危险废物集中处置中心可行性研究报告(word版).pdf
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1、. . 固废烧结生产线 可行性研究报告 承建单位;徐州苏恒环保工程有限公司 1 . . 第一章总论 1.1 概述 1.1.1 项目名称 赣州市危险废物资循环利用 1.1.2 可行性报告编制单位 江西金翔环保物资利用有限公司 法定代表人:黎军 1.1. 3 编制依据及标准 (1)中华人民共和国环境保护法(2014 年); (2)中华人民共和国固体废物污染环境防治法(2015 年); (3)危险废物填埋污染控制标准中华人民共和国危险废物填埋污染控制 标准( GB18589-2001 ) (4)危险废物焚烧污染控制标准 (5)国家环境保护 “九五”规划和2010 年远景目标(国家环境保护局、 国家计
2、划委员会、国家经济贸易委员会,1996 年); (6)国务院关于环境保护若干问题决定(2016 年); (7)国家危险废物名录(国家环保局、国家经济贸易委员会、对外贸易经济合 作部、公安部,1998 年); (8)危险废物转移联单管理办法(国家环境保护局2016 年); (9)危险废物鉴别标准腐烛性鉴别(GB5085.1 2012); 2 . . (10)危险废物鉴别标准急性鉴别(GB5085.1 2007); (11)危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别(GB5085.3 2007); (12)危险废物贮存设施控制标准(报批稿); (13)大气污染综合排放标准(GB16297 2010); (14)
3、污水综合排放标准(GB8978 2002); (15)城市区域环境噪声标准(GB3096 93); 1.1.4 编制原则 (1)危险废物的减量化;综合利用资源化;最终处置无害化为基本原 则。 (2)实行从产生 收集运输贮存处理及处置全方位有序控制。 (3)依靠科学技术进步,全面提高危险废物处置水平。 1.1.3 项目建设的必要性 随着国民经济的飞速发展,城市规模和经济总量的不断扩大以及人民消费水 平的提高,城市固体废物产生量不断增加,主要包括垃圾、污泥、工业废物、 医疗废弃物等。根据我们对某市危险废物排放情况的调查,某市的危险废物每 年产生总量为12 万吨,其中综合利用量约4 万吨,需要集中处
4、置的每年约8 万 吨,主要种类有:废矿物油、表面处理废物及工业处理污泥、含重金属废物等。 其它一些未经处理的工业废渣对环境也存在不同程度的危害和潜在威胁,有些 生产企业多年积累的漆皮等在仓库中堆放着未经处理,多次找到环保局要求帮 助解决。这些物质会产生各种毒性影响。传播面广,危害性大,虽然有部分较 大规模企业设有焚烧炉,但焚烧后的气体均不符合危险废物焚烧污染控制标准, 且对附近居民区造成空气污染。如果对这些废物不进行集中适当处理,就会对 3 . . 环境造成严重污染并威胁人体身心健康。 国内广州、深圳、南昌、太原等城市都建设了危险废物集中处置中心,并出 台了相关的管理办法和收费标准。 统一建设
5、 “危险废物集中处置中心”完全按照国家的要求进行最终安全的处 置,有利于强化危险物全过程监管,有利于对全市危险废物实施集中处理,防 治污染,保护环境。中华人民共和国固全废物污染环境防治法第四十七条 规定:城市人民政府应当组织实施危险废物集中处置中心。但某市还没有一个 专门的危险废物集中处置中心,这与现代化城市的环境保护设施要求是不相称 的。也严重制约着公的经济发展。如果能够建设危险废物烧结厂,即可以满足 赣州市未来二十年发展的需要,同时又可以避免重复建设小规模,简易危险废 物处置厂的现象产生。为了保障人民群众的身心健康,提高广大市民生存的环 境质量,建设危险废物中煅烧已势在必行。 1.3 项目
6、建设条件 1.1.4 自然条件及危险废物处置中心厂址位置的确定 根据危险废物的性质,综合考虑运输、管理等因素,江西金翔环保物资利用有 限公司的选址符合规划,避开城市和环境敏感地带,拟选择在远离市区20KM , 运输条件好,不影响农村的生产、生活的地区。 该场址地势开阔,地表覆土层厚度3040 厘米,最高海拔68 米,最低60 米, 落差 8 米,有利于区域汇水拦截外排,且距村庄和高压线较远,交通方便,进 场道路工程量较小,附近无居民区。 1.1.5 技术条件 危险废物的处理及处置技术在国际上已趋成熟,在工程设计和营运管理等方面 4 . . 积累了丰富经验可供我们引进和借鉴。国内广州、深圳等城市
7、都建设了危险废 集中处置中心,并出台了相关的管理办法和收费标准,可供我们学习和借鉴。 目前国内外危险废物的处理及处置技术主要有以下方面: 危险废物治理包括处理及其安全处置,废物在最终处置之前可以用多种不同的 处理技术进行处理,其目的都是改变废物的物理化学性质,如废物解毒;对有 害成分进行固化处理以减少有害成分的浸出,处理某种废物应选用何种最佳的 实用方法取决于许多因素,这些因素包括处理或处置有效性及适用性、安全标 准和成本等因素。 1.3.3 危险废物处理、处置工艺 适合于焚烧处置的危险废物,主要为金属类废物、表面处理废物、石棉废物、 含氰热处理废物、焚烧处置残渣、含金属羰基化合物废物、无机氰
8、化物和无机 氟化物废物等。金属类危险物有14 种,包括含铍、铬、铜、锌、砷、汞、铅、 镍和钡等金属废物。 1.1.6 废物处理技术 国内外专家学者对危险废物处理技术作了大量的研究,主要包括物理、化学及 生物等方法。 (1) 化学处理:主要用于处理无机废物,如酸、碱、重金属废液、氯化物、 乳化油等,化学处理包括中和、沉析、絮凝、氧化、还原、电解、破乳等。 (2) 物理处理:包括各种相分离及固化处理。固化工艺用以处理其他处理过 程的残渣物以及不适于焚烧处理或无机处理的废弃物,是用化学化合物如水泥、 水和其他成分(国外一般为专利产品)与污泥其他液体废物相混合,使其形成 更为稳定的固体物质(如水泥)废
9、物固化后不再流动,且发生化学变化面成为 5 . . 无毒和不会渗沥的物。它适用于处理含重金属污泥、石棉、工业粉尘、焚烧残 渣、有机污泥污染物等。 (3) 生物处理:用理处理有机废液或废水,常用的方法有厌氧处理、好氧处 理。 1.2 废物处置技术 危险废物处置包括焚烧、填埋处置等。土地处理及海洋处置由于环境自净及其 自身容量有限,因此已不建议用来处置危险废物,目前发达国家采用较多的是 焚烧。 (1) 焚烧 焚烧是处置有机有害废物最有效的方法,它可明显地减少重量及体积,并产生 无菌固体残渣。焚烧除在专用的焚烧断中进行外,还可利用其他工业窑炉如水 泥窑、石灰窑等,为了使焚烧过程中产生的二恶英解裂,不
10、管采用保种炉型, 炉温均需达到1200以上。焚烧还需配备废热利用设施和废气处理设施,以免 造成大气污染。可焚烧的废物种类有:废溶液、废油类、塑料、橡胶、含卤素、 硫、磷、氮化合物的有机物,被有害化学污染的固体物质(如含油土壤、电容 器、线路板),受有害化合物污染的水等。 1.3 严禁入场的 1.1.7 项目建设规模及主要工程组成 1.2. 项目建设规模 根据赣州规划和2020 年远景目标,其区域面积100 平方公里,人口100 万,工 农业生产总值500 亿,预计到2020 年某市每年产生需要处置的危险废物约为6 万吨,危险废物处置中心总规模为年处理5.7 万吨/ 年,其中预处理15000 吨
11、 / 6 . 年,焚烧处理42000 吨 / 年,安全填埋总量57000 吨/ 年。 工程根据目前该项目的进展、资金筹措情况及实际投产时间,采取统一规划, 统一设计、实施的办法来建设,工程完成焚烧厂其他可燃固体的焙烧。 1.4.2 主要工程组成 主要工程、焚烧、及运输二大部分组成。 (1) 处理基地作业机构设置 a) 物/ 化车间 b) 综合利用车间 c) 稳定/ 固化车间 d) 环境监测室 (2)焚烧车间 (3)运输:包括厂内运输和厂外运输 1.1.8 主要经济指标 序号工程和费用名称单位指标值 1 工程总投资万元 2 年收费万元 3 年总成本万元 4 年营运利润万元 5 年利税总额万元 6
12、 年税后利润万元. 7 投资回收年限年 8 借款偿还期年 7 . 9 投资利润率% 10 投资利税率% 11 投资内部收益率(FIRR )% 第二章;发展趋势 国外一些发达国家和地区对工业危险废物产生量的统计,通常用“人年排放量 ” 和“国民生产总值每亿美元的工业危险废物排放量”来推算,这意味着,随着 人口的增长和国民生产总值的增长,工业危险废物产生量也会相应增加。同时 随着环境保护管理力度的加大,法规逐步的完善和健全,科学技术的进步而使 工业生产采用废和少废的先进工艺,这些因素会使工艺危险废物增长速率减慢, 使总量控制在一定水平。据此预计今后5-10 年内我市工业危险废物产生量虽然 会随着我
13、市人口增长和国民生产总值的增长而增长,但增长速率不会很低快。 1.4 处理规模的确定 (1)现有服务范围内工业危险废物的年产生总量和处置方式 从危险废物类统计表中各类危险物产生量为例,产生总量为8000 吨,其中酸、 碱、盐量4240 吨,部分可直接通过交换进行再生或综合利用,一部分进入处 理中心经过预处埋,进行再生或综合利用,所产生的残渣进入填埋场,有机废 物、医疗废物以及废乳化液总计2088 吨,可通过焚烧处理,所产生的少量残 渣进入填埋场,含重金属废物272 吨,主要通过固化后填埋处理,医药废物 1400 吨,通过焚烧后作填埋处理。 (2)工业危险废物的发展趋势 通过对危险废物产量调查分
14、析,危险废物产生量增长缓慢,在一定的时间内不 会出现大的增幅,但处理废物的品种可能有一些变化。 8 . . (3)行业自行回收利用和危险废物交换利用的比例。 (4)能适应市场经济的变化,要有一定的机动性,还应留有一定的发展余地。 (5)所国内外的一些实践经验,处理规模应小于预测的工业危险废物产生量, 一般按产生量的80%左右作为处理规模较合适。当收集的废物量增长时,只要增 加作业班次或适当增添部分设备,就可以满足废物量增加的要求。 1.5 服务期限及场地面积 危险废物集中处理中心服务年限最低为10 年以上,按每年产生量1 万吨/ 年计 算,预处埋0.5 万吨/ 年,回收利用和减容后,填埋废物应
15、达到1 万吨/ 年,焚 烧 1 万吨/ 年,以固化体积增长率为15%计算,埋深取10 米,再考虑到各种辅助 设施,危险废物集中处理中心总面积应为7.5 万平方米,服务年限为20 年。 1.6 场址的选择 根据危险废物的性质,综合考虑运输、管理等因素,某市危险废物处置中心的 选址应符合城市规划,避开城市和环境敏感地带,拟选择在远离市区20-40KM , 运输条件好,周边环境适于填埋、不影响农村的生产、生活的地区。目前初步 意见在原有厂区内。 第三章危险废物处理工艺 1.1.9 工艺路线的确定 工业危险主要为具有利用价值的资源,另一类为无任何使用价值的废弃物。前 者又分为可直接利用的资源和再生资源
16、,可直接利用的资源不需要作任何处理, 通过交换直接利用,再生资源须作预处埋回收资源后再利用。对无使用价值的 9 . 废弃物需要作安全处理后最终处理。 危险废物按其性质可分为无机和有机废物,按其物态分为固态和液态,根据其 性质和物态在作处置前需要作预处理达到减量、减害和资源化;大量有机危险 物需要通过焚烧、在高温下氧化不活跃的化合物,减轻其危害后才能作填埋处 置。结合某市危险废物的特点,拟采用预处理焚烧填埋工艺,其工艺 1.7 预处理工艺 根据危险废物的种类、性质和相态,结合国内外危险废物处理工艺流程,危险 废物集中处理中心预处理基地设置以下工作车间;物理化学法处理车间、固定 化处理车间、综合利
17、用车间和废水处理车间,基地建筑面积见下表: 2 序号名称建筑面积(m ) 2 综合车间600 3 物化车间600 4 固化车间400 5 废水处理车间600 6 办公、职工用房1000 7 临时库房200 8 其它800 合计5000 2 预处理基地占地总面积:10000m 2 建筑面积:5000 m 1.1.10 综合利用 综合利用主要是通过置换、氧化等化学反应和蒸发、结晶等物理过程,回收利 . . 10 . . 用危险中的有用物质。如含铜废液中的铜回收,废有机溶剂中的有机溶剂的回 收以及其它可利用物质的回收。 1.8 物化处理 物化处理是通过絮凝、沉淀等物理过程和中和反应等化学过程,将危险
18、废物中 的危险废物分离出来,达到减量化和无害化的目的。 物化处理车间主要处理无机固态废物,固态含氰废物和不宜或直接焚烧的液态 危险废物。主要设备为搅拌反应槽、絮凝、沉淀槽。 1.9 固化处理 固化处理为添加少量的固化剂,与危险废物搅拌混合,并加入适量水分,将危 废中有害物质固定化在固化体中,使之不再溶出污染环境,最后进入填埋场处 置。 固化车间主要处理固态重金属危险、酸、碱固态废物和其它有毒有害固态废物, 主要设备有混凝土搅拌机、固化剂储罐、给料和下料机械。 1.10 废水处理 危险废物集中处理中心预处理基地设置废水处理车间,主要处理以下来源的废 水: (1)综合利用车间和物化车间的滤液和经处
19、理后的废液; (2)填埋场的渗滤液; (3)化验和实验室排出的废水; (4)冲洗水:包括车辆冲洗和各车间地面冲洗水; (5)焚烧车间焚烧炉烟气净化系统的废液。 针对不同的废水来源,废水的处理方法有物理化学法和生物化学法。 11 . 车间名称废物名称相态处理量(吨/ 年) 综合利用车间废卤化有机物液态 500 废有机溶剂液态 1500 含铜废液液态 1000 其它可利用废物 含有机溶剂废液液态 物化车间废乳化液液态1000 (有机工段) 溶剂表面处理废物液态 混合酸类表面处理液态 废物 物化车间 含 Cr 废物液态 5000 (无机工段) 废酸液态 废酸固态 7500 废碱液态 无机氰化物废物液
20、态 2500 含氰废物固态 含 Cr 废物固态 含 Cu 废物固态 固化车间含 Zn 废物固态 1000 含 Pb 废物固态 含 F 废物固态 其它废物固态 合计10000 12 . . 1.11 焚烧处理 1.1.11 焚烧规模 根据客户危险废物和有害废物的产生量和性质,结合工程资金筹集情况工程分 期实施性况,初步确定焚烧设备焚烧能力为6 万吨/ 年 1.1.12 焚烧处理的特点 危险废中有相当数量的可燃性危险废物。焚烧是处理有机废物最有效的办法。 焚烧法处理可燃性危险废物的特点可以归纳为: 可以彻底消灭有毒有害物质,燃烧过程中产生的气体和烟尘经处理后达到排放 要求,无害化程度高;减容减量效
21、果显著; 焚烧烟气体所携带的热能可以通过废热锅炉转化为蒸汽加以利用,也可以利用 余热进行发电,有利于实现废物处理的资源化;焚烧设施占地面积小,有利于 节省土地资源。 1.1.13 设计原则 在废 物量和种类变化较大的情况下进行焚烧炉的工程设计时,需要综合考虑各 种因素确定焚烧炉型和处理工艺,以尽可能地保证焚烧炉具有良好的适应性和 焚烧效果。 结合危险废物的产生现状及特性,在焚烧系统设计过程中,充分考虑到体现当 前国内外处理技术水平,做到工艺新、投资省、能耗少、成本低、运行可靠、 管理方便。 根据项目建设的要求,既要确保焚烧炉满足处理规模,又要具有消纳一定数量 的有机溶剂有机机液体废物的能力,建
22、议选用具有一座竖式焚烧炉。结构设计 中要针对此类废物特殊的燃烧特点进行设计,废气、废渣经处理后达到相应的 13 . . 环保标准要求,水循环使用,尽可能地节省基建投资和降低运行费用。 1.12 设计指标 1 危险废物焚烧炉的最大处理能力为 166t/d 2 占地面积 30,000m 2。 3 处理指标: 焚烧残渣热灼量5%; 无害化程度 99.99% 废水、废气、废渣及噪音经处理好达到相应 环保标准要求。 1.13 焚烧特性分析 、根据各类危险废物产生量的数据,可燃性危险废物主要包括有机溶剂废物、 含氰废物、废矿物油、废乳化油、含多氯联苯废物、精馏残渣、燃料涂料废物、 有机树脂废物、感光材料废
23、物、有机磷化物、有机卤化物等。其中,产生量较 大的主要有有机溶剂类废物和含油废物等。 、废物的焚烧特性 废有机溶剂和含油废物的热值远远高于普通城市生活垃圾,均超过废物焚烧所 要求的最低热值800Kcal/kg 。可燃危险废物的热值范围在3000-6000kcal 的范 围内,适于进行焚烧处理。由于本建设项目的特殊性,目前尚不能准确确定需 要进行焚烧处理的危险废物种类和数量,因此,要求焚烧必须具有较大的适应 范围和良好的操作弹性。 针对此类危险废物的焚烧特性,一燃室耐火材料的选择、炉体结构的设计非常 重要;二燃室炉膛设计中要从烟气停留时间、燃烧空间、燃烧强度、二次供风 量的分配和方式等多方面考虑
24、,进行最优化设计,从而使烟气中其它尚未完全 14 . . 燃烧的有机物在高温下时行充分氧化分解。得到彻底去除。 危险废物焚烧系统流程 危险废物焚烧处理系统主要包括贮存/ 供料设备、焚烧炉主体及控制设备、尾气 净化处理设备、空气供给设备、灰渣收集设备、以及相关辅助设备等。其中, 焚烧炉炉排、炉膛是焚烧系统的核心部分。 常用焚烧炉炉型 目前开发和使用的焚烧炉炉型有很多,使用范围和适用条件各不相同,主要有 旋转窑、液体注射炉、流化床焚烧竖式烧结机等。 竖式烧结机:也称为机立窑、竖炉等。炉主体部分为竖式的钢制圆筒,圆筒与 水平线呈35 度角,筒体固定。该炉型对废物种类的适应性较强,可以用于多 种气、液
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