青岛市城市污水处理厂可持续性污泥处置配套项目青岛市城市污水处理厂可持续性污泥处置配套项目 娄山河热电厂娄山河热电厂项项目建目建议书议书青岛开源热力设计研究院二九年六月- -1目目 录录第一章第一章 概述概述第二章第二章 建建设规设规模模第三章第三章 建建设设条件条件第四章第四章 投投资资估算及估算及资资金筹措金筹措第五章第五章 经济经济效益社会效益效益社会效益一一一工程工程进进度安排度安排- -2一一一概概 述述1. 1 项项目概况目概况1.1.1 项目名称青岛市城市污水处理厂可持续性污泥处置配套项目娄山河热电厂1.1.2 建设地点：娄山河与白沙河之间，胶州湾高速公路东侧（双埠），靠近娄山河污水处理厂。1.1.3 建设规模、建设范围建设规模：本项目一期建设 2130t/h 循环流化床蒸汽锅炉+1CN24MW 发电机组以及两套污泥上料、干燥、收集和输送系统等污泥干化焚烧系统，利用城市水处理厂污泥焚烧发电，并为站址周边区域的工业企业、居民住宅供热。二期建设 2130t/h 循环流化床蒸汽锅炉+1B12MW 或 1CN24MW。建设范围：建设范围自新建热电厂、污泥干化焚烧系统以及供热区域内的室外热力管网、换热站。涉及的专业和内容包括有总图、工艺、建筑与结构、电气及自动化、给水排水、环保、职业安全与卫生、工程概算、技术经济等专业。1.2 建建设单设单位概况位概况青岛开源集团有限公司创建于 1984 年，是青岛市首家为社会服务的供热企业，经过二十多年的发展目前已发展为一个以供热为主，集热电、热力工程设计与安装、电仪安装、保温材料、国际贸易、国际劳务合作、楼宇经济、物业管理、物流服务、旅游等为一体的综合性、多元化企业集团，集团总资产 13 亿元人民币。目前，企业在供热行业拥有东部、后海和胶州湾三大热力公司，供热面积已达1000 多万平方米，成为青岛市最大的供热企业之一；经过二十多年的开拓进取，企业在用户发展、工程设计、施工管理、运行管理，用户服务等供热一系列环节上，形成了一系列完备机制和经验，员工已形成了一切为了用户的工作理念，从而保证了热用户的利益。 “开源供热”已成为岛城的品牌。1.3 项项目提出的背景和依据目提出的背景和依据1.3.1 项目背景青岛市目前已有 5 座污水处理厂投入运行，污泥处理主要方式是采用填埋，- -3污泥在污水处理厂经过简单的脱水后，运至小涧西垃圾填埋场。但是，由于经济的发展，伴随着土地资源的紧缺，填埋污泥的场地极其难觅，污泥的现实出路成了十分头痛的问题，迫使政府、管理部门努力寻找污泥处置的最终出路。世界各国污泥处理的方式多种多样，其主流处理方式有卫生填埋、农田利用及焚烧等。由于土地资源紧张，以及其它环境污染问题，特别是在大城市，污泥土地利用和填埋比例逐渐下降，而焚烧比例上升，并逐渐成为发达国家主要的污泥处置手段之一。目前国内采用热电厂循环流化床锅炉焚烧污泥已取得圆满成功，热电厂循环流化床锅炉焚烧污泥是走的循环经济道路，既可利用热电厂高温废气（汽）对污泥进行干化，又可利用污泥焚烧产生的热量发电，达到对污泥的减量化、稳定化、无害化处置，解决环境保护问题。热电厂循环流化床锅炉焚烧污泥的同时，还可以对外输送蒸汽，解决城区集中供热问题。青岛市的城市布局为“南宿北工”，白沙河以南、娄山河以北、青银高速公路以西区域内原为青岛的工业区，大中型工厂企业在区域内占的比重较大，工业结构主要为化工、棉纺、食品、机械制造及钢铁企业等。随着青岛市城市建设的发展，特别是 2007 年 11 月，青岛市委十届二次全会明确提出“拥湾发展战略”。 在依托老城区东扩西进饱和的基础上，北上发展成为青岛发展的趋势。在这一战略下，环湾北部的大面积工业用地成为青岛未来城市经济、社会发展、承接主城区产业、功能转移的新空间。目前在该区域已建成建材工业园、环海经济开发区及青岛啤酒工业园等工业经济园区，另外在三 0 八国道、青银高速路之间还新建了大量的商业建筑、住宅小区。因此该区域迫切需要建设热电厂来解决这些工商业、民用建筑的集中供热要求。 1.3.2 娄山河热电厂区域供热现状白沙河以南、娄山河以北、青银高速公路以西区域内目前暂无城市集中供热， 工厂企业为满足生产工艺用汽及附属建筑采暖的需要，各自建造了自备燃煤锅炉 房或燃油锅炉房。这些企业主要分布在该区域西侧，这些锅炉大多数设备陈旧、 效率低，对企业的供热存在如下问题： (1)锅炉容量小，供热规模小，热效率低，造成能源浪费，运行经济性较差。 (2)部分锅炉间歇运行，利用率不高。 (3)大部分锅炉的烟气未得到有效治理，烟囱高度普遍较低，导致锅炉烟尘- -4和二氧化硫高浓度排放，使城区大气污染日趋严重。 (4)由于热网自动化程度低，管理及技术水平落后，工业企业供热质量得不 到保证，有些甚至影响到了企业的正常生产。 工业用汽的凝结水回收率低，供热设备落后，加之管理不善，造成管道跑、冒、滴、漏现象严重，热损耗大。1.3.3 工程建设的必要性青岛市是著名的旅游避署胜地，随着 2008 年奥运会帆船比赛在青岛成功举行，必将吸引更多的旅游者和投资者。环境保护的重要性不言而喻，污泥的减量化、稳定化、无害化处置是一个城市持续发展的重要条件。随着城市建设的不断发展，白沙河以南、娄山河以北已逐渐变成青岛市的工业、居住中心。城市集中供热是国家推广的节能项目。它对节约能源，改善环境质量，提高人民生活水平具有重大意义，是现代化城市的基础设施，是现代城市发展的必然趋势。实现本工程的集中供热。社会效益和经济效益显著。1.3.4 供热区域划分本项目初步划定供热范围如下：向南至娄山河；向东至青银高速公路；向北至白沙河；向西至胶州湾高速公路。1.3.5 主要污泥处置方式简介 污泥处置的主流技术路线有卫生填埋、土地利用、干化焚烧等。（1）卫生填埋污泥的卫生填埋始于 60 年代，现已发展成为一项比较成熟的污泥处置技术，其优点是投资少、容量大、见效快。污泥作卫生填埋处理时，主要考虑城填埋场地及对环境的影响。青岛的固体废弃物由太原路固废及中转站收集并运送至位于胶州湾西面、新启用的小涧西垃圾填埋场。原则上，含固率 20%的污泥是不允许填埋在新建的垃圾填埋场的，新建的小涧西垃圾填埋场进行污泥填埋的要求为污泥含固率 60%，这个含固率只能通过污泥干化才能达到（2）土地利用污泥的土地利用已有多年历史，主要包括污泥农用，污泥用于森林与园艺、废弃矿场等场地的改良等。一般来说，污泥要作土地处置必须经无毒无害化处理后（污水处理过程的净化和污泥高温堆肥），才能作土地利用，否则，污泥中的有- -5毒有害物会导致土壤或水体污染。污泥的农田利用已经在青岛得到了尝试。尽管为提高污泥农用的份额，污水处理厂作了很大的努力，但是未获成功。青岛各污水处理厂，特别是团岛污水处理厂，根据其现有的污泥质量数据，是符合国标规定的污泥农用要求的，但是有一定量的工业废水排入李村河、海泊河和娄山河污水处理厂，因此污泥质量将可能受到影响。此外，如果污水处理厂使用污泥农用处置方式，将会面对物流方面的困难。毕竟将巨大的污泥量直接供给大量的最终用户不是一个容易解决的问题。（3）污泥焚烧污泥焚烧是将脱水污泥直接送入焚烧炉焚烧。污泥焚烧技术是“最彻底”的污泥处理方法它能使有机物全部碳化有效杀死病原体。最大限度地减少污泥体积；而且占地面积小，自动化水平高，不受外界条件影响。目前污泥焚烧技术主要采用焚循环流化床焚烧技术，在国内主要有两种方式：一种是利用热电厂循环流化床锅炉采用脱水污泥与煤混和焚烧法的处理技术。该技术将含水率约 7585%的污泥直接送入循环流化床锅炉燃烧，泥煤掺烧比例约 20% 30%。另一种技术为污泥干化焚烧技术，该技术采用流化床干燥机（直接干化）或桨叶式干燥机（间接干化），将脱水污泥干化，经干化后的污泥含水率或降至 5%10%。干化后的污泥通过输料机送入焚烧炉中，经焚烧后污泥得到较彻底的减量化和无害化处置，排放的烟气经过净化后，符合生活垃圾焚烧污染控制标准（GB18485-2001）。国家环境保护总局以及后来的环境保护部先后将该两种技术录入了国家先进污染防治技术示范名录2007 年度和 2008 年度版本中。第二章第二章 建建设规设规模模2.1 青岛市城市污水厂污泥概况青岛市区有城市污水厂 5 座，现有的污水厂都沿着胶州湾、黄海海岸线建造，城市南部有麦岛、团岛污水处理厂，中部海泊河、李村河污水处理厂，北部娄山河污水处理厂等五大污水处理厂，污水处理能力约为 52 万 m3/d，2008 年年平均实际处理量约为 30 万 m3/d，年平均污泥产量约 300 m3/d（含水率 7585%）。所有污- -6水处理厂采用的污泥处理流程都是消化处理和随后的脱水处理（至含固率 1825%）。脱水方式有离心脱水和压带式滤机脱水两种，使用离心脱水机可脱水至含固率18%，使用压带式滤机则能达到含固率 25%。表 2-13 列出了部分污泥处理厂的污泥产生量及处置方式。表 2-1 青岛各污水处理厂设计参数一览表 规模（m3/d）序号污水厂名称2006 年一期设计值二期扩建 1李村河污水厂87000 2海泊河污水厂6800080000 3团岛污水厂32000 4麦岛污水厂80000 5娄山河污水厂 6小计 表 2-2 青岛各污水处理厂处理工艺 序号污水厂名称处理工艺 1李村河污水厂AO脱氮 2海泊河污水厂AB吸附活性污泥法处理工艺 3团岛污水厂AAO脱氮和生物除磷 4麦岛污水厂高效沉淀池与生物滤池处理工艺 5娄山河污水厂AAO 脱氮和生物除磷 表 2-3 青岛各污水处理厂污泥量估算规模（m3/d）序号污水厂名称2006 年一期设计值未来扩建二期 1李村河污水厂80100170 2海泊河污水厂5580120 3团岛污水厂45100100 4麦岛污水厂100140（已建成） 5娄山河污水厂 100200 6小计180480730 注：1、污泥量系指含水率 80%的脱水污泥；2、污泥量按干质占污水量 0.2比值测算。表 2-4 列出团岛、海泊河和李村河污水处理厂 2004 年的污泥重金属成分的监测结果：表 2-4 各污水厂污泥污染物监测结果项目监测结果（mg/Kg 干物质）规范标准值 GB18918-2002 规范标准值 GB18918-2002 - -7团岛海泊河李村河PH6.5铅（Pb）57139493001000 镉（Cd）558520 铬（Cr）80371286001000 铜（Cu）100761278001500 镍（Ni）255219100200 汞（Hg）555515 锌（Zn）17224615820003000 砷（As）2442187575 钡（Ba）373642150150 从污泥质量数据来看，根据中国标准，上表所例各污水厂的污泥都适合农用，污泥质量的测试都显示重金属的含量在国家标准 GB18918-2002 规定的极限值范围之内。由于麦岛污水处理厂所处理污水均为居民住宅区污水，污水类型应和团岛污水性质类似。娄山河污水厂所处位置为青岛市重工业、化工业集中区域，由于无检测数据，无法确定是否适合农用。2.2、热负荷分析通过初步调查，本项目供热区域内的热负荷基本有三类，一类为工业生产用汽；第二类为工业厂房、公共建筑的采暖及空调负荷；第三类为居民小区供热的热负荷。2.2.1 热指标：该项目供热区域内的工业生产用汽负荷需进行负荷调查。由于该区域相当一部分建筑物未采用节能结构，因此采暖热指标适当取高。而对于新建住宅小区、公建等，由于均为节能建筑，其采暖热指标按有关节能指标选取。2.2.1.1 老建筑热负荷采暖热指标住宅：58W/m2，公建 65W/m2，综合热指标：60.1W/m2。2.2.1.1 新建筑热负荷采暖热指标住宅：45W/m2，公建 55W/m2，综合热指标：48W/m2。2.3 热电厂规模确定2.3.1 污泥处理量：青岛市污水处理厂现有污