20xxzx07315-002-“城市污水处理厂污泥处理处置技术装备产业化”课题-实施方案

20xxzx07315-002-“城市污水处理厂污泥处理处置技术装备产业化”课题-实施方案内容摘要：

平 15 – 较差；同时由于很多设备采购单位对价格敏感，加工企业大多仅仅满 足基本的性能要求，不强调精益求精的加工质量和完善的设备自动化控制水平。 产品设计水平较低，外观设计和细节设计，均落后于进口设备。 例如，板框压滤设备，滤布和滤板的材料开发落后于国外同类产品，使用周期明显短于进口产品；圆盘污泥干化设备性能的适应性与国外差距还很大，特别是耐磨性能有待于进一步提高。 （ 3）大型污泥处理处置装备的集成能力差， 配套设备不完善，成套化加工能力不足 我国虽然在污泥处理处置单项技术与设备上已经取得了重要成就和进展，但在污泥处理处置重大装备的集成方面，如物质流与能量流的优化分配、设备的衔接与选型 匹配、流程控制与优化等，我国与国外尚存在明显差距，集成技术与设备的水平低，运行经验不足，缺乏完善的标准与规范指导，不具备成套化生产能力，这些因素都严重制约了我国污泥处理处置的发展。 缺乏可操作性强的污泥处理处置设备标准与规范 我国污泥处理处置设备标准化起步较晚，存在着分类不系统、标准不全面、规范不具体等问题，导致了设备成本偏高、运行成本高、维护费用大、使用寿命较短、对配套设备要求高等一系列问题，直接造成了国内、国际市场中国产 污泥处理处置 设备竞争能力明显偏低的现象。 首先，我国污泥处理处置设备材质，生产条 件与产品参数没 16 – 有实现标准化。 关键核心设备的材质没有做出明确规定，不同生产厂家的产品外型材质，生产能力，技术水平等良莠不齐；针对不同污泥处理工艺，没有对其设备产品的适用范围做出明确规定，一定程度上导致 了 污泥处理处置设备使用混乱无序的现象，不利于污泥处理处置设备产品产业发展需求，影响了技术的创新研发和产业的国际影响力。 其次，污泥处理处置成套化设备研究亟待开展，国产污泥处理处置设备，特别是污泥厌氧消化、污泥浓缩脱水、污泥堆肥、污泥干化焚烧等关键设备在产品系列上，难以满足成套设备的要求，在效率、节能、可靠性等方面都 劣于国外产品，企业在材料选择、设备制造水平、精细设备的制造 方面 还达不到发达国家的水平。 各厂家生产的设备相对独立，标准不一，很难组合，同时各设备缺乏通用性，影响到设备的维修和使用，即使能组合起来，在功率、效率、处理能力等方面，仍不能充分发挥功能和作用。 另外，污泥处理处置设备在生产、采购、使用、管理等过程亟需制定标准，使之与现行标准形成逻辑组合，为全面构建完善的、适合我国发展现状的设备产品标准体系提出规划和建议。 因此，从完善我国城镇污水厂污泥标准规范体系和提升管理水平的角度出发，我国应加强污泥 处理处置 设备标准 规范研究，保障我国城镇污水厂污泥处理处置工程建设质量和运行质量。 污泥处理处置装备质量评估与产业化平台有待完善 17 – 目前我国污泥处理处置设备生产企业由于不能及时、准确的了解污泥处理处置设备的供需信息以及污泥处理处置设备的 国家 政策、法律法规以及标准等 相关 信息，对污泥处理处置设备中长期市场缺乏预测分析，生产带有盲目性，经常出现产品滞销和缺货局面，市场需求配对效率低。 此外，同类但不同工序的设备产品，缺乏全面的性能评价参数与评价方法，不同的产品在性能和质量上没有统一的评价标准。 因此急需建立一个集技术研究、产品开发 、设备生产以及系统技术服务于一体的污泥处理处置设备质量评估与产业化推广平台，通过平台定期进行交流活动和发布相关信息，为企业提供污泥处理处置设备的检测和评估，制定并及时更新相关企业、行业标准，为国家污泥处理处置设备招投标相关技术和经济指标的制定提供支持，促进我国污泥处理处置设备的 产业化 推广应用。 （三） 现有工作基础 现有技术、知识产权和技术标准及预期分析 发达国家污泥处理设备的产业化生产起步早，由于其先进的机械加工水平和强有力的科技支持，在多年的国际市场竞争中已达到高度现代化水平。 污泥处理技术和设备已从单 纯的污泥浓缩 、脱水，发展到 以 资源化利用为目标；污泥机械脱水设备等常规设备已经具备标准化、系列化和规模化生产的能力，设备产品经过不断的应用和完善，其稳定性、耐久性、安全性、和效率均 18 – 达到较高的水平；污泥资源化技术和设备发展加快，以热水解为代表的资源化利用技术得到大力推广，并实现了效益的回收；污泥处理处置集成设备实现了成套化生产，相应的配套设备完全，售后服务体系完善。 我国污泥处理与处置设备开始于上世纪 80 年代，最初从模仿污泥带式压滤机开始。 当初污水处理厂刚刚开始兴建，整个行业对污泥处理的认识不够，污泥处理设备的 标准只是满足简单的初步脱水。 随着国家对资源环境的要求越来越严格，城镇污水处理设施开始了广泛建设，城市污水处理专用设备和与之配套的通用设备的生产水平也随之有了很大提高，包括污泥处理技术与设备。 污泥处理设备的发展从模仿到自主开发，产品质量也逐渐从简陋简单到稳定成熟，个别产品甚至达到了国际水平；如带式脱水机和板框压滤机与国外设备的差距较小，行业领军企业在产品性能和质量上已接近国际水平，但离心脱水机和螺杆压榨机与国外设备相比差距仍然很大；污泥干化和焚烧设备，基本可以达到国外上个世纪 90 年代的水平，仅在处理规模较小的 情况下，可以满足性能要求。 总体技术水平来说，国产设备采用的技术标准、可靠性、耐久性、能耗效率等方面还有待进一步提高，有些设备特别是污泥处理处置集成装备与国际先进水平有较大的差距，而在一些国际最新型技术装备领域，还存在空白而有待填补。 19 – 国外新技术与设备的研究开发虽可借鉴，但我国城镇污水污泥的泥质特点与现实条件，决定了要建立适合我国国情的污泥处理处置技术路线，解决我国污泥处理处置设备研发、设计、加工制造、衔接配置和集成装备产业化过程中的关键问题，形成支撑我国城镇污水污泥 处理处置 国产 化 设备的标准化、系列化和成套化生产能力，努力缩短国外的差距，为我国城市污泥的处理处置提供可靠的技术与产业支撑。 课题实施申请单位及主要参与单位研究基础 本课题由集技术研究、产品开发、设备生产以及系统技术服务于一体的产学研转化平台 上海城市污染控制工程 研究 中心有限公司（城市污染控制国家工程研究中心）联合具有污泥处理处置设计、规划、标准编制有着深厚研究基础及实际经验的知名企事 业上海市政院、住房和城乡建设部科技发展促进中心 、清华大学 以及我国污泥处理处置设备研发、制造及推广应用的领军企业天华化工机械及自动化研究设计院 有限公司 、 山东景津环保 设备有限公司 、浙江环兴机械有限公司、无锡国联环保科技有限公司、杭州兴源过滤科技股份有限公司、上海元钧环保科技有限公司、上海复洁环保科技有限公司、上海市离心机械研究所有限公司、天通吉成机器技术有限公司、 北京中 持 绿色能源环境技术有限公司 、大连利浦环境能源工程技术有限公司 、 湖北博实城乡环境能源工程有限公司 共同申请，本课题组是设备开发、制造与销售、标准制定和产业化推广能力的产学研联合体。 20 – 上海城市污染控制工程 研究 中心有限公司（城市污染控制国家工程研究中心）是由国家计委于 1996 年批准成立，现直属发改委管理的集环境污 染治理技术的研究、产品开发、设备生产以及污水处理系统技术服务于一体的产学研转化平台，现任主任 为同济大学中组部千人计划国家特聘专家、环境科学与工程学院院长戴晓虎教授。 中心 自 成立以来在国家发改委组织的两年一次的评审中均获得优秀，去年在全国 100 多所国家工程中心中评比中名列第 10。 城市污染控制国家工程研究中心在城市污泥处理处置研究方面拥有 20 余年污水厂污泥处理与利用技术的研究基础、科研积累与学科支撑， “ 上海市城市污水厂污泥处理与处置技术研究 ” 和 “ 上海市城市污水厂污泥浓缩脱水和处置技术研究 ”成果分别获上海市科技进步 三等奖；承担了国家水重大专项 “ 巢湖流域城镇污水处理功能提升及污泥处理技术与示范 ” 课题 、“ 城市污泥及有机质的联合生物质能源回收与综合利用技术 ” 课题以及国家高技术研究发展计划专题子课题、上海市科委重大科技专项、国家教育部科学技术研究重点项目、上海市国际科技合作基金项目、国家自然科学基金项目等国家级和省部级科研项目 10余项；已获授权和获准申请的相关中国发明专利 9 项、授权实用新型专利 3 项；在国内外核心学术期刊发表论文百余篇，具有本课题开展需要的理论基础和实践经验。 上海市政工程设计研究总院（集团）有限公司，是我国最 早 21 – 成立的部属市政设计院之一， 2020 年获得国家首批工程设计综合甲级资质证书，是 全国城镇污水厂污泥处理处置标准化分技术委员会秘书长单位，负责城镇污水厂污泥处理处置标准的归口和管理。 在污泥规划和标准制定方面有着深厚的研究基础，先后完成了 城镇污泥规划和污泥标准研究，编制了十几个城市的污泥处理处置规划或实施方案，主编了城镇污水处理厂污泥系列标准中的 3 项， 主编了《城镇污水处理厂污泥处理处置及污染防治技术政策（试行）》， 出版了《污泥处理处置技术进展》、《污泥处理处置技术与工程实例》二本专著。 此外， 在污泥 处理 处置研究和工程领域，开展了大量污泥处理处置 技术研究、设计及 示范工程建设 工作，具备污泥处理处置设备标准的制订工作 理论基础和实践经验。 住房和城乡建设部科技发展促进中心是住房和城乡建设部直属科研事业单位，具体负责建设行业政策研究与咨询，科技成果评估与推广。 近年来，中心受住房和城乡建设部委托组织开展大量的有关污泥处理处置方面的科研和管理工作，如完成了城镇污水处理厂污泥处理处置技术现状调研工作，受住房城乡建设部和国家发展改革委委托完成了《城镇污水处理厂污泥处理处置技术指南》（试行）的组织编制工作，协助拟定了污泥处理处置指导性工 作文件《国家发展改革委办公厅、住房城乡建设部办公厅关于进一步加强污泥处理处置工作组织实施示范项目的通知》， 22 – 并组织评审了第一批城镇污水处理厂污泥处理处置示范项目，草拟了部 “ 十二五”污泥处理处置工作方案。 同时，中心承担了大量的国家级科研课题，有组织和承担重大科研课题的能力和经验。 中心了解污泥处理处置行业动态，熟悉污泥处理处置技术发展方向，具有污泥处理处置标准制定的研究基础和实际经验。 清华大学环境学院是我国最早从事环境科学与工程技术研究的科研单位之一，自“六五”以来承担了国家科技攻关计划、863 计划、 973 计划 、国家重大科技专项等多项重要研究任务，在固体废弃物污染控制与资源化、环境工程微生物学、厌氧发酵处理等方面均取得了一大批高水平的技术和理论研究成果，多次获得在累计获得国家科技、省部级奖励。 2020 年，清华大学环境科学与工程系（现环境学院）和北京市环境保护科学研究院联合浙江环兴机械有限公司共同组成“新型污泥干化焚烧集成技术及一体化装备研制与应用”研究组。 根据我国污泥基本特性，结合我国在工业领域喷雾干燥器和回转式焚烧炉设计、加工和制造方面的成功经验，提出利用喷雾干化－回转窑焚烧直接处理脱水污泥的研究思路，建立了 60t/d 的中试示范工程，在此基础上 2020年建立 360t/d 的示范工程。 成功的开发出具有占地少、热效高、安全性好、处理效果佳、流程简洁和投资省等特点的新型污泥干化焚烧集成技术及一体化装备，填补了我国在该领域内的空白。 承担并完成了江苏省城镇污水处理厂污泥处理处置新技术（设 23 – 备）适用性研究科研项目，针对江苏省污泥特性对新型污泥热辅助厌氧消化技术，新型污泥干化 焚烧、混烧、热解炭化等技术，新型高温好氧发酵技术以及污泥加钙稳定干化 建材利用技术进行了适用性的中试及示范工程研究，项目已通过专家鉴定，研究成果达到国际先进 水平。 山东景津环保设备有限公司是全球规格最全、产量最大的压滤机专业制造商，是我国隔膜板框压滤设备的行业领军企业。 景津 环保设备有限公司 是压滤机国家标准起草单位，负责和参与起草了多项压滤机行业标准，自主研发的“整体式隔膜滤板及其制备方法”先进性与实用性并重，是全球第三家拥有此技术的企业，代表着当今世界最高水平，推动了我国压滤机行业的发展。 天通 吉成机器 技术有限公司，公司主要业务为圆盘式干化机和螺旋压榨式脱水机等环保系统设备的研发、制造、销售、系统集成与服务。 2020 年 3 月 SDK370D 超圆盘干化机通过浙江省新产品鉴定并获得浙江省科技成果奖，浙江省装备制造业重点领域省内首台（套）产品，同时代表浙江省申报国家级战略新产品；2020 年 9 月在第三届上海水业热点论坛上，新嘉爱斯“污泥处理系统”项目被推荐为 2020 年度污泥处理处置十大推荐案例之一。 2020 年 12 月列入住建部和国家发改委的 “第一批城镇污水处理厂污泥处理处置示范项目” (共七个 )。 SDK370D 超圆盘干化机，已在嘉兴新嘉爱斯热电有限公司、浙江浙能嘉兴发电有 24 – 限公司、宁波北仑电厂的污泥干化焚烧处置工程中得到应用。 无锡国联环保科技有限公司作为以污泥减量化、无害化 、资源化处置为产业化发展的国有控股企业，以投资、建设、运营污水处理厂污泥减量化、无害化、资源化处置工程为主要业务方向。 污泥处置方面，探索出一条符合国家政策、适合中国国情的高效实用污泥处置新型工艺路线。