城市污泥不同处理处置方式的成本和效益分析

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城市污水处理的技术和经济评价

城市污水处理的技术和经济评价

城市污水处理的技术和经济评价在现代城市,污水处理是一项必不可少的环保工作。

城市中所产生的大量污水如果不得到有效处理,将直接威胁到人民群众的健康和城市生态环境的可持续发展。

因此,城市污水处理技术和经济评价是非常重要的问题。

一、污水处理技术目前,污水处理技术主要采用物理化学处理和生物处理相结合的方法。

其中生物处理是最为常见的一种,它主要包括活性污泥法、生物膜法等。

1. 活性污泥法活性污泥法是将污水和活性污泥(由微生物、厌氧菌、好氧菌等组成)混合在一起,在一定温度下进行降解分解有机物的过程。

它具有处理流量大、去除效率高等优点,其代表性工艺有接触氧化法和曝气法。

2. 生物膜法生物膜法主要是通过微生物在膜表面的定居附着来降解水中的有机物。

这种方法有许多种类,目前比较常用的是反渗透膜技术和中空纤维膜技术。

生物膜法具有去除污染物有效、能够控制生长的菌群、操作简便等优点。

3. 物理化学处理物理化学处理主要是通过沉淀、氧化、吸附等方法将污水中的污染物去除。

常用的有水解酸化、混凝沉淀、氧化等技术。

二、污水处理的经济评价随着城市化的加速和经济发展的不断推进,污水处理已成为城市基础设施建设的重要组成部分。

但是,不同污水处理技术的成本是不同的,因此必须对污水处理进行经济评价。

1. 经济评价的内容对于污水处理的经济评价,要考虑以下几个方面:(1)投资成本:即污水处理设施的建设、设备采购等一次性投入成本。

(2)运行成本:即维护设备、人员工资、电费、化学药品等日常运营成本。

(3)环境效益:即污水处理设施建成后,其为改善环境、保护生态环境和促进可持续发展所带来的效益。

2. 经济评价的方法对污水处理的经济评价,可以采用多种方法,包括社会成本效益分析法、投资回收期评价法、内部收益率法等。

其中,社会成本效益分析法是当前最为重要的评价方法,它可以综合考虑到社会、环境、经济等多方面的影响因素,为城市污水处理的决策提供决策依据。

三、结论总之,城市污水处理技术开发和经济评价是城市基础设施建设与环保工作的重要组成部分,必须高度重视,建立完善的评价体系,为城市污水处理工作的实施提供有效的技术和经济保障。

城市污泥除臭收集和运输设备的成本效益分析

城市污泥除臭收集和运输设备的成本效益分析

城市污泥除臭收集和运输设备的成本效益分析概述:随着城市人口的不断增加和工业化进程的推进,城市污泥的处理和管理成为当代城市环境管理的重要议题之一。

城市污泥是指污水处理过程中产生的含有有机物质、微生物和重金属的固态残留物。

如果不加以处理,城市污泥会对环境和人类健康造成潜在危害。

因此,开展城市污泥除臭收集和运输工作,以确保城市环境的卫生和健康,具有重要的意义。

成本效益分析:城市污泥除臭收集和运输设备的成本效益分析是评估投资于这些设备的经济可行性的重要工具。

它可以帮助决策者了解投资的回报和其对环境管理的效益。

成本方面:成本是评估城市污泥除臭收集和运输设备效益的重要指标。

投资于设备的成本涉及设备本身的购买成本、设备安装和运营维护成本。

购买成本包括设备的采购和运输费用,安装成本涉及设备安装所需的人工和物料成本,运营维护成本包括能源消耗、设备维修和人员培训等。

设备选择方面:在进行成本效益分析时,设备的选择非常重要。

不同类型的城市污泥除臭收集和运输设备的成本和效益可能存在差异。

所以,选择适合不同城市需求的设备非常重要。

常见的设备包括除臭收集车辆、污泥输送管道和储存设备等。

效益方面:除了成本,城市污泥除臭收集和运输设备还应具备一定的效益,以提高设备的投资回报率。

效益主要包括以下几个方面:1. 环境效益:城市污泥的除臭收集和运输设备能够减少环境污染,降低有害气体的释放,改善城市环境质量。

2. 健康效益:污泥中携带的病原体和有害物质可能对人体健康造成威胁。

通过使用除臭收集和运输设备,人/污泥接触减少,有助于降低健康风险。

3. 社会效益:合理处理污泥,减少垃圾的堆积,提高城市整体环境卫生水平,提升市民的生活质量。

4. 经济效益:除臭收集和运输设备的运营效率高,可以降低处置污泥的成本,提高资金的利用效率。

此外,环境改善对于城市发展、旅游业等经济领域也具有积极的促进作用。

案例分析与实证结果:为了对城市污泥除臭收集和运输设备的成本效益进行实证分析,我们选择了多个城市作为案例,并对其投资于设备方面的成本以及相应的效益进行评估。

污水处理过程及效益分析

污水处理过程及效益分析

污水处理过程及效益分析污水处理过程及效益分析概述污水处理是一种重要的环境保护措施,它的主要目的是将污水中的有害物质去除或减少到一定的限度,以确保水体的安全和健康。

污水处理过程污水处理过程主要包括以下几个步骤:1. 初级处理:初级处理是将污水中的大颗粒和悬浮物去除的过程。

常用的初级处理方法有格栅和沉砂池。

格栅可以过滤掉大颗粒物质,而沉砂池则能沉淀和去除悬浮物。

2. 生化处理:生化处理是通过微生物来分解和降解有机物的过程。

在生化处理中,常用的方法有活性污泥法和固定化微生物法。

活性污泥法利用活性污泥中的微生物降解有机物,固定化微生物法则将微生物附着在特定的材料上,以实现降解有机物的目的。

3. 二次沉淀:二次沉淀是将生化处理后的污水中的残余悬浮物去除的过程。

通过引入草坪滤池或沉淀池,可以使污水中的残余悬浮物沉淀下来,从而得到相对清洁的水体。

4. 消毒:消毒是为了杀灭或去除污水中的病原微生物。

一般常用的消毒方法有紫外线辐射和氯气消毒。

紫外线辐射能破坏病原微生物的核酸结构,从而杀灭细菌和。

氯气消毒则是通过氯气的氧化作用来杀灭病原微生物。

效益分析污水处理的效益不仅仅体现在环境保护方面,还可以对社会经济产生积极的影响。

以下是污水处理的主要效益分析:1. 环境效益:污水处理可以有效减少污水中的有害物质排放到水体中,保护水资源的安全和健康。

它可以减少水污染,改善水质,保护水生生物的生存环境,维护生态平衡。

通过污水处理,可以防止污水对地下水和饮用水源的污染,保障人们的健康。

2. 经济效益:污水处理可以提供一定的经济效益。

通过回收利用污水中的有用物质,如有机肥料和再生水,可以减少资源的浪费和环境的负担。

这种资源的再利用不仅有助于节约成本,还可以创造新的经济价值。

,污水处理产业也能够促进相关设备、技术和就业的发展,带动当地经济的增长。

3. 社会效益:污水处理可以提升城市环境的整体质量,改善人们的生活品质。

清洁的水体和环境有助于提高社会的整体卫生水平,减少疾病的传播。

污水处理厂处理成本分析

污水处理厂处理成本分析

污水处理厂处理成本分析污水处理厂是指专门用于处理城市生活污水或工业废水的设施,主要目的是将污水中的有机物、无机物和悬浮物等污染物去除,使其达到国家规定的排放标准,以保护环境和人民的身体健康。

污水处理厂的处理成本是指处理单位污水所需要的费用和资源投入。

本文将对污水处理厂处理成本进行详细分析,以便更好地了解和掌握污水处理厂的运行成本。

1.污水处理工艺成本:污水处理厂的处理工艺一般包括物理处理、化学处理和生物处理三个阶段。

物理处理主要是通过格栅、沉砂池等设备将大颗粒物质去除;化学处理是通过加入化学药剂使悬浮物沉淀和氧化分解;生物处理则是利用微生物对有机物进行降解和去除。

这些工艺所需的设备、化学药剂和能源等都是成本的主要组成部分。

2.运行和维护成本:污水处理厂需要定期进行设备维护、清洁和检修等工作,以确保各个处理单元的正常运行。

此外,还需要定期购买化学药剂和替换滤材等消耗品,以保证处理效果。

这些运行和维护成本包括人工费用、设备维修费用和替换费用等。

3.污泥处理成本:在污水处理过程中,产生的污泥需要进行处理和处置。

污泥处理的主要方式包括浓缩、脱水和干化等。

这些处理过程所需的设备和能源消耗都是污泥处理成本的一部分。

4.其他费用:除了上述直接的处理成本外,污水处理厂还需要考虑一些其他费用,如管理费用、运输费用和监测费用等。

这些费用是保证污水处理厂正常运行和达到排放标准的必要支出。

通过对以上几个方面的成本进行详细分析,可以更准确地衡量污水处理厂的运行成本,并且为进一步改进成本效益提供依据。

此外,还可以通过降低能耗、提高设备效率和优化工艺流程等手段来降低处理成本。

可以通过以下几个途径降低污水处理厂的处理成本:1.优化工艺流程:通过对污水处理工艺进行深入研究和改进,可以减少化学药剂的使用量和降低能耗。

比如合理调整沉淀池的混合和沉淀时间,提高悬浮物的去除效率,以减少后续处理的成本。

2.节能减排:通过引入节能设备、改进设备运行模式和减少污水处理厂内的能耗,可以降低能源物料的消耗,进而降低处理成本。

城市给水厂污泥处理与资源化利用途径及策略分析

城市给水厂污泥处理与资源化利用途径及策略分析

城市给水厂污泥处理与资源化利用途径及策略分析城市给水厂污泥处理与资源化利用途径及策略分析随着城市化进程的快速发展,城市给水厂所产生的污泥问题日益突出。

污泥的处理和资源化利用已经成为了城市环境保护的一项重要挑战。

本文将对城市给水厂污泥处理与资源化利用的途径和策略进行分析。

一、城市给水厂污泥处理途径城市给水厂污泥处理的途径通常可以分为物理处理、化学处理和生物处理三类。

物理处理:物理处理途径主要通过对污泥进行固液分离、脱水和脱水后的污泥干化等工艺步骤,将污泥的水分含量降低,从而减少其体积和重量。

常见的物理处理方法包括闭路脱水、压滤机脱水和离心脱水等。

化学处理:化学处理途径是通过对污泥进行化学反应,使其发生物理和化学变化,从而减少其体积和改善其性质。

常见的化学处理方法包括氧化法、煅烧法和加固结等。

生物处理:生物处理途径是利用微生物对污泥进行降解和分解,使其有机物得到降解,从而减少其体积和改善其性质。

常见的生物处理方法包括好氧消化、厌氧消化和堆肥等。

二、城市给水厂污泥资源化利用途径城市给水厂污泥资源化利用的途径通常可以分为土壤改良、能源回收和化肥生产等三类。

土壤改良:污泥中含有大量的有机物和养分,可以作为土壤改良的原料。

通过将污泥作为土壤改良剂,可以提高土壤的肥力和保水能力,促进植物的生长。

此外,污泥还可以改善土壤的结构,减少土壤侵蚀,保护土壤资源。

能源回收:城市给水厂污泥中的有机物可以通过混合厌氧发酵和生物气化等工艺转化为生物气体,进而利用在能源生产中。

这种方式不仅可以减少污泥的体积,还可以回收有价值的能源,实现能源的可持续利用。

化肥生产:污泥中的养分如氮、磷、钾等对植物生长起重要作用。

可以将污泥经过处理后,用于化肥生产。

通过提取其中的养分,制成有机肥或复合肥,可以满足农业生产对养分的需求,减少农业化肥的使用,促进农业可持续发展。

三、城市给水厂污泥处理与资源化利用的策略1. 提高处理效率:城市给水厂应加强技术研发,探索更先进的污泥处理技术和设备,提高处理效率和降低处理成本。

城市污泥不同处理处置方式的成本和效益分析-一栏知识分享

城市污泥不同处理处置方式的成本和效益分析-一栏知识分享

城市污泥不同处理处置方式的成本和效益分析-一栏城市污泥不同处理处置方式的成本和效益分析城市污泥是污水处理的副产物,以含水率97%计算,体积占处理污水的0.3%~0.5%[1],深度处理产泥量还将增加50%~100%。

目前我国每年排放的干污泥大约1.3×106 t,并以大约10%的速率在增加。

北京市全区域规划污水排放量为330×104 m3/d,其中2003年市区污水排放量约为230×104 m3/d[2]。

规划建设14座污水处理厂,2015年污水处理能力预计将超过320×104 m3/d,处理率将超过90%。

到2008年,北京市将新增9座中水处理厂,深度处理能力将由目前的1×104 m3/d提高到47.6×104 m3/d,届时每年产生含水率80% 城市污泥超过80×104 m3。

北京市最大的污水处理厂——高碑店污水处理厂污泥外运运输费用占到全厂运行费用的1/3[3]。

城市污泥的大量产生,已引起日益严峻的二次污染,并成为城市污水处理行业瓶颈。

污泥处理处置率低,其中非常重要的一个原因就是投资和运行成本方面的限制。

但到目前为止,还未见关于不同污泥处理处置方案的经济分析,导致不同单位和设计人员在方案的选择上存在较大的盲目性。

本文以北京为例,对几种典型的城市污泥处理处置方式进行经济分析,以便为城市污泥处理处置技术的选择提供参考依据。

1 城市污泥处理处置成本估算1.1 估算方法以1 t干污泥(DS)为计算基准,综合成本=运行成本+设备折价成本。

运行成本以目前较为成熟的处理处置方式进行估算。

北京市污泥机械脱水效果通常在80%左右。

各方案中的成本估算涉及或包括焚烧、运输、填埋等3个流程;设备折价成本取15 a使用年限,年折旧7%,社会利率10%,即年折价17%,设备年工作时数以8000 h计。

因此,设备折价=设备价格×指数×0.17/8000。

城市污泥不同处理处置方式的成本和效益分析(精选五篇)

城市污泥不同处理处置方式的成本和效益分析(精选五篇)

城市污泥不同处理处置方式的成本和效益分析(精选五篇)第一篇:城市污泥不同处理处置方式的成本和效益分析城市污泥不同处理处置方式的成本和效益分析摘要:以北京市为例,估算不同电价及运输距离下填埋、焚烧及堆肥等方式的城市污泥处理处置成本,在此基础上讨论各种处理处置方案的前景,展望北京市污泥处理处置出路。

污泥填埋在一定时期内还将是主要处理处置方式,但所占比例将逐渐下降;堆肥是经济上较为可行的处理处置方式,适合大力推广;随着经济实力与技术水平提高,焚烧法可以适用于个别特殊地点。

同时,分析了政府补贴对污泥处理处置效益的影响。

城市污泥是污水处理的副产物,以含水率97%计算,体积占处理污水的0.3%~0.5%[1],深度处理产泥量还将增加50%~100%。

目前我国每年排放的干污泥大约1.3×106 t,并以大约10%的速率在增加。

北京市全区域规划污水排放量为330×104 m3/d,其中2003年市区污水排放量约为230×104 m3/d[2]。

规划建设14座污水处理厂,2015年污水处理能力预计将超过320×104 m3/d,处理率将超过90%。

到2008年,北京市将新增9座中水处理厂,深度处理能力将由目前的1×104 m3/d提高到47.6×104 m3/d,届时每年产生含水率80% 城市污泥超过80×104 m3。

北京市最大的污水处理厂——高碑店污水处理厂污泥外运运输费用占到全厂运行费用的1/3[3]。

城市污泥的大量产生,已引起日益严峻的二次污染,并成为城市污水处理行业瓶颈。

污泥处理处置率低,其中非常重要的一个原因就是投资和运行成本方面的限制。

但到目前为止,还未见关于不同污泥处理处置方案的经济分析,导致不同单位和设计人员在方案的选择上存在较大的盲目性。

本文以北京为例,对几种典型的城市污泥处理处置方式进行经济分析,以便为城市污泥处理处置技术的选择提供参考依据。

污泥处置成本方案

污泥处置成本方案

污泥处置成本方案污泥是污水处理后产生的固体废物,如果不进行妥善处置将会对环境和人类健康造成危害。

然而,污泥处置是一个需要耗费大量资源的过程,成本也是不容忽视的问题。

本文将介绍污泥处置的成本方案。

污泥处置方式污泥的处置方式通常有以下几种:1.堆肥:将污泥和其他有机物混合并进行堆肥处理,堆肥后可作为肥料使用;2.焚烧:将污泥进行高温焚烧,可将其转化为灰烬;3.市政垃圾填埋:将污泥与其他生活垃圾混合后填埋,垃圾中的有机物降解后可产生沼气;4.海洋处置:将污泥导入海洋,这种方式通常被认为会对海洋生态系统造成严重影响,应尽量避免采用。

污泥处置成本污泥处置的成本与处置方式、污泥性质、处置设施等有关。

以下是污泥处置成本的主要项目:预处理成本预处理是指对污泥进行初步处理的过程,包括污泥浓缩、脱水等工艺。

预处理成本主要涉及:•能耗成本,包括电费、燃气费等•化学药剂费用•运输费用处置成本不同的处理方式对应的耗费成本不同,以下分别介绍:堆肥处理堆肥的处理方式相对较为简单,主要成本在于场地、人工及管理费用。

根据不同的堆肥方式和设施标准,堆肥处理成本大致在300-1000元/吨之间。

焚烧处理污泥焚烧是一种高温处理方式,需要耗费大量能源。

处理设施投资及维护成本较高,但其处理效率也较高,一般处理后污泥体积减少80%以上。

成本大概在1000-2000元/吨之间。

垃圾填埋处置污泥与垃圾混合后进行填埋处理,填埋产生的渗滤液需要处理。

这种方式成本也比较低,但对场地要求较高,如污渍、污染物可能流入土壤和地下水,需要进行防渗措施,成本大概在200-800元/吨之间。

后处理成本•排放标准要求的后续处理,如过滤、吸附、生物处理等的运行维护成本;•污泥处理后的剩余物料的排放和处置成本,如灰烬、沼气等的处理。

污泥处理成本控制的方案污泥处置的成本是一个很复杂的问题,不同的处理方法成本差异很大,不同的污泥性质也对成本产生不同影响。

因此,合理选择处理方式和采取节约措施,降低污泥处理成本,有以下几种方式:1.推广垃圾分类处理方式。

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城市污泥不同处理处置方式的成本和效益分析城市污泥不同处理处置方式的成本和效益分析摘要:以北京市为例,估算不同电价及运输距离下填埋、焚烧及堆肥等方式的城市污泥处理处置成本,在此基础上讨论各种处理处置方案的前景,展望北京市污泥处理处置出路。

污泥填埋在一定时期内还将是主要处理处置方式,但所占比例将逐渐下降;堆肥是经济上较为可行的处理处置方式,适合大力推广;随着经济实力与技术水平提高,焚烧法可以适用于个别特殊地点。

同时,分析了政府补贴对污泥处理处置效益的影响。

城市污泥是污水处理的副产物,以含水率97%计算,体积占处理污水的%~%[1],深度处理产泥量还将增加50%~100%。

目前我国每年排放的干污泥大约×106 t,并以大约10%的速率在增加。

北京市全区域规划污水排放量为330×104 m3/d,其中2003年市区污水排放量约为230×104 m3/d[2]。

规划建设14座污水处理厂,2015年污水处理能力预计将超过320×104 m3/d,处理率将超过90%。

到2008年,北京市将新增9座中水处理厂,深度处理能力将目前的1×104 m3/d提高到×104 m3/d,届时每年产生含水率80% 城市污泥超过80×104 m3。

北京市最大的污水处理厂——高碑店污水处理厂污泥外运运输费用占到全厂运行费用的1/3[3]。

城市污泥的大量产生,已引起日益严峻的二次污染,并成为城市污水处理行业瓶颈。

污泥处理处置率低,其中非常重要的一个原因就是投资和运行成本方面的限制。

但到目前为止,还未见关于不同污泥处理处置方案的经济分析,导致不同单位和设计人员在方案的选择上存在较大的盲目性。

以北京为例,对几种典型的城市污泥处理处置方式进行经济分析,以便为城市污泥处理处置技术的选择提供参考依据。

1 城市污泥处理处置成本估算估算方法以1 t干污泥为计算基准,综合成本=运行成本+设备折价成本。

运行成本以目前较为成熟的处理处置方式进行估算。

北京市污泥机械脱水效果通常在80%左右。

各方案中的成本估算涉及或包括焚烧、运输、填埋等3个流程;设备折价成本取15 a使用年限,年折旧7%,社会利率10%,即年折价17%,设备年工作时数以8000 h计。

因此,设备折价=设备价格×指数×/8000。

估算细则单位成本填埋:生活垃圾卫生填埋的成本约60-70 元¥/t,污泥填埋时按照压实生活垃圾∶土∶污泥容重比为∶1∶1,污泥填埋成本为48-56¥/t,取52¥/t。

干化:干燥能耗与脱水量成正比。

燃气加热效率85%、锅炉热效率70%、过程热损失5%时,水的蒸发能耗为150 (kW?h)/t,每小时去除1 t水的设备投资为180×10¥[4]。

焚烧:目前多采用流化床技术,每h焚烧1 t干化污泥的设备成本为528×10元¥,污泥按干质量减量60%。

焚烧的运行费用24¥/t,烟气处理消耗NaOH量约为37 kg/t,折价约128¥/t [5]。

电价:北京市工业电价高峰期、平段区、低谷期分别为、、¥/(kW?h)。

按不同补贴方案,将电价设定为、¥/(kW?h)。

运费:北京市运输价格在-¥/(t?km)之间,污泥为特殊固体废物,需特殊箱式货车运送,价格处于高端。

另外,近年运输价格有上涨趋势。

因此,运费取¥/(t?km)。

4 4此外,干化及焚烧均按设备成本添加30%物耗人工管理费及土建配套费。

污泥含水率污泥的有机质和水分含量较高,填埋存在一系列问题,当前主要关心的是土力学性能,当含水率高于68% 时需按m(土)∶m(污泥)=-的比例混入土[6-8]。

含水率降低时污泥性状存在突变,因此填埋脱水目标设定为80%、30%。

含水率是污泥焚烧处理中的一个关键因素。

有机质含量高、含水率低利于维持自燃,降低污泥含水率对降低污泥焚烧设备及处理费用至关重要。

一般将污泥含水率降至与挥发物含量之比小于时,可形成自燃[9]。

北京市污泥有机物含量在45% 以下,因此使污泥维持自燃焚烧的水分含量应小于%。

朱南文总结了几种国外污泥热干燥技术,可以将污泥干燥至10%含水率[10]。

污泥焚烧综合成本随干燥程度动态变化,干化程度越高,干化能耗升高,焚烧设备及运行费用随之下降。

简化起见,以污泥保持热量平衡燃烧为估算前提,不再进行高水分下加入重油的成本估算。

因此污泥焚烧的干化目标定为:60%和10%。

综上所述,污泥的处理处置方式计有:堆肥,分别干燥至含水80%、30% 时填埋,干燥至含水60%、10%时焚烧。

填埋成本填埋成本=能耗成本+运输成本+填埋场成本+设备折价成本能耗成本=[1/(1-η0)-1/(1-ηe)]×150×α×Pele 运输成本=×L /(1-ηe) 填埋场成本=βPf /(1-ηe) 设备折价=[1/(1-η0)-1/(1-ηe)]×180×α× ×104/8000 其中,η0、ηe分别为处理处置始、末的含水率;Pele 为电价,¥/(kW?h);L为运输距离,km;α为土建及人工配套费指数,;β为体积系数,含水率≥68%时在-之间,取,含水率<68%时取1;Pf为填埋场填埋价格,40-60¥/t,取52¥/t。

污泥填埋运输距离:北京市现有填埋场容量不足以满足生活垃圾处置需求,即使规划中的填埋场建成之后,富余填埋能力也很有限,污泥填埋需另外觅地新建填埋场。

随着城市发展及填埋场地质条件要求,运输距离也将越来越远,参照表1,污泥填埋的运输距离将在40 km以上,因此在估算今后的填埋成本时,分别取50、100 km作为近期及远期填埋场运输距离。

表1 北京市填埋场概况[11]及离污水处理厂的最近距离填埋场填埋场位置处理规模t /d 预计关闭时间最近的污水处理厂最近直线距离北神树通县次渠乡9802006高碑店20 安定大兴区安定乡7002006小红门36 六里屯海淀区永丰屯乡15002017清河15 高安屯朝阳区楼梓庄乡10002018高碑店15 阿苏卫昌平区小汤山乡20002012清河、北小河40 焦家坡门头沟区永定镇600 2011卢沟桥15 备注:最近距离数据为作者实测堆肥成本及收益城市污泥经过堆肥无害化处理之后进行土地利用,是国际上普遍采用的处理处置方式。

强制通风静态垛堆肥处理是泥堆肥主流技术,其处理成本与污泥初始含水率、处理规模、堆肥厂与污水处理厂之间距离以及设备原产地等因素相关。

堆肥厂宜建在污水处理厂周围,运输成本计为0,堆肥成本主要鼓风、烘干、筛分能耗,调理剂及设备折价成本组成。

目前,堆肥产品的市场销售价格为350-500¥/t,扣除15%含水率后取500¥/t DS。

利用CTB堆肥自动控制系统进行强制通风静态垛堆肥在河南省漯河市城市污泥堆肥厂的应用结果表明,当污泥含水率不高于80%时,鼓风能耗在40-60 (kW?h)/t DS之间,取60 (kW?h)/t DS。

CTB调理剂价格为300 ¥/t,损耗率一般为5% [14]。

经过10-14 d堆肥,污泥干物质减量30%,含水45%。

采用热干燥技术烘干至含水15%,脱水负荷t/t DS;调理剂在烘干前筛分后自然晾干,需筛分能耗;筛分负荷共t/t DS,筛分能力1 t/h,功率3 kW。

全程能耗95 (kW?h)/t DS,考虑到未知能耗,取100 (kW?h)/t DS。

设备折价:处理干污泥能力为×104 t/a的污泥堆肥厂设备投资约700万¥,设备折价182 ¥/t DS,取200¥/t DS。

焚烧成本考虑到焚烧废气排放等问题,外运30 km 以上焚烧为佳,取30 km;焚烧按干物质减量60%,烧余物需运至填埋场填埋,运输距离取50 km。

参考表3可知,干燥至10%焚烧成本较干燥至60%低。

干燥程度越高,焚烧厂占地面积也越小,因此焚烧前以干化至10%为宜。

干化农用成本未经稳定化处理污泥存在施用安全危险,考虑到干化的稳定效果较差,安全性有限,不再估算。

2 讨论与分析处理成本和经济效益表2 处理处置1 t城市污泥(干质量)所需的成本及其效益填埋干化运输填埋综合成本/¥目标能耗/¥设备折价/¥距离/km 运费/¥填土比例费用/¥80% 0 0 50 163 50% 390 5531),5532) 30% 2091),4182) 178 50 46 0 74 5071),7162) 80% 0 0 100 325 50% 390 7151),7152) 30% 2091),4182) 178 100 93 0 74 5541),7632) 焚烧干化焚烧烧余物综合成本/¥目标能耗/¥设备折价/¥运行/¥设备折价/¥NaOH/¥运费/¥填埋/¥60% 1461),2932) 124 60 365 128 13 20 8561),10022) 10% 2281),4552) 193 27 162 128 13 20 7711),9982) 堆肥能耗/¥设备折价/¥调理剂损耗/¥总成本/¥销售/¥总效益/¥391),782) 200 75 3141),3532) 410 961),572)1) 电价取¥/(kW?h);2) 电价取¥/(kW?h) 各种处理方式处理成本估算过程及结果如表2所示。

表2可知,污泥处理处置以堆肥方式成本最低,约300-350¥/t DS;填埋方式约500-760¥/t DS。

焚烧方式成本最高,约800-1000¥/t DS。

堆肥成本低于填埋方式,显著低于焚烧方式,随运输距离增加填埋成本显著高于堆肥成本。

此外,污泥焚烧处理一次性投资大,运行维护费用最高。

各种处理方式中,污泥填埋没有资源回收,效益为零;考虑到污泥热值水平,回收焚烧热能可能性较低,对净效益影响不大;污泥干化可以起到脱水的效果,但稳定化的效果有限,加之干化过程中容易产生爆炸和肥效缓慢等问题,不宜提倡;在产品销售良好情况下,按电价不同,堆肥处理可以盈利50~100¥/t DS。

各种处理处置技术的优缺点现有的大部分填埋场设计建造标准低、缺乏污染控制措施,存在稳定性差等问题,导致散发气体和臭味,污染地下水,不能保证填埋垃圾的安全,只是延缓污染但没有最终消除污染。

一些国家为了把上述问题降低到最小程度,制定了待处理污泥物理特性的最低标准,使污泥填埋的处理成本大大增加。

例如德国要求填埋污泥干基含量不低于35%。

为避免污泥中有机物分解造成的地下水污染,1992年德国发布了《城市废弃物控制和处置技术纲要》,要求从2005年起,任何被填埋处理的物质其有机物含量不超过5% [15],这意味着污泥即便是经过干燥也不满足填埋的要求。

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