城市污泥不同处理处置方式的成本和效益分析
城市污泥综合利用的经济效益评估

城市污泥综合利用的经济效益评估随着城市化进程的加快,城市污泥的产生量也不断增加。
传统上,城市污泥被视为一种废弃物,只能通过填埋或焚烧等方式处理。
然而,这种处理方式不仅会造成环境污染,还浪费了污泥中蕴含的资源。
因此,城市污泥综合利用成为一种可行的解决方案。
城市污泥综合利用的概念是指将城市污泥转化为可再生能源、建材或肥料等,并将其应用于不同的领域。
这种利用方式可以为城市带来诸多经济效益。
本文将会对城市污泥综合利用的经济效益进行评估,从资源回收、能源利用和经济发展三个方面进行讨论。
首先,城市污泥综合利用能够实现资源的回收利用,从而降低原材料的消耗。
城市污泥中含有大量的有机质、氮、磷等营养物质。
通过适当的处理方式,可以将这些物质转化为有机肥料,用于农田的肥料补充。
这不仅提高了土壤的肥力,还减少了化肥的使用量,降低了农业生产成本。
同时,城市污泥中的金属元素和矿物质可以被提取出来,用于生产建材。
这种资源的回收利用不仅减少了对自然资源的开采,还为相关产业提供了新的原材料来源,创造了就业机会,推动了经济的发展。
其次,城市污泥综合利用还可以实现能源的回收利用,从而减少对传统能源的依赖。
城市污泥中的有机质可以进行厌氧消化,产生沼气。
沼气可以被视为一种可再生能源,用于发电、供暖或燃料生产等。
通过捕获和利用城市污泥中的沼气,不仅可以减少温室气体的排放,还可以减少对煤炭、石油等传统能源的需求。
这对于环境保护和能源安全具有重要意义。
同时,生物质能源的开发利用也为相关产业创造了新的发展机遇。
最后,城市污泥综合利用对于经济发展也有积极的推动作用。
城市污泥综合利用产业涉及到污泥处理、资源回收、能源利用和建材生产等多个领域。
相关产业的发展将带动相关企业的兴起,创造就业机会,提高居民的收入水平。
同时,城市污泥综合利用的推广还需要投入大量的研究和开发资金。
这将为科技创新提供契机,促进产业转型升级,推动经济的持续发展。
综上所述,城市污泥综合利用具有显著的经济效益。
污泥处置各种方法的优缺点对比及可行性分析

污泥处置各种方法的优缺点对比及可行性分析摘要:污泥是城市污水处理过程中产生的一种副产品,其处置是环境保护和可持续发展的重要课题。
本文将以污泥处置的各种方法为研究对象,分析其优缺点,并进行可行性分析,旨在为污泥处理技术的选择提供参考。
关键词:污泥处置;优缺点对比;可行性分析1. 引言污泥是城市污水处理厂产生的固体废弃物,包含有机物、无机物、微生物和其他污染物,具有较高的湿度和生物稳定性,对环境和人类健康造成潜在风险。
因此,合理有效地处理污泥是城市污水处理的重要任务。
2. 污泥处置方法2.1 厌氧消化厌氧消化是将污泥投放到密闭的厌氧消化池中,在无氧环境下进行发酵和分解的一种方法。
优点是能有效降解有机物并转化为沼气,具有能源回收的功能;缺点是需要占用较大面积,且处理过程中产生的沼渣需要进一步处理。
2.2 氧化消化氧化消化是将污泥投放到通氧环境中进行生物氧化和降解的过程。
优点是处理过程稳定可控,并能有效去除有机物和部分无机物,但需要提供充足的氧气,且产生的废水需要进一步处理。
2.3 热解技术热解技术是利用高温将污泥进行分解和气化的过程,产生的气体可用于能源回收。
优点是能有效降解有机物,减少体积,并实现能源回收;缺点是需要高温设备和大量能源供给,成本较高。
2.4 焚烧技术焚烧技术是将污泥在高温下进行燃烧和灭菌的过程,能有效降低污泥的体积和减少有机物的负荷。
优点是能够彻底处理有机物并达到无害化要求,但产生的烟气需要进行二次处理,且会产生二氧化碳等温室气体。
2.5 堆肥技术堆肥技术是将污泥与其他有机废物混合进行分解和发酵的过程,在适宜的条件下转化为有机肥料。
优点是能够实现有机物的转化和资源的回收利用,但处理过程需要一定的时间和空间。
3. 优缺点对比对以上污泥处置方法进行比较,可以得出如下结论:- 厌氧消化和氧化消化具有较好的处理效果,能够稳定降解有机物,并能实现能源回收;- 热解技术和焚烧技术能够对污泥进行有效处理和体积减少,但成本较高;- 堆肥技术实现有机物的资源化利用,但处理周期较长。
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。
污泥处置费用分析

泡沫的危害
(1)刮风时泡沫飞扬会给人不良的美观感受; (2)污染池壁和过道,会引起一系列安全问题; (3)妨碍刮渣系统的正常运行; (4)在寒冷的冬天会因结冰而影响机械装置的正常运行; (5)影响曝气系统(特别是机械曝气)的充氧效率; (6)增加出水的BOD和SS,影响出水水质; (7)气味问题. 另外,在厌氧消化池中产生的泡沫也会导致一系列的运行问 题,降低消化池的效率并降低气体产量.
无害化和资源化,减少温室气体排放。
传统厌氧消化工艺流程与系统组成 传统厌氧消化系统的组成及工艺流程,当污水处理厂内没有足够场地 建设污泥厌氧消化系统时,可将脱水污泥集中到其他建设地点,经适当浆 液化处理后再进行污泥厌氧消化,其系统的组成及工艺流程图,图如下;
二. 污泥处理技术
二次污染净
化与治理系统
三. 污泥处理过程中出现的难题
活性污泥过程中泡沫问题的控制
1 降低污泥停留时间; 2 降低曝气池空气输入率; 3 曝气池前增设生物选择器; 4 选择性泡沫浮选或淘汰(SFW); 5 回流厌氧消化池上清液 。
问题与展望
对于活性污泥过程中的泡沫问题,目前已经展开了大量 的研究并且也取得了一定的成果.但是活性污泥法中产生泡 沫的机理及其影响因素都较为复杂,并且还经常会与污泥膨 胀等其他异常情况同时出现,在对其控制上还缺乏广泛有效 的手段,很多方面还有待于进一步的研究.
粉碎 初沉污泥
预处理 浓缩
传统厌氧消 化工艺 流程图
剩余污泥
三. 污泥处理过程中出现的难题
泡沫问题
性污泥法是目前城市污水处理厂应用最为广泛的生物处理方法之一。据报 道,采用活性污泥法的污水处理厂普遍存在泡沫问题,使得污水处理厂的操作, 运行和控制都产生了一定的困难,严重影响了出水水质。泡沫问题已成为近年 来活性污泥法运行操作中较为突出的问题。
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。
污水处理成本对比

污水处理成本对比随着社会的不断发展,人们对环境保护的重视程度不断提高,因而污水处理成为了一个重要的环保工程。
在进行污水处理时,成本也是一个必须考虑的因素,不同的处理方式会产生不同的成本。
本文将对常见的几种污水处理方式进行成本对比。
一、生物处理法生物处理法是目前常见的污水处理方法之一,其原理是利用微生物将污水中的有机物分解为无机物。
其中,常用的生物处理方式有活性污泥法、好氧生物法、厌氧生物法等。
生物处理法的优点在于处理效率高、分解能力强、水质处理后较为稳定,成本也相对比较低。
但是,生物处理法需要加入大量的氧气,所以能耗较高,运行成本也较高。
二、物理化学法物理化学法是利用各种物理和化学过程去除污水中的有害物质、提高水质的方法。
常用的物理化学方法有澄清、过滤、气浮、沉淀等。
物理化学法处理成本较低,但是需要人工辅助进行操作,处理过程较为繁琐,还需要大量的药剂进行处理,对环境污染较大。
三、混合处理法混合处理法是生物法和物化法的结合,它常用于生物法的二级和三级进料,能够为生物系统减少化学需氧量,同时也能减少生物法处理的总体氧需量。
混合处理法较为适合的污水处理工艺是MBR工艺,处理成本较低,更加环保,但需要占用较大的设施面积,且要求操作人员对处理流程有较高的掌握度。
四、生物降解法生物降解法是让污水中的细菌、酵母等微生物分解处理成为安全、可利用的无害物质,与传统的生物法不同的是,生物降解法使用的微生物不需要额外添加,能够自然生长。
生物降解法的处理成本较低,但是由于处理时间较长,处理效率较低且生产过程不可控,使用范围相对较窄。
综合来看,生物处理法、物理化学法、混合处理法和生物降解法比较常见而成熟的污水处理方法。
从处理成本的角度来看,生物处理法和物理化学法成本相对较低,混合处理法所需的成本较高,同时处理效果也更好,而生物降解法则不同的生产环境下成本相对比较低。
因此,在选择污水处理方式时需要综合考虑企业生产、运营、劳动力成本及对环境的责任,选择最适合自身的处理方式,实现资源高效、成本低廉、环境友好的目标。
污水处理中的成本效益分析

降低环境风险
污水处理能够降低污水排 放对环境和生态系统的破 坏,降低环境风险。
社会效益
保障公共卫生安全
污水处理可以去除污水中的有害物质,减少疾病传播,保障公共 卫生安全。
提高居民民的生活质量,增强居民的幸 福感和健康水平。
促进社会可持续发展
污水处理是实现社会可持续发展的重要组成部分,对于维护社会 稳定和经济发展具有重要意义。
污水处理中的成本效 益分析
汇报人:可编辑
2024-01-02
目录
CONTENTS
• 引言 • 污水处理成本 • 污水处理效益 • 成本效益分析方法 • 案例研究 • 结论与建议
01
引言
目的和背景
污水处理是环境保护的重要环节,对 于保护水资源、维护生态平衡和人类 健康具有重要意义。
随着城市化进程的加速和工业生产的 快速发展,污水处理的需求日益增加 ,成本效益分析成为评估污水处理项 目可行性和经济效益的重要手段。
供了新的思路。
06
结论与建议
结论
1
污水处理是一项重要的环保措施,可以有效减少 水体污染,保护生态环境。
2
污水处理成本主要包括建设成本、运营成本和维 护成本等,而效益则主要体现在环境改善、社会 效益和经济效益等方面。
3
在进行污水处理时,需要综合考虑成本和效益, 选择合适的处理技术和方案,以达到最佳的性价 比。
投资回报率法
总结词
投资回报率法是一种评估投资回报的指 标,通过比较项目的投资总额与每年的 收益来计算。
VS
详细描述
在污水处理领域,投资回报率法用于评估 项目的经济效益和投资吸引力。通过计算 项目的年收益与总投资的比例,可以了解 项目的投资回报情况。投资回报率法可以 帮助决策者比较不同项目的经济效益,选 择具有较高投资回报率的方案。
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。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
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。
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。
1.2 估算细则(1)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0.8∶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180×104¥[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528×104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0.278、0.488、0.725¥/(kW•h)。
按不同补贴方案,将电价设定为0.30、0.60¥/(kW•h)。
运费:北京市运输价格在0.45-0.65¥/(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0.65 ¥/(t•km)。
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。
(2)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)=0.4-0.6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3.5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61.2%。
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,本文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。
1.3 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=0.65×L /(1-ηe)填埋场成本=βPf /(1-ηe)设备折价=[1/(1-η0)-1/(1-ηe)]×180×α× 0.17×104/8000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,1.3;β为体积系数,含水率≥68%时在1.4-1.6之间,取1.5,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 980 2006 高碑店 20安定大兴区安定乡 700 2006 小红门 36六里屯海淀区永丰屯乡 1500 2017 清河 15高安屯朝阳区楼梓庄乡 1000 2018 高碑店 15阿苏卫昌平区小汤山乡 2000 2012 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1.4 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,堆肥成本主要由鼓风、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0.45 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9.3 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0.3×104 t/a的污泥堆肥厂设备投资约700万¥,设备折价182 ¥/t DS(含占地成本),取200¥/t DS。
1.5 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。
1.6 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2.1 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0.30 ¥/(kW·h);2) 电价取0.60 ¥/(kW·h)各种处理方式处理成本估算过程及结果如表2所示。
由表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。
2.2 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。