自动化控制和管理；做到技术可靠、经济合理。 在 征地范围内，厂区总平面布置力求在便于施工、便于安装和便于维修的前提下，使各处理构 筑物尽量集中，节约用地，扩大绿化面。 厂区建筑风格力求统一，简洁明快、美观大方，并与厂区周围景观相协调。 积极创造一个良好的生产和生活环境，把处理厂设计成现代化的园林式工厂。 尽量减少二次污染。 11 4 工艺 流程 及 说明 本项目使用的印染污泥处理装置主 要由干化、焚烧以及烟气处理三部分工 艺组成 印染污泥运进厂，含水率约为 82%，首先投入烘干机烘干水分。 烘干机采用高温烟气烘干印染污泥水分，高温烟气来自燃煤 燃烧室 ，烟气进入烘干机内的温度为 300～ 900℃ ，当污泥水分含量降至约 20%，由皮带输送至 制砖机制砖 ，再送入焚烧 炉内。 燃烧炉燃煤产生的煤渣和烘干机布袋除尘器收集的粉煤灰及粉尘主要成分是轻质的硅酸盐类无机物，不属于危险废物，可以用作建筑辅材使用，直接送水泥厂作为水泥生产的辅助原料使用。 烘干机出口烟气与 焚烧 炉尾气 集中处理，烟气 中 含有大量的粉尘和少量的二氧化硫、氮氧化物、重金属，经重力沉降室、 U 形管冷却、布袋除尘、双碱法脱硫、沥青活性碳吸附催化还原脱氮等处理，最后经高烟囱排入大气，烟气中污染物排放浓度能够达到《大气污染物排放限值》（ DB44/272020）第二时段二级标准和《工业炉窑大气污染物排放标准》（ GB90781996）的要求。 重力沉降室和布袋除尘器收集的集尘灰回用至制砖机器作原料，进行 焚烧 ，不外排。 工艺流程见 图 12 烟尘、 SO氮氧化物 噪音 炉渣 干化污泥 图 工艺流程图 烟囱（ 33m）、 双碱法脱硫 布袋除尘器 U 形冷却器 重力沉降室 焚烧炉 烘干机 印染 污泥 制砖机 粉煤灰 活性炭吸附催化还原 煤渣 噪音 送水泥厂综合利用 用作建筑材料 燃烧室 煤 焦炭 、 13 5 设计内容 厂址 总图布置 在作平面布置时，应根据各构筑物的功能要求和水力要求，结合地形和地质条件，确定它们在厂区内平面的位置，对此，应考虑： (1) 功能分区明确，管理区、污水处理区及污泥处理区相对独立。 (2) 构筑物布置力求紧凑，以减 少占地面积，并便于管理。 (3) 考虑近、远期结合，便于分期建设，并使近期工程相对集中。 (4) 各处理构筑物顺流程布置，避免管线迂回。 (5) 变配电间布置在既靠近污水厂进线，又靠近用电负荷大的构筑物处，以节省能耗。 (6) 建筑物尽可能布置为南北朝向。 (7) 厂区绿化面积不小于 30％，总平面布置满足消防要求。 (8) 交通顺畅，使施工、管理方便。 厂区平面布置除遵循上述原则外，还应根据城市主导风向，进水方向、排水方向，工艺流程特点及厂区地形、地质条件等因素进行布置，既要考虑流程合理，管理方便，经济实用，还要考虑建筑造型，厂区绿化及与周围环境相协调等 因素。 厂区道路和运输 为便于交通运输和设备的安装、维护，厂区内主要道路宽为 8 米和 6 米，次要道路为 3～ 4 米，道路转弯半径一般均在 6 米以上。 道路布置成网格状的交通网络。 每个建、构筑物周边均设有道路。 路面采用混凝土结构。 结构设计 生活办公综合楼设在厂区西北角，同时也在大门口旁边， 车库 设在综合楼对面，方便工人上下班，综合楼前设有休息庭院。 综合楼一楼为办公楼，有办公室、化验室、蓄物室。 二楼设有员工宿舍、饭堂、悠闲娱乐室。 三楼为天台。 水处理建筑物靠厂区西部自西向东依次排开，污泥处理系统位于厂区的中北部，为改善生活区 环境在厂 西 区另设大门，以便 污泥处理生成物 外运。 14 厂区道路、大门、围墙 厂区大门先设 三 个， 两个在北边，一个在西 边，采用遥控开闸方式并设传达室。 厂区四周建设 2m 高砖砌墙，并附有栅栏减少砖砌量。 干化 工艺 干化工艺的选择和设计应充分考虑降低污泥吨水蒸发热耗和吨水蒸发电耗，综合 选择干化产品含固率、干化热源和介质、循环气体量和温度，根据实际情况配置循环气体净化和余热回收。 干化过程 干化意味着在单位时间里将一定数量的热能传给物料所含的湿分，这些湿分受热后汽化，与物料分离，失去湿分的物料与汽化的湿分被分别收集起来，这 就是干化的工艺过程。 从设备角度来描述这一过程，包括上料、干化、气固分离、粉尘捕集、湿分冷凝、固体输送和储存等。 如果因物料的性质（粘度、含水率等）可能造成干化工艺的不稳定性的（如黏着、结块等），则有必要采用部分干化后产品与湿物料混合的工艺（返料、干泥返混）。 此时，在上料之前和固体输送之后应相应增加输送、储存、分离、粉碎、筛分、提升、混合、上料等设备。 加热方式 污泥干化的加热方式：直接干化和间接干化 干化是依靠热量来完成的，热量一般都是能源燃烧产生的。 燃烧产生的热量存在于 烟道气中，这部分热量的利用形式有 两类： (1) 直接利用：将高温烟道气直接引入干燥器，通过气体与湿物料的接触、对流进行 换热。 这种做法的特点是热量利用的效率高，但是如果被干化的物料具有污染物性质，也将带来排放问题，因高温烟道气的进入是持续的，因此也造成同等流量的、与物料有过直接接触的废气必须经特殊处理后排放。 (2) 间接利用：将高温烟道气的热量通过热交换器，传给某种介质，这些介质可能是 导热油、蒸汽或者空气。 介质在一个封闭的回路中循环，与被干化的物料没有接触。 热量被部分利用后的烟道气正常排放。 间接利用存在一定的热损失。 15 对干化工艺来说，直接或间接加热具有不同 的热效率损失，也具有不同的环境影响，是进行项目环评和经济性考察的重要内容。 直接加热形式中热源烟气直接成为介质，其热效率接近燃烧效率本身。 其余加热形式均是通过换热设备将热传给某种介质的间接加热。 烟气可以通过热交换器将热量传给空气，空气作为换热介质与湿物料进行接触。 烟气可以提高热交换器将热传递给导热油或蒸汽，然后利用导热油或蒸汽来加热金属或工艺气体，由金属热表面或工艺气体与湿物料进行接触。 这两类换通过热交换器的换热均形成一定的热损失，一般来说在 815％之间。 污泥干化的热源 干化的主要成本在于热能，降低成本的 关键在于是否能够选择和利用恰当的热源。 干化工艺根据加热方式的不同，其可利用的能源来源有一定区别，一般来说间接加热方式可以使用所有的能源，其利用的差别仅在温度、压力和效率。 直接加热方式则因能源种类不同，受到一定限制，其中燃煤炉、焚烧炉的烟气因量大和腐蚀性污染物存在而难以使用，蒸汽因其特性无法利用。 按照能源的成本，从低到高，分列如下： (1) 烟气：来自大型工业、环保基础设施（固废焚烧炉、电站、窑炉、化工设施）的废热烟气是零成本能源，如果能够加以利用，是热干化的最佳能源。 温度必须高，地点必须近，否则难以利用。 (2) 燃煤： 非常廉价的能源，以烟气加热导热油或蒸汽，可以获得较高的经济可行性。 尾气处理方案是可行的。 (3) 热干气：来自化工企业的废能。 (4) 沼气：可以直接燃烧供热，价格低廉，也较清洁，但供应不稳定。 (5) 蒸汽：清洁，较经济，可以直接全部利用，但是将降低系统效率，提高折旧比例。 可以考虑部分利用的方案。 (6) 燃油：较为经济，以烟气加热导热油或蒸汽，或直接加热利用。 (7) 天然气：清洁能源，但是价格最高，以烟气加热导热油或蒸汽，或直接加热利用。 所有的干化系统都可以利用废热烟气来进行。 其中，间接干化系统通过导热油进行 换热，对烟气无限制性要求；而 直接干化系统由于烟气与污泥直接接触，虽然换热效率 16 高，但对烟气的质量具有一定要求，这些要求包括：含硫量、含尘量、流速和气量等。 只有间接加热工艺才能利用蒸汽进行干化，但并非所有的间接工艺都能获得较好的干化效率。 污泥干化 的系统组成： 一般来说，干化工艺需要配备以下基础配套设施，但根据工艺可能有较大变化： (1) 冷却水循环系统：用于干泥产品的冷却等 (2) 冷凝水处理系统：工艺气体及其所含杂质的洗涤等； (3) 工艺水系统：用于安全系统的自来水 (4) 电力系统：整个系统的供电 (5) 压缩空气系统：气动阀门的控制 (6) 氮气储备系统：干泥料仓以及工艺回 路的惰性化； (7) 除臭系统：湿泥料斗、储仓、工艺回路的不可凝气体的处理 (8) 制冷系统：导热油热量撤除 (9) 消防系统：为整厂配置的灭火系统和安全区 干化设备 市场上的污泥干燥设备主要有：三通式回转圆通干燥机（即转鼓干燥机）、间接加热式回转圆通干燥机、带粉碎装置的回转圆通干燥机、流化床干燥机、蝶式干燥机、浆叶式干燥机、盘式干燥机、带式干燥机、太阳能污泥干燥房等。 （ 1）三通式回转圆通干燥机 三通式回转圆通干燥机的结构 图见图 51a、图 51b： 17 图 三通式回转圆通干燥机结构图 图 三通式回转圆。