城市污泥的燃料化項目方案(本質智能壓干)
本質環(huán)境推出城市污泥燃料化項目方案,即以市政污水廠含水率80%污泥為起點,通過本質智能壓干技術低成本達到10-20%含水率,然后作為水泥廠、火電廠或者建材生產中的低值燃料,既節(jié)約成本又實現低碳。
一、項目概況(以700噸/天為例):
(1)建設規(guī)模:本項目的處置規(guī)模為全年處理污泥25.55萬噸,每天700噸?紤]常規(guī)工業(yè)設備維護檢修時間,按年運行330天計,我方實際設計的設備處理能力為770噸/天,預留110噸/天的處置能力。
(2)項目工藝:采用“本質智能壓干”,該技術包括三部分,即電化學破壁、智能壓干、循環(huán)烘干。首先將80%含水率污泥在不加任何藥劑和其他物質的情況下壓榨到含水率40%的致密片狀污泥,再采用循環(huán)烘干技術得到含水率10-20%的小塊狀硬泥。如20%含水率每年6.39萬噸,10%含水率則每年5.67萬噸(能替代2.8萬噸煤)。
(3)指標參數:每天將770噸含水率80%的污泥降至20%,干泥產量192.5噸/日;降低到10%則干泥產量171噸(以實際生產330天計)。
二、方案特點:
(1)技術先進:本項目采用本質智能壓干技術,第一步采用電化學破壁加強力壓榨技術去除83%的水份(每噸泥壓榨出水667kg);后續(xù)再采用循環(huán)烘干技術降低含水率到10~20%(以20%計出水83kg,以10%計出水111kg),總體能耗特別低。是國內首創(chuàng)的低成本污泥干化難題的最優(yōu)方案,填補了行業(yè)空白。
(2)無干基增重:污泥中不添加藥劑和材料,不改變原泥性質或變相降低熱值,不增加干泥重量;產生的干泥熱值高,可作為低值燃料使用。
(3)項目投資低:項目成套裝備實現單元化、模塊化制作,并且已成熟應用,效果穩(wěn)定,項目噸投資25.4萬元,設備噸投資19.8萬元。
(4)整體節(jié)能高效:每噸含水率80%的污泥減量到含水20%時,共去除水分750kg,其中667kg水直接通過壓榨擠出,僅僅83kg水需要烘干時吸熱氣化(熱源可電可蒸汽可熱水),對比其它污泥干化工藝可節(jié)能60-90%以上。
(5)設備占地面積。焊鶕F場條件,設備多臺套科學合理組合布置,污泥進料與出料同方位布置,方便污泥輸運;項目實際僅占地4230m2。
(6)二次污染。何勰噙M入處理系統(tǒng)后全過程為密實片狀泥塊,幾乎不產生粉塵、臭氣量也很小。充分考慮車間內臭氣處理,大部分循環(huán)回車間,僅僅少部分因需要微負壓而外排,基本不對外環(huán)境造成影響;污泥進出料與辦公室分開布置,降低臭氣對人員的影響;廢水預處理至澄清透明再到污水廠進水口。
(7)合作模式靈活:可采用投資+運營管理模式,減輕當地財政壓力;或者設備租賃+運營服務、EPC+運營服務、EPC工程總包+運營服務;也可在當地建設靜脈產業(yè)園(協同處置淤泥、污染土、農林固廢、餐廚垃圾、畜禽糞污、一般固廢等,同時生產生物炭和裝配式建材、輕質高強砌塊、陶粒等新型建材)。
三、主要經濟技術表
序號 |
項目 |
參數 |
備注 |
1 |
處理量 |
770t/d |
污泥產生量700t/d,年總處理量25.55萬噸,考慮設備檢修時間,按照年運行330天計。 |
2 |
進出料參數 |
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2.1 |
進泥含水率 |
80% |
|
2.2 |
電化學加強力壓榨出泥含水率 |
40% |
每噸污泥壓榨擠出667kg水 |
2.3 |
循環(huán)烘干出泥含水率 |
10-20% |
每噸污泥僅需通過烘干蒸發(fā)水量83kg,也可以至含水率10%則烘干蒸發(fā)111kg |
2.4 |
減量化后干泥量(t/d) |
192.5 |
如含水率10%則171t/d |
2.5 |
脫水量(t/d) |
577.5 |
如含水率10%則599t/d |
3 |
能耗 |
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3.1 |
方案一:平均消耗1度電脫水(kg) |
9.43 |
壓榨到40%后以蒸汽為熱源,將蒸汽費用折算成電費 |
3.2 |
方案一:噸污泥耗電量(度) |
75.68 |
|
3.3 |
方案二:平均消耗1度電脫水(kg) |
8.9 |
壓榨到40%后以電為熱源(熱泵加熱干化) |
3.4 |
方案二:噸污泥耗電量(度) |
80.22 |
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4 |
運行費用 |
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4.1 |
單位生產成本(元/噸) |
** |
含動力費、臭氣和洗布藥劑費、干泥處置費、人工費、折舊費、修理費、財務費用和其他費用(其中人工成本以1000萬計) |
4.2 |
單位經營成本(元/噸) |
** |
除折舊費、財務費用以外的上述項目 |
5 |
投資估算 |
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5.1 |
項目總投資(萬元) |
19541.02 |
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5.2 |
設備總投資(萬元) |
15211.9 |
|
5.3 |
項目噸投資(萬元) |
25.4 |
|
5.4 |
設備噸投資(萬元) |
19.8 |
|
6 |
總占地面積(m2) |
4230 |
四、單位簡介
國投蘇州環(huán)境是中國成套設備進出口集團有限公司控股企業(yè),成立于2021年7月,專業(yè)從事相關地區(qū)生態(tài)環(huán)境治理與碳中和領域的投資、建設、運營等業(yè)務,其中首個項目為投資20.5億元在蘇州建設河湖淤泥/污泥/建筑渣土/農林廢棄物等城鄉(xiāng)固廢資源化生產新型建材項目。
上級:中國成套設備進出口集團有限公司是國投集團環(huán)境和碳中和板塊的投資、建設、運營的主體單位。
總部:國投集團是中央直接管理的重點骨干企業(yè),央企中唯一投資控股公司,國務院批準的兩家混改試點企業(yè)之一,機制上通過“非國有控股混改企業(yè)管理辦法”充分發(fā)揮合作伙伴如地方平臺、民企的活力。
國投環(huán)境板塊的核心優(yōu)勢:品牌與投資能力(有擔當、有能力)、本質環(huán)境技術優(yōu)勢(真正解決環(huán)保難題,而且低成本)、投資型混改合作模式(可作為單一大股東,與地方國企和民企共同成立合資平臺,也可以是投資建設運營模式,實際運營可以分包給地方合作伙伴)。
國投環(huán)境科技發(fā)展(蘇州)有限公司