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四川师范大学课程设计新津县生活垃圾焚烧处理厂工程 初步设计说明书学生姓名 院系名称 专业名称 班 学 级 号林春化学与材料科学学院 环境工程2007 级 06 班廖 洋指导教师工 程 摘 要1. 工程名称新津县生活垃圾焚烧处理厂工程。2. 工程规模本工程设计焚烧处理规模 1400 吨/日， 配套卫生填埋场库容量约 58 万立方 米。焚烧系统设计服务年限 20 年，卫生填埋场设计服务年限 26 年。3. 工艺方案垃圾处理工艺采用全焚烧工艺，另设焚烧炉渣卫生填埋场。处理规模为日 焚烧生活垃圾 1400 吨，配套建设总库容 58 万立方米的卫生填埋库。4. 场址场址选择在新津县邓双镇文山村，交通、供水、供电便利。5. 主要技术经济指标第一部分工程费用 工程静态总投资 工程总投资 总占地面积： 4400 万元 5266.92 万元 5554.28 万元 120 亩第一章 概述 .................................................... 71.1 工程名称、地点及业主单位 ...................................... 7 1.2 设计内容 ...................................................... 7 1.3 设计依据和相关规范及标准 ...................................... 71.3.1 设计依据...........................................................1 1.3.2 相关规范及标准.....................................................21.4 城市概况 ...................................................... 91.4.1 1.4.2 1.4.3 1.4.4 地理位置及城市性质.................................................3 气象条件...........................................................4 水文...............................................................5 地质情况...........................................................61.5 垃圾处理现状及工程建设必要性 ................................. 12第二章 设计规模及垃圾成分 ................................. 142.1 设计规模 ..................................................... 14 2.2 垃圾成分及性质 ............................................... 15第三章 垃圾处理工艺的确定 ................................. 173.1 国内外垃圾处理方式简述 ....................................... 17 3.2 垃圾处理工艺方案的确定 ....................................... 17第四章 场址选择 ........................................... 204.1 场址位置、地形地貌 ........................................... 204.1.1 场址位置..........................................................17 4.1.2 地形地貌..........................................................17 4.1.3 水文条件..........................................................174.2 4.3 4.4 4.5 4.6 5.1 5.2 5.3 5.4 5.5场地工程地质条件 ............................................. 场地水文地质条件 ............................................. 场地稳定性评价 ............................................... 地震效应 ..................................................... 结论及建议 ................................................... 设计原则 ..................................................... 平面布置 ..................................................... 竖向布置 ..................................................... 道路设计 ..................................................... 绿化 .........................................................20 21 21 22 22 24 24 24 25 25第五章 总图设计 ........................................... 24第六章 焚烧系统设计 ....................................... 266.1 设计参数的确定 ............................................... 266.1.1 燃料特性..........................................................24 6.1.2 设计规模..........................................................246.2 6.3 6.4 6.5设计依据的标准、规范 ......................................... 处理现状 ..................................................... 工艺流程 ..................................................... 物料平衡 .....................................................26 27 28 316.6 6.7 6.8 6.9热平衡 ....................................................... 炉型比较 ..................................................... 焚烧炉参数 ................................................... 烟气净化处理 .................................................31 31 36 386.9.1 阐述..............................................................38 6.9.2 设备参数..........................................................40第七章 卫生填埋场设计 ..................................... 437.1 概述 ......................................................... 437.1.1 设计范围..........................................................43 7.1.2 设计依据的标准和规范..............................................437.2 填埋场工程设计 ............................................... 447.2.1 7.2.2 7.2.3 7.2.4 7.2.5 7.2.6 7.2.7 库容估算..........................................................44 填埋周期..........................................................44 填埋工艺..........................................................46 填埋作业..........................................................46 填埋机械..........................................................48 场底平整..........................................................48 防渗工程..........................................................497.3 渗滤液收集与导排系统 ......................................... 49 7.4 拦渣坝 ....................................................... 507.4.1 7.4.2 7.4.3 7.4.4 7.4.5 7.4.6 7.4.7 7.4.8 7.4.9 7.5.1 7.5.2 7.5.3 7.5.4 7.5.5 采用的主要规程、规范..............................................52 拦渣坝特征........................................................52 采用材料..........................................................53 拦渣坝坝基基槽开挖................................................54 坝体填筑..........................................................54 砌石砌筑..........................................................55 溢流管渠..........................................................55 坝体稳定性........................................................56 坝体沉降..........................................................56 渗滤液性质及水量确定..............................................56 调节池容量的确定..................................................57 进、出水水质......................................................58 工艺流程..........................................................59 站内管道设计......................................................607.5 渗滤液处理系统 ............................................... 547.6 地下水收集与导排系统 ......................................... 60 7.7 排洪系统 ..................................................... 61 7.8 填埋场终场设计 ............................................... 61第八章 建筑结构设计 ....................................... 638.1 8.2 8.3 8.4 设计标准 ..................................................... 焚烧系统主要构（建）筑物设计 ................................. 填埋场主要构（建）筑物设计 ................................... 管理生活区主要构（建）筑物设计 ............................... 63 63 63 64第九章 电气及自动化设计 ................................... 669.1 概述 ......................................................... 669.1.1 设计范围..........................................................70 9.1.2 设计依据..........................................................709.2 供电电源 ..................................................... 669.3 负荷计算及变压器容量选择 ..................................... 679.3.1 负荷计算..........................................................72 9.3.2 变压器、补偿......................................................729.4 9.5 9.6 9.7 9.8变配电系统 ................................................... 主要设备选型 ................................................. 电气保护 ..................................................... 电气控制 ..................................................... 自动化 .......................................................9.8.1 9.8.2 9.8.3 9.8.4 9.8.5 9.8.6 9.8.768 69 70 70 71自动监测控制系统总体要求..........................................75 进料系统..........................................................7671 焚烧炉系统........................................................76 烟气净化处理系统..................................................77 渗滤液处理系统....................................................78 公用工程系统......................................................78 自控系统选型......................................................799.9 照明系统 ..................................................... 9.10 防雷接地 .................................................... 9.11 电缆敷设 .................................................... 9.12 通讯 ........................................................ 9.13 节能设计 ....................................................75 76 76 77 77第十章 给排水设计 ......................................... 7810.1 概述 ........................................................ 7810.1.1 设计范围.........................................................83 10.1.2 设计依据.........................................................8310.2 给水系统 .................................................... 78 10.3 排水系统 .................................................... 79 10.4 灭火器设置 .................................................. 80第十一章 环境保护、安全卫生及节能 ......................... 8111.1 环境保护 .................................................... 8111.1.1 国家法规.........................................................86 11.1.2 设计依据.........................................................86 11.1.3 环境保护.........................................................8611.2 水土保持和绿化 .............................................. 8211.2.1 水土流失的影响因素...............................................88 11.2.2 水土流失的防治措施...............................................88 11.2.3 场区环境绿化.....................................................8811.3 安全卫生与劳动保护 .......................................... 8311.3.1 设计依据.........................................................89 11.3.2 安全卫生与劳动保护...............................................8911.4 消防 ........................................................ 8411.4.1 设计依据.........................................................90 11.4.2 防范措施.........................................................9011.5 节能 ........................................................ 85第十二章12.1 12.2 12.3 12.4项目管理实施及其它 .............................. 8787 87 87 88组织机构 .................................................... 人员编制 .................................................... 建设进度 .................................................... 项目的实施 ..................................................12.5 工程的承发包及设备采购 ...................................... 88第十三章 工程概算 ......................................... 8913.1 13.2 13.3 13.4 工程概况 编制依据 资金筹措 成本分析 .................................................... .................................................... .................................................... .................................................... 89 89 90 91第十四章 工程效益 ......................................... 9214.1 环境效益 .................................................... 92 14.2 经济效益 .................................................... 92 14.3 社会效益 .................................................... 92第十五章 问题及建议 ....................................... 93附件： 1. 项目地理位置图 2. 项目总平面布置图 3. 项目水系图 4. 焚烧系统剖面图第一章1.1 工程名称、地点及业主单位概述工程名称：新津县生活垃圾焚烧处理厂工程项目 工程地点：新津县邓双镇文山村1.2 设计内容本工程的设计内容：生活垃圾焚烧处理厂及其相应的附属设施，设计焚烧系统服务 周期 20 年；填埋场服务周期 26 年、渗滤液处理设施服务至堆体稳定且排放自然达标。1.3 设计依据和相关规范及标准 1.3.1 设计依据1.《新津县城市总体规划》 ，四川省城乡规划设计研究院； 2.《新津县生活垃圾焚烧处理厂工程项目可行性研究报告》 （代项目建议书） ； 3.《成都市人民政府关于开展农村环境综合整治工作的意见》 （成府发【2006】59 号） ； 4. 《成都市人民政府办公厅转发市城市管理局关于开展农村生活垃圾集中收运处置工作 实施意见的通知》 ， （成办函【 号） ； 5.《新津县志》四川人民出版社； 6.《新津县生活垃圾焚烧处理厂工程地质初步勘察报告》 ，新津县规划勘察设计室； 6.《新津县城市生活垃圾处理厂土坝土料工程岩土工程勘察报告》四川枫雅建筑勘察设 计有限责任公司； 7. 拟建生活垃圾焚烧处理厂 1/1000 地形图； 8. 新津县环境保护局文件《新环报【2007】54 号关于搬迁县城生活垃圾处理场选址环 保论证报告》 ； 9. 当地社会、经济、环境、水文、气象资料等。1.3.2 相关规范及标准1.《生活垃圾焚烧污染控制标准》 （GB1） ；2.《生活垃圾焚烧处理工程技术规范》 （CJJ90―2002、J184―2004） ； 3.《城市生活垃圾焚烧处理工程项目建设标准》国家建设部，国家计委 2001 年 5 月； 4.《生活垃圾填埋场污染控制标准》 （GB1） ； 5.《生活垃圾卫生填埋技术规范》 （CJJ17―2004、J302―2004） ； 6.《城市生活垃圾卫生填埋处理工程项目建设标准》 （建标【 号）国家建设 部，国家计委 2001 年 5 月； 7.《生活垃圾填埋场环境监测技术标准》 （CJ/T） ； 8.《城市生活垃圾卫生填埋场运行维护技术规程》 （CJJ93―2003） ； 9.《生活垃圾卫生填埋场封场技术规程》 （CJJ112―2007） ； 10.《生活垃圾卫生填埋场防渗系统工程技术规范》 （CJJ113―2007） ； 11.《垃圾填埋场用高密度聚乙烯土工膜》 （CJ/T―2006） ； 12.《聚乙烯（PE）土工膜防渗工程技术规范》 （SL/T231） ； 13.《土工合成材料应用技术规范》 （GB50290） ； 14.《土工合成材料－聚乙烯土工膜》 （GB/T1） ； 15.《土工合成材料－长丝纺粘针刺非织造土工布》 （GB/T1） ； 16.《地表水环境质量标准》(GB)； 17.《污水综合排放标准》 （GB） ； 18.《城镇环境卫生设施设置标准》 （CJJ27―2005） ； 19.《大气环境质量标准》 （GB） ； 20.《大气污染物综合排放标准》 （GB1） ； 21.《恶臭污染物排放标准》 （GB14554―93） ； 22.《工业企业厂界噪声标准》 （GB1） ； 23.《建筑结构荷载设计规范》 （GB） ； 24.《给水排水工程结构设计规范》 （GB5） ； 25.《水工砼结构设计规范》 （DL/T5057―96） ； 26.《低压配电装置及线路设计规范》 （GB50054―95） ； 27.《通用用电设备配电设计规范》 （GB50055―93） ； 28.《压缩机、风机、泵安装工程施工验收规范》 （GB50275―98） ；29.《建筑设计防火规范》 （GBJ 16―87） （2001 年版） ； 30.《厂矿道路设计规范》 （GBJ22―1987） ； 31.《关于生产性建设工程项目职业卫生安全监督的暂行规定》 （劳动部劳字（ 1998） 48 号文） ； 32.《室外给水设计规范》 （GB5） ； 33.《室外排水设计规范》 （GB5） ； 34.《建筑给水排水设计规范》 （GB5） ； 35.《给水排水管道施工验收规范》(GB50268―97)； 36.《工程建设标准强制性条文》 （城市建设部份） （建标【 号） 。1.4 城市概况 1.4.1 地理位置及城市性质新津县位于四川盆地西部、成都平原南部边缘，在成都市南端，地跨东经 103° 42'13&～103°55'59&、北纬 30°19'49&～30°31'32&。距成都市区 28 km，距成都双流 国际机场 18 km。周边东连双流县，西接邛崃市、大邑县，南邻彭山县，北毗崇州市。 新津县幅员面积 330 平方公里，辖 11 镇 1 乡，11 镇为：五津镇、花桥镇、花源 镇、普兴镇、金华镇、邓双镇、永商镇、新平镇、安西镇、方兴镇、兴义镇。1 乡为： 文井乡。总人口 30.18 万，其中城镇人口 12 万，县政府所在地五津镇。 邓双镇地处新津县城南，南与眉山市彭山县接壤，北接新津县城，东与花桥镇、 金华镇隔岷江相望，西连永商镇，全镇交通区位优势明显，成乐（雅）高速和成乐大 件路穿境而过，是雅安、乐山、峨眉、攀西等地通往成都的咽喉要地。邓双镇幅员面 积 28.6 平方公里，集山、水、平坝为一体，辖 8 个行政村，1 个社区，108 个村（居） 民小组，常住人口 21000 人，其中农业人口 19000 人。 文山村幅员面积 6 平方公里， 是邓双镇最大的村。 有 14 个村民小组， 707 户， 2370 人。位于县城和邓双镇的东南方，距离岷江新城约 1.5 公里、距离邓双镇集镇 6 公里， 距离县城 10 公里，南距彭山县县境边界约 700 米，交通便利，处于县城和邓双镇的下 风向。 拟建厂山地大约有 300 亩，土地利用现状为山坡地，有经济、树林，经济林（以 柑橘树为主）有 60 亩左右。厂地周边 500 米范围内无集中居住区。四周有 21 户（76 人）左右的散居农户。 新津环境优美，气候宜人，是全国生态示范区建设试点县。新津五河汇流，鱼肥水美，是全省的水产大县和蔬菜大县，素有“鱼米之乡”和“水果之乡”的美誉。近年来， 新津打造出包括观音寺、纯阳观、老君山、宝资山森林公园、梨花溪在内的南河风光 带，形成了以历史文化、绿色生态为特色的“观壁画、赏梨花、品河鲜、游南河”旅游 品牌，河鲜美食扬名全川。独特的区位和资源优势，促进了新津房地产业的强劲发展， 新津正成为成都最适合居住的假日城和休闲副中心。1.4.2 气象条件新津属亚热带季风湿润气候，无霜期长，雨量充沛，四季分明。由于所处地理位 置和大气环流影响等因素，其本身气候特征为：冬无严寒，夏无酷暑，春暖多变，秋 多绵雨。年平均气温 16.4℃ ，最冷月（一月）平均气温 5.7℃ ，最热月（七月）平均气 温为 25.6℃ ， 其 14 时平均气温为 28.0℃ 。 极端最低气温为-4.7℃ ； 极端最高气温为 36.6℃ 。 日平均气温 &5℃ 的年平均天数为 10.3 天。无霜期年平均为 297 天，年平均降雨量为 987mm，多集中在夏季。日最大降水量为 193.2mm，一次最大连续降水量为 445.2mm， 持续时间 48 小时，一小时最大降水量 110.5mm。新津县夏季低层逆温不明显，气流扩 散情况良好。常年主导风向为东北风。主要自然灾害有低温阴雨、盛夏暴雨、冰雹、 大风、寒潮、霜冻等。1.4.3 水文1. 河流 新津境内诸河属岷江水系，可分岷江正流及支流。支流中有的是常年性自然河， 如西河、南河，有的是岷江的分支河，如羊马河、杨柳河，以及季节性自然河 ――龙 溪河。除季节性自然河外，在新津均属过境河道，都在新津武阳镇东南汇合。由于新 津地势低，河道比降小，流速缓，故常出现洪灾。特别是南河与金马河洪水对新津的 威胁最大。 岷江古名汶江， 因其发源于岷山而得名，是长江上游最大的一条支流。正流两源， 分别发源于四川盆地西北部岷山南麓的弓杠岭和郎架山。汇流于松潘县的红桥关后向 南流经灌县（现都江堰市） 、新津，在乐山接纳大渡河后，水量大增，至宜宾注入长江。 都江堰以上称上游，都江堰至乐山段为中游，乐山至宜宾段为下游。全长 735 公里， 流域面积 13.3 万平方公里，落差 3560 米，平均坡降为 4.83‰。 岷江干流及其分支流经新津的有金马河、羊马河、杨柳河。 项目区域地表水体为通济渠，属人工开拓的河道，水源来自南河，建于东汉末年（公元 220 年） ，从 1955 年至今对该渠进行了五期扩改建，至 1980 年已灌溉新津、彭 山、眉山、青神等 4 组农业面积 52 万亩，在乐山境内入岷江，主要水体功能为泄洪、 农灌。工业用水、水产养殖和人畜用水等通济渠有总干渠、东干渠和西干渠共 3 条干 渠，共长 88.17km，支渠 65 条，长 367km，灌区共有各类水利工程 1.2 万余处，年均 引水量 10 亿 m3，形成了能灌能排的灌溉工程体系。 2. 地下水 新津县地下水为松散岩类孔隙水， 河道带沿河道呈带状分布， 地下水埋藏深度 2～ 3m，含水层厚度 10～20 m，富水性优越，单井出水量＞2500m3/d；河间带分布于平原 腹地地区，地下水埋藏深度 3～5 m，含水层厚度 5～25 m，富水性良好，单井出水量
m3/d。地下水水质较单一，一般为重碳酸型或重碳酸钙镁型，PH6.5～8.2， 硬度一般在 25 德国度以下，是饮用、灌溉和工业用水的优质水源。 根据厂区地勘资料，场址地下水为赋存于基岩中的裂隙水和上部填土内的上层滞 水，主要受大气降水补给，在勘察深度范围内测得地下水位，埋深在 4.10～5.70m，相 对应的高程为 459.10～459.40m。地勘资料表明，拟建场址内地下水（土）对砼结构、 砼结构中的钢筋无腐蚀性，水对钢结构有弱腐蚀性，土对钢结构无腐蚀性。1.4.4 地质情况新津县的土壤按土母质分主要有四大类。平坝水稻土类为第四系全新统河流冲洪 积物形成，面积 229079 亩，占农耕地 83.3％，本土类地势平坦，土层深厚，土壤肥沃， 灌溉方便，PH 值偏碱性。冲击土类为第四系全新统河流冲洪积物，主要为灰白冲击沙 土，面积为 10970 亩，占耕地面积 4％，分布于五大河流沿岸。紫色土类由白垩系上 统灌口组棕红色泥岩和薄层细沙岩风化物发育的砖红紫泥土，主要分布于黄渡、普兴 一带，面积 27175 亩，占耕地的 9.9%。黄壤土类由牧马山台地老冲积黄壤构成，分布 在牧马山台地，面积 7663 亩，占耕地的 2.8%。 项目所在场区的地层结构及土壤情况： 据钻孔揭露，在勘探深度内，场地内表层为第四系人人工堆积 (Q4ml)素填土，第 四系中下更新统(Q1+2fgl)的粉质粘土、粉土，其 F 为白垩纪灌口组(K2g)泥质砂岩组成。 现白上而下分述如下： 1．素填土(Q4ml)：灰褐色、黄灰色，松散～稍密、稍湿，以粘性土为主，含少量 的砾石、碎砖瓦块等，分布均匀，层厚 0.80～3.20m，呈层状分布于场地上部。2．粉质粘土(Q1+2fgl)：黄褐色，湿，可塑，含少旨铁锰质结核，稍有光泽反应， 干强度中等。于场地内分布，层厚 1.20～3.90m。 3．粉土（Q1+2fgl） ：灰、灰黄色，湿，稍密，主要由泥质砂岩风化产物，含粘粒 和粉粒，无光泽反应，干强度低，韧性低。在场地内低洼段分布，层厚 2.20～4.00m。 4．泥质砂岩(K2g)：紫红色夹浅白色或棕红色，砂质结构，中厚层构造，局部夹 薄层泥岩，裂隙不太发育，裂面近水平或呈 45° ～50° 角，隙面不规则。岩质较硬，岩 芯完整，岩芯呈长柱状，少部分为短柱状，不易折断，失水后易开裂，节长 8～30cm， 岩石质量指标 RQD(％)57～81，泥质砂岩具失水崩解特征。基岩顶面埋深一般 1.70～ 7.50m，标高 471.31～456.80m。该层分布稳定，层面起伏大，厚度大，在勘探深度范 围内未揭穿。根据其风化程度可分为二个亚层。 （1）.强风化泥质砂岩：棕红色，组织结构大部分破坏，含较多粘土质矿物，风 化裂隙发育，岩芯破碎，质软，局部夹中风化碎块，岩块浸水迅速软化、崩解，层厚 0.80～1.80m。 （2）.中风化泥质砂岩：棕红色，组织结构部分破坏，节理面附近矿物已风化成 土状，岩芯较完整，成短柱状，质较硬，岩块浸水后较快软化、崩解。最大揭露厚度 7.60m。1.5 垃圾处理现状及工程建设必要性新津县环境卫生事业还不适应城市快速发展的需要。为保证市容整洁、保护水环 境、提供优质的人居环境，对新津县生活垃圾进行科学、卫生化的处理迫在眉睫。新 津县生活垃圾焚烧处理厂工程建设的必要性可以概括为以下几点： 1. 环境保护的需要 随着城乡一体化和社会主义新农村建设的推进，城乡经济得到快速发展，环境受 到的压力明显增加。未经妥善处理处置的生活垃圾产生的渗出液流入地表水体、渗入 土壤，将造成地表水和地下水体的污染，必将影响水环境；未经妥善处理处置的垃圾 在适宜的温度和湿度下被微生物分解，能释放出有害气体，危害周围大气环境；未经 妥善处理处置的垃圾堆放场是大量蚊蝇、老鼠、病原体的孳生地，潜伏着未知的爆发 性时疫的危险。 2. 城市建设的需要城市的不断发展对市政设施的配套要求日益突出，垃圾收运、处置问题也开始成 为影响城市环境、制约城市发展的重要因素。 新津县现有的新津城市生活垃圾处理厂始建于 2004 年，设计规模为日处理生活 垃圾 1000 吨。根据新津县城市总体规划，生活垃圾处理厂所在地已规划为精细化工集 群，处理厂周围已建成部分企业，不能满足环评时提出“在厂界四周设置 100 米卫生 防护距离”的要求，只有实施生活垃圾处理厂搬迁。 随着新津全县开展的农村生活垃圾“户集、村收、镇运、县处理”体系的建设， 2008 年需要处置的生活垃圾上升到 1340 吨/日左右，需实施垃圾集中处理工程，新津 县城镇生活垃圾的处理问题已迫在眉睫。 新建垃圾处理厂是为加速推进城乡统筹发展和社会主义新农村建设，切实解决城 乡生活垃圾处置问题，为满足新津工业园精细化工集群发展的需要，也满足新津县日 益增长的生活垃圾处置的需要。同时，新津县地处岷江和长江上游，城镇生活垃圾安 全有效的处置可以消除垃圾渗滤液对水体的污染问题，对保护岷江、长江上游和三峡 库区水环境意义重大。 新津县生活垃圾焚烧处理厂的兴建可减轻垃圾对环境的污染，改善人民的生活质 量；保护水环境，改善投资环境；提高土地利用效率；为今后逐步达到生活垃圾的减 量化和资源化打下基础。妥善处置生活垃圾是建设优美、整洁、文明的城镇不可或缺 的条件，是保障人民正常生活、工作和人民身体健康的一项重要举措。 因此，新津县生活垃圾焚烧处理厂的建设势在必行。第二章2.1 设计规模设计规模及垃圾成分城市生活垃圾产量主要与城市性质、城市人口数量、居民生活水平、城市气候、燃料 结构、经济水平等因素密切相关。 新津县目前已基本实现城镇居民民用燃料改造，据预测，新津县城区人口 2006 年～ 2010 年人均垃圾量年增长率为 3％，城区人均垃圾产量 0.89kg/人?d；2011 年～2015 年人 均垃圾量年增长率为 2％，城区人均垃圾产量 0.95kg/人?d；2016 年～2020 年人均垃圾量 年增长率为 1％， 城区人均垃圾产量 1kg/人? d； 2021 年以后人均垃圾垃圾产量 1.1 kg/人? d。 工程建成后，服务范围为新津县 11 个镇、1 个乡，项目收集区内垃圾收集区集中居 住人口统计和预测情况列于表 2.1，收集区内垃圾产生量预测及变化情况列于表 2.2。 表 2.1 新津县垃圾收集区集中居住人口统计和预测项目 名称 五津镇 花桥镇 花源镇 金华镇 普兴镇 兴义镇 新平镇 方兴镇 安西镇 永商镇 邓双镇 文井乡 合计 2006 年 2006 年 城镇总人口 城镇聚居人口 （人） （人）
247 340.5 .5
6 34 3.5 .5
.5 94.5 6 年 农村人口 （人） 26.5 46 .5 69 09.5 96.5 0 年 2020 年 2020 年 城镇总人口 城镇聚居人口 农村人口 (人) （人） （人）
985 .5 624
26 966.5 .5 619 97 97.5
.5 .5 82.5 .5
524.5表 2.2 2008 年～2035 年新津县生活垃圾量预测逐年累计表城镇垃圾收运量变化情况 农村垃圾量收运变化情况 合计 人均 年 总人口 人均 垃圾 垃圾清 年处 垃圾 垃圾 垃圾清 人口 人口 清运量 处理量 份 （人） 垃圾量 收运率 运量 理量 量 收运率 运量 （人） （人） （t/d） （t/d） kg/ ％ （t/d） kg/人.d ％ （t/d） （吨） 人.d
平均0.89 0.89 0.89 0.95 0.95 0.95 0.95 0.95 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.10 1.10 1.10 1.10 1.10 1.10 1.10 1.10 1.10 1.10 1.10 1.10 1.10 1.10 1.10100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100395.598 .58 .726 .96
448.48 453.05 8750.56 0.56 0.58 0.60 0.62 0.63 0.65 0.67 0.69 0.71 0.73 0.76 0.78 0.80 0.81 0.83 0.84 0.86 0.88 0.90 0.91 0.93 0.95 0.97 0.99 1.01 1.03 1.050.40 0.40 0.40 0.40 0.40 0.40 0.40 0.40 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.80 0.80 0.80 0.80 0.80 0.95 0.95 0.95 0.95 0.95 0.95 0.95 0.95 0.95 0.95202.29 597.888 597.888 .33 211.43 217.36 219.72 225.49 231.18 357.18 367.60 378.03 393.63 404.06 603.91 655.39 665.84 672.77 683.16 693.51 843.9 854.41 864.93 880.62 891.11 603.91 .39 .84 .77 .16 .51 .9 .41 .93 .62 .11 .42 617.146 617.146 225259457.67
486.81 486.9 064486.99
535.905 .995 .085
536.265 .355
536.58 526.67 536.85 536.94 774 242522.67 8.58 .67 5.67 .60 9.69 .61 6.79 .54 0.81 .57 8.93 .12 747.47 764.03 4.1 5.7 4.1 0.7 471106536.76 780.60 7.36 .18 4.03 .76 830.35 863.55 492.89 7.5 .7 006 110 294 983.7 359082537.075
537.255 .905846.95 4.12 505202考虑到近期和远期的垃圾量变化，焚烧系统设计服务周期 20 年，填埋场设计服务周 期 26 年。焚烧处理设施满足最大 1400 吨/日的处理要求。2.2 垃圾成分及性质本工程建成后，将服务于新津县中心城区、各乡镇及部分农村，包括所辖的 11 个镇 1 个乡，以满足服务区内生活垃圾处理的需要。 根据已有的新津海诺尔生活垃圾处理厂的实际运行情况和取得的监测资料， 将新津县 居民生活垃圾成份构成情况列于表 2.3 中。 表 2.3 新津县垃圾成份构成表地点 成分 有 机 物 动物 植物（包括厨余） 木竹 城镇垃圾成分 ％ 0.24 43.5 1.12 农村垃圾成分 ％ 0.07 37.79 0.83 混合垃圾成分 ％ 0.18 41.5 1.02纸类 塑料 纺织物 无 机 物 灰土 瓦砾 金属 玻璃 其他 合计18.1 13.5 1.2 18.5 0.2 0.2 0.06 3.38 1003.81 8.36 0.06 32.79 0.66 0.31 0.06 15.27 10013.1 11.7 0.8 23.5 0.36 0.24 0.06 7.54 100根据新津县环卫部门的垃圾统计数据，新津县城区气化率约 90％，随着城市经济的 发展和居民生活水平不断改善，城市气化率逐年提高，城市生活垃圾中的有机物成份也将 逐年增加，而煤渣、尘、土等无机物将逐年减少。 城区居民生活中产生的玻璃、金属、纸张废物，大部分已经由废旧物资回收部门回收 利用，垃圾中可回收的量明显减少，但从发展角度看，随着农村生活水平的提高，生活废 旧物将明显增加。 根据收集的监测资料，2009 年新津县生活垃圾的物理性质变化检测结果列于表 2.4。 表 2.4 2009 年新津县生活垃圾物理性状变化调查表月份 成分 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 平均平均含水 35 36 38 44 45 49 53 55 54 48 46 35 44.8 率（％） 可燃物 65 64 62 56 55 51 47 45 46 52 54 65 55.2 （％） 低位热值 5.7 9.4 8.6 6.4 3.0 0.1 5384.5 （KJ/Kg）由上表可知，非雨季时垃圾中低位热值满足焚烧要求，在垃圾贮料仓内堆放 3～5 天 即可直接进行焚烧。雨季（7、8、9 月）时由于垃圾含水率较高，垃圾低位热值偏低，需 在垃圾贮料仓内堆放 6～10 天，进一步降低垃圾的含水率，然后再进行焚烧。 垃圾物理性质见表 2.5。 表 2.5 垃圾物理性质统计项 范 目 围 含水率(%) 34.36～55.24 44.8 41.3 容重(吨/立方米 ) 0.40～0.60 0.50 0.53 热值(kJ/kg) 27.08 8.46平均值 贮存三日后平均值第三章3.1 国内外垃圾处理方式简述垃圾处理工艺的确定为了防止垃圾污染，人们研究开发了填埋、堆肥、焚烧、热解、综合利用等技术， 但目前技术成熟、使用较多的方法是前三种。 卫生填埋具有技术简单、处理量大、风险小、建设费用、运行成本相对较低的优 点，但卫生填埋对场址条件要求较高，占地面积大且所需的覆盖土量较大。如果能够 找到合适场址并解决覆盖土的来源问题，在目前的经济、技术条件下，卫生填埋法是 较为适用的方法。 焚烧法减量化的效果最好，无害化程度高，且产生的热量可作能源回收利用，资 源化效果好。该法占地面积少，处理能力可以调节，处理周期短，但建设投资较大， 处理成本较高。 堆肥法无害化、资源化效果较好，出售肥料产品，有一定的经济效益。但该法需 一定的技术和设备，建设投资和处理成本较高，堆肥产品的产量、质量和价格受垃圾 成分的影响。产品的销路是采用堆肥法的决定性因素。同时，在当前生活垃圾未采用 分类收集的情况下，不宜采用堆肥工艺。 经过“七?五” 、 “八?五”及“九?五”期间的努力，我国在卫生填埋、焚烧以 及堆肥等资源化方面取得了许多成果，并在许多大中城市形成了相应的示范工程。如 深圳下坪垃圾卫生填埋场、上海老港填埋场、杭州天子岭填埋场；上海安亭、无锡及 常州堆肥厂；浦东新区生活垃圾焚烧厂、深圳焚烧发电厂等。 由于我国地域广阔，各个地区的经济技术水平不一，因而各个城市的生活垃圾处 理所采用工艺应因地制宜。3.2 垃圾处理工艺方案的确定新津县国民生产总值是全省较好的县，每年有一定资金可投入市政设施的建设和 运行。当地的地理特性和垃圾处理的投资及运行费用是方案选择中重要因素。此外， 技术、设备的先进性、可靠性和技术的适应性以及潜在市场和风险都必须综合考虑。1）焚烧处理工艺我国城市生活垃圾焚烧处理的占有率还较低，有待提高。新津县的山区被列为国 家自然保护区，其它为平原，卫生填埋场址选择困难。新津县经济条件较好，垃圾热 值能够基本满足直接焚烧的要求。从成都平原垃圾处置的经验看，焚烧工艺是实现垃 圾减量化和无害化处理的有效手段之一。另外，我国垃圾焚烧设备也日趋成熟，投资 较省，能满足国家环保要求的国产化焚烧设备已经在国内运用并收到较好效果。 根据新津县的特点和经济承受能力。采用焚烧工艺为主的垃圾处理流程是可行 的。2）堆肥处理工艺虽然新津县垃圾成分中有机物能满足堆肥的需求。新津县农业生产、绿化对有机 肥料需求有一定的潜在市场。但从我国堆肥工艺实施现状看，风险较大，前景不容乐 观。 新津县现有的城市生活垃圾处理厂原设有有机肥生产工段，后因堆肥产品的质量 及市场需求等因素而放弃了有机肥生产。由此可见，采用堆肥处理工艺是不适宜的。3）卫生填埋由于新津县境内以平原为主，选择较好的适于建设卫生填埋场的场地有一定困 难。如若新津县的生活垃圾只进行卫生填埋，拟选场址（邓双镇文山村五、七组）的 填埋总库容只能满足 9 年生活垃圾填埋的需求，既不经济，又会对新津县的总体规划 产生较大的影响。同时，卫生填埋又是目前城市生活垃圾处理运行费用较低的工艺， 技术成熟，是焚烧和堆肥必须配套的最终处置工艺。所以在新津县必须建设卫生填埋 场以配合垃圾焚烧工艺的运行。 综上所述，加上新津县已开展了 4 年生活垃圾焚烧处置，在技术和管理上都积累 了不少的经验。因此，从技术上讲，焚烧和填埋相结合的方案适合新津县生活垃圾的 处理。焚烧一方面使垃圾得到最大的减量化，同时有效利用填埋场库容。 3. 建议处理厂场地各建筑物、构筑物挖去地表薄层的残积土后，采用强度较高的 砂岩作为基础持力层。 4. 地基岩土的各项主要力学物理参数建议值如表 4.1。 表 4.1 地基岩土的各项主要力学物理参数天然重 承载力 孔隙 压缩 压缩系 变形模 基底 静止 抗剪强度指标 预 制 桩指标 土名 素填土 可塑粉质粘土 软塑粉质粘土 松散卵石 稍密卵石 强风化砂岩 中风化砂岩度γ 特征值 (KN/m3) fk (kPa) 16.0 19.9 18.5 20.0 21.0 24.4 25.8 100 150 80 150 280 260 600比 e模量 Es (MPa) 3.5 6.2 5.7 12.0 25.0 17.0 30.0数 av 量标值 摩擦 (MPa-1) Eo 系数 (Mpa) 0.300 0.269 0.318 ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ 9.0 20.0 ／ ／ 0.25 0.35 0.25 0.35 0.40 0.38 0.45侧压 内 聚 内摩擦 力系 力 ) 数 C(kPa 角 φ (° ) 0.40 0.31 0.40 0.30 0.25 0.28 0.20 0 23.5 15.5 ／ ／ ／ ／ 10 18.8 16.5 20 30 ／ ／极限端 阻力标 准值 qpk(kPa) ／ ／ ／ ／ 00极限侧 阻力标 准值 qsia(kPa) 10 40 15 80 110 100 1400.80 0.72 0.82 ／ ／ ／ ／5. 场地地下水为孔隙水和基岩中的裂隙水，渗透系数 K 采用 10m/d。地下水对砼 及砼结构中的钢筋无腐蚀性，对钢结构具有弱腐蚀性，土对砼、砼结构中的钢筋无腐 蚀性。 6.由于该场地高差较大，设计土坝顶标高 470.00m，基坑开挖可能会带来周围地 形变形，为保证基础开挖，基础施工顺利进行，在采用安全可靠的基坑边坡支护措施 施工的同时，还应进行基坑边坡侧向变形及稳定性的水平位移检测，及时进行安全预 报。 7.基础施工时应重视验槽工作，基坑开挖完成后应及时通知相关单位技术人员到 现场进行施工验槽，以便对现场异常情况采取有效应对措施，必要时进行施工勘察。第四章4.1 场址位置、地形地貌 4.1.1 场址位置场址选择根据可行性研究报告，生活垃圾焚烧处理厂位于新津县邓双镇文山村五、七组， 位于新津县城和邓双镇的东南方，距离岷江新城约 1.5 公里，距离邓双镇集镇 6 公里， 距离新津县城 10 公里。4.1.2 地形地貌拟建场地位于新津县邓双镇文山村五、七组，处于新津县城和邓双镇的下风向， 为浅丘沟谷地形，场地内高程为 463～484m，高差约为 21m。 场地地势起伏较大，场址内的地势为从西向东倾斜降低，地貌单元属成都平原后 缘浅丘台地地貌。4.1.3 水文条件场地区域属岷江水系，但厂区附近无河流存在。4.2 场地工程地质条件根据钻探揭示， 据钻孔揭露， 在勘探深度内， 场地内表层为第四系人工堆积 （Q4ml） 素填土，第四系中下更新统（Q1+2fgl）的粉质粘土、粉土，其 F 为白垩纪灌口组（K2g） 泥质砂岩组成。现白上而下分述如下： 1、素填土（Q4ml） ：灰褐色、黄灰色，松散～稍密、稍湿，以粘性土为主，含少 量的砾石、碎砖瓦块等，分布均匀，层厚 0.80～3.20m，呈层状分布于场地上部。 2、粉质粘土（Q1+2fgl） ：黄褐色，湿，可塑，含少旨铁锰质结核，稍有光泽反应， 干强度中等。于场地内分布，层厚 1.20～3.90m。 3、粉土（Q1+2fgl） ：灰、灰黄色，湿，稍密，主要由泥质砂岩风化产物，含粘粒 和粉粒，无光泽反应，干强度低，韧性低。在场地内低洼段分布，层厚 2.20～4.00m。 4、泥质砂岩（K2g） ：紫红色夹浅白色或棕红色，砂质结构，中厚层构造，局部夹 薄层泥岩，裂隙不太发育，裂面近水平或呈 45° ～50° 角，隙面不规则。岩质较硬，岩 芯完整，岩芯呈长柱状，少部分为短柱状，不易折断，失水后易开裂，节长 8～30cm，岩石质量指标 RQD(％)57～81，泥质砂岩具失水崩解特征。基岩顶面埋深一般 1.70～ 7.50m，标高 471.31～456.80m。该层分布稳定，层面起伏大，厚度大，在勘探深度范 围内未揭穿。根据其风化程度可分为二个亚层。 （1）强风化泥质砂岩：棕红色，组织结构大部分破坏，含较多粘土质矿物，风 化裂隙发育，岩芯破碎，质软，局部夹中风化碎块，岩块浸水迅速软化、崩解，层厚 0.80～1.80m。 （2）中风化泥质砂岩：棕红色，组织结构部分破坏，节理面附近矿物已风化成 土状，岩芯较完整，成短柱状，质较硬，岩块浸水后较快软化、崩解。最大揭露厚度 7.60m。4.3 场地水文地质条件工作区为川中红层区，构造平缓，岩层倾角都在 5 度以下，地貌上属低山～丘陵 地貌。受地层岩性、地形地貌及构造的控制，地下水类型有松散堆积物中的上层滞水 和基岩裂隙水（风化带裂隙水）两大类型，以基岩裂隙水为主。地下水的富集受地形 地貌、地层岩性、所处的构造部位、构造的空间组合控制，不同类型地下水的赋存规 律各不相同。 地表泉水露头较少，有少量农户开凿的水井，流量多为 0.1～1.0 升/秒，地下径流 模数 0.1～0.5 升/秒?平方公里。径流途径为脉状裂隙及孔隙，地下水径流方向受地形 地貌、地层岩性，及地质构造的控制，一般径流途径较短，排泄于就近沟、河中。岩 层风化裂隙带的渗透系数一般大于 1.2?10-3cm/s（0.04m/d） 。 地下水水位随降水量的增大而增高，水位变幅一般在 1.0～1.5m。 由于裂隙发育，粉质粘土渗透系数一般大于 6.0?10-5cm/s、粉土渗透系数一般大 于 6.0?10-4cm/s，粉细砂渗透系数一般大于 1.2?10-5cm/s。4.4 场地稳定性评价从区域地质资料来看， 成都坳陷与成都平原分布基本一致， 长轴走向 N30°～40° E，为晚期近期形成的不对称拗陷盆地。在下、中更新世活动强烈，上更新世及其以后 至今，沉降及其断裂活动已大为减弱，趋于稳定，是处于周围微弱活动环境中的地震 稳定区，对建筑无不良影响。 成都地区新津县是地震波及区，周围松藩、平武及 2008 年 5 月 12 日汶川大地震 的强烈地震或邻近周围的强震波及到成都，最高烈度均在 7 度以下，而成都地区按基本烈度 7 度设防，安全度是有保证的，场地地形平坦，地貌单一，场地无断裂、滑坡、 塌陷等影响工程稳定的不良地质作用。场地稳定性好，适宜建筑。4.5 地震效应新津地区地震设防烈度为七度，设计地震分组为第二组，设计基本地震加速度值 为 0.15g，设计特征周期为 0.45s。场地卵石层地段等效剪切波速为 185.40m/s，属中软 场地；砂岩估计等效剪切波速＞250m/s，属中硬场地土。根据场地地质条件，场地抗 震地段为适宜建筑的一般场地。4.6 结论及建议1. 新津地区地震设防烈度为七度，设计基本地震加速度值为 0.15g，设计地震分 组为第二组,场地特征周期为 0.45s。场地卵石层地段等效剪切波速为 185.40m/s，属中 软场地；砂岩估计等效剪切波速＞250m/s，属中硬场地土。根据场地地质条件，场地 抗震地段为适宜建筑的一般场地。 2. 场地地处低山―丘陵地带，构造活动微弱，岩层产状近水平，坡面坡度不大， 地表植物较发育，地形受水流侵蚀作用不剧烈，从堆积物的分选情况及周围地形情况 上来看，该处历史上未发生过滑坡、泥石流、大规模的崩塌，现状地形也不存在产生 此类灾害的条件。无岩溶、矿山采空等情况存在，场地稳定，是适宜建筑的一般场地。 3. 建议处理厂场地各建筑物、构筑物挖去地表薄层的残积土后，采用强度较高的 砂岩作为基础持力层。 4. 地基岩土的各项主要力学物理参数建议值如表 4.1。 表 4.1 地基岩土的各项主要力学物理参数指标 土名 承载力 天然重 孔隙 特征值 度γ 比 fk (KN/m3) e (kPa) 16.0 19.9 18.5 20.0 21.0 24.4 25.8 100 150 80 150 280 260 600 0.80 0.72 0.82 ／ ／ ／ ／ 压缩 模量 Es (MPa) 3.5 6.2 5.7 12.0 25.0 17.0 30.0 变形模 基底 压缩系 量标值 摩擦 数 av Eo -1 (MPa ) 系数 (Mpa) 0.300 0.269 0.318 ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ 9.0 20.0 ／ ／ 0.25 0.35 0.25 0.35 0.40 0.38 0.45 抗剪强度指标 静止 侧压 内 聚 内摩擦 力系 力 ) 数 C(kPa 角 φ (° ) 0.40 0.31 0.40 0.30 0.25 0.28 0.20 0 23.5 15.5 ／ ／ ／ ／ 10 18.8 16.5 20 30 ／ ／ 预 制 桩 极限端 阻力标 准值 qpk(kPa) ／ ／ ／ ／ 00 极限侧 阻力标 准值 qsia(kPa) 10 40 15 80 110 100 140素填土 可塑粉质粘土 软塑粉质粘土 松散卵石 稍密卵石 强风化砂岩 中风化砂岩5. 场地地下水为孔隙水和基岩中的裂隙水，渗透系数 K 采用 10m/d。地下水对砼 及砼结构中的钢筋无腐蚀性，对钢结构具有弱腐蚀性，土对砼、砼结构中的钢筋无腐 蚀性。 6.由于该场地高差较大，设计土坝顶标高 470.00m，基坑开挖可能会带来周围地 形变形，为保证基础开挖，基础施工顺利进行，在采用安全可靠的基坑边坡支护措施 施工的同时，还应进行基坑边坡侧向变形及稳定性的水平位移检测，及时进行安全预 报。 7.基础施工时应重视验槽工作，基坑开挖完成后应及时通知相关单位技术人员到 现场进行施工验槽，以便对现场异常情况采取有效应对措施，必要时进行施工勘察。第五章5.1 设计原则总图设计在征地红线范围内，在满足工艺流程的前提下，根据地形情况及工艺要求，总图布置 以因地制宜、合理布局、节约土地为原则，平面布置尽可能紧凑合理。道路设计充分利用 地形、地貌特点，力求减少工程量和线路长度，为行车创造一个安全的行车路线。所有设 计和布置都必须满足国家现行有关安全、卫生、环境保护及道路运输等设计规范、规定的 技术要求。5.2 平面布置本焚烧处理厂主要分为焚烧区、管理生活区、填埋区（包括拦渣坝）以及渗滤液处理 区四个部分。 焚烧区主要包括：联合厂房一座，主要设有卸料区、垃圾储存区、焚烧区、烟气净化 处理区、辅助用房及烟囱等。 管理生活区主要包括：综合楼（含办公、值班、生活及化验功能）、门卫室等建（构） 筑物。 填埋区主要包括：卸料平台、填埋库区、环境监测系统及相关辅助设施。根据地形， 在填埋场沟口（填埋场东南侧）筑一约长 95m 粉质粘土拦渣坝，坝顶设计高程为 470.00m。填埋物从焚烧区经皮带输送机送入填埋场库区。环填埋场内设置截洪沟，截 洪沟边沿至围墙不得小于 0.5m。 渗滤液处理区主要包括：调节池、渗滤液处理站。 设计时根据场地地形特点，将场地南侧的高地作为焚烧区（工厂的主要生产区 域） ；厂地北侧沟谷作为填埋库区；填埋场渗滤液处理区设在厂区的东南侧；管理生活 区的综合楼及门卫室布置在场地东侧高地上（处于场地常年主导风向的上风向） ，综合 楼前设停车场，供厂区集散和停车使用，管理区外设绿化隔离带与焚烧区及填埋区隔 离；大门从东面进入，为全厂入口。垃圾运输车从东侧进厂，经拦渣坝，进入焚烧区 卸料大厅内，卸料完成后，沿原路返回。5.3 竖向布置焚烧区高程：470.00m（平整后）。管理生活区高程：470.43m。 填埋场底高程：464.50～470.30m（回填后地面），坡度～3%。填埋从西面开始，终 场高程：489.00m，填埋坡度梯级坡度 1:3。 拦渣坝坝顶设计高程为 470.00m。 渗滤液处理站地坪设计高程为：463.00m，调节池地坪设计高程为：463.50m。5.4 道路设计厂外进厂道路已经建成，为柏油道路，宽 6.0m。 厂内设计一条进入焚烧区的主要通道，连接管理生活区、拦渣坝、焚烧区和渗滤液处 理区，围绕焚烧车间形成环形道路，满足消防需要，为柏油路面，宽 6.0m。填埋物进入填 埋区采用带式输送机输送至填埋场，库区内设马道填埋物由车辆运至填埋区域。 厂区内环形道路高程为：468.23～472.00m，路面结构层采用 20cm 厚砼（C25）面层， 以满足垃圾作业车辆及其它重型车辆交通运输的需要。在沿线地势变化大以及局部路段填 挖方工程量大的部位设置挡土墙，以利保护路基，确保行车安全。考虑到垃圾处理厂建设 的实际情况， 以及本工程中车流量不大， 车速行驶慢的特点， 部分路段道路纵坡最大按 9%， 环形道路转弯半径最小按 9 米、其余道路转弯半径 6m 进行设计。5.5 绿化为创造一个良好的工作环境， 减少垃圾处理过程对环境造成的影响，设计时充分利用 厂区内空地栽种抗污染较强的树种或铺种草。道路两侧栽种高大乔木作行道树，车间周围 种植草坪，改善景观环境并减少废气、臭味、噪声、粉尘等的影响和交叉污染。焚烧区与 填埋区及管理生活区以高大的乔木加以分隔，既是绿树屏障，也是厂区内的隔离带。填埋 场区应边填埋边绿化，场内凡适宜的土地，包括填埋完成后的最终覆盖面，均考虑进行绿 化，以便有效地改善厂区环境。 厂区绿化面积 6000m2，绿化率 36.3%，填埋场区初期绿化率 40%，终场 70%以上。 厂内绿化将采取人工绿化与自然绿化相结合的方法。第六章6.1 设计参数的确定6.1.1 燃料特性焚烧系统设计经取样分析和同类垃圾厂调查，综合考虑新津县现有经济水平和未来一段时间的 城市、经济发展变化，参考国内各时期、各类中小城市垃圾组分，将新津县城市生活 垃圾的燃料特性设计调整为：比重 0.4～0.6t/m3，设计取值 0.5t/m3，水分 40～50%，可 燃物 28～38%，灰分 18～22%。其中可燃分的组成见表 6.1。 表 6.1 成份 组分 （%） C 22.18 H 2.75 垃圾可燃分组成表 O 13.51 N 0.89 S 0.13 Cl 0.96根据组分的数值，存放后垃圾低位发热量经理论计算为： ： Qdw=～5538.46 kJ/kg6.1.2 设计规模本工程焚烧系统设计处理规模 1400t/d，一期设计处理规模 700t/d，二期设计处理 规模 700t/d。6.2 设计依据的标准、规范1.《生活垃圾焚烧污染控制标准》 （GB1） ； 2.《生活垃圾焚烧处理工程技术规范》 （CJJ90―2002、J184―2004） ； 3.《城市生活垃圾焚烧处理工程项目建设标准》国家建设部，国家计委 2001 年 5 月； 4.《地表水环境质量标准》(GB)； 5.《污水综合排放标准》 （GB） ； 6.《城镇环境卫生设施设置标准》 （CJJ27―2005） ； 7.《大气环境质量标准》 （GB） ； 8.《大气污染物综合排放标准》 （GB1） ； 9.《恶臭污染物排放标准》 （GB14554―93） ； 10.《工业企业厂界噪声标准》 （GB1） ；11.《建筑结构荷载设计规范》 （GB） ； 12.《给水排水工程结构设计规范》 （GB5） ； 13.《水工砼结构设计规范》 （DL/T5057―96） ； 14.《低压配电装置及线路设计规范》 （GB50054―95） ； 15.《通用用电设备配电设计规范》 （GB50055―93） ； 16.《压缩机、风机、泵安装工程施工验收规范》 （GB50275―98） ； 17.《建筑设计防火规范》 （GBJ 16―87） （2001 年版） ； 18.《厂矿道路设计规范》 （GBJ22―1987） ； 19.《关于生产性建设工程项目职业卫生安全监督的暂行规定》 （劳动部劳字（ 1998） 48 号文） ； 20.《室外给水设计规范》 （GB5） ； 21.《室外排水设计规范》 （GB5） ； 22.《建筑给水排水设计规范》 （GB5） ； 23.《给水排水管道施工验收规范》(GB50268―97)； 24.《工程建设标准强制性条文》 （城市建设部份)(建标[ 号)。6.3 处理现状我国的生活垃圾焚烧技术起步于 20 世纪 80 年代中期，深圳市从日本三菱重工成 套引进 2 台 160t/d 的垃圾焚烧炉，通过消化吸收和改进，1994 年扩建 3#炉时，其设备 的国产化率水平达到 80%以上。与此同时，国内多家单位在吸收发达国家成功经验的 基础上，努力研制适合中国国情的生活垃圾焚烧技术和设备。其中有代表性的单位如： 建设部城市建设研究院环境卫生工程研究所与山东鲁丰机械厂研制的阶梯式水平往复 炉排焚烧炉；北京钠诺环境工程公司、常州环卫综合厂研制的水平与倾斜组合的履带 式机械炉排焚烧炉；北京市机电研究院研制的倾斜阶梯往复炉排焚烧炉。此外，北京 中科通用能源环保有限公司还结合中国的垃圾特性开发研制出循环流化床垃圾焚烧炉 等。近年来我国对环境保护加大了管理力度。在生活垃圾焚烧处理方面制定了工程技 术规范和工程项目建设标准，相应也促进了垃圾焚烧处理技术走向成熟和完善。 虽然采用焚烧法处理垃圾已有几十年的历史，在此期间也发展了多达上百种的不 同技术，但基本工艺技术的组合形式基本相同，工艺组合如图 6-1 所示：垃圾 贮坑焚烧喷淋 降温余热 利用烟气 净化 飞灰 处理烟气 排放残渣水空气填埋场填埋场图 6-1 工艺技术组合图 其中焚烧炉技术和烟气净化技术是确定焚烧厂的关键技术。 垃圾焚烧工程工艺流程确定的原则为： （1）.选择适合混合收集垃圾特性的焚烧工艺； （2）.选择先进的焚烧设备，使得废物燃烧彻底，设备运转可靠； （3）.选择适合我国国情的先进烟气净化技术，最大限度减少二次污染； （4）.控制项目投资规模，降低运行成本。城市污水 处理厂6.4 工艺流程根据新津县生活垃圾焚烧处理厂厂址现状和新津县垃圾的组分特性，焚烧处理工 艺流程如下： 垃圾进厂后直接卸入焚烧间的垃圾储仓内，垃圾在储仓中存放 3～5d 脱除一定的 水分，以提高垃圾的热值，由行车抓斗吊卸入焚烧炉料斗，根据燃烧控制的指令，使 用液压式推料器按设定的速度将垃圾推入炉内，炉内有固定炉排块与活动炉排块组成 的炉床，通过炉排的运行将垃圾不断搅动并将其推向前进。经过干燥、燃烧和燃烬三 段过程，垃圾在炉排上的停留时间约为 1.7～2.3h，焚烧炉渣热灼减率≤5%，整个过 程微负压燃烧。对垃圾燃烧状态，操作员可通过设置在焚烧炉后端摄像头，在中控室 内的工业电视上观察。 垃圾储仓内产生的渗滤液，集中收集到渗滤液暂存池沉淀处理，上清液经稀释后 喷入降温塔高温分解处理， 沉淀物打入垃圾储仓内与垃圾混合进入焚烧炉内焚烧处理， 没有废水产生。 焚烧炉排出的高温烟气（约 850℃）进入降温塔，采用在塔中向高温烟气喷水雾 化，利用水雾与烟气充分接触，通过水的潜热蒸发使烟气迅速冷却，降温塔烟气出口 温度降为 450℃～500℃，此时烟气中含有大量烟尘、酸性气体、重金属及有机污染物。降温塔出来的烟气进入空气预热器，通过与冷空气（焚烧炉助燃空气由鼓风机从 垃圾储仓上部抽出）进行热交换，烟气温度降至 200℃～250℃，热风作为焚烧炉一、 二次进风。一次风进入炉排底部的公共风室，再经各空气调节挡板进入炉膛燃烧，一 次风还起到冷却炉排作用。二次风经焚烧炉前后侧喷入炉内，焚烧垃圾需要的空气量， 通过鼓风机变频器改变电机转速进行调节，二次风量用风门调节。垃圾焚烧后产生的 烟气经二次风搅拌后实现充分燃烧，降低了 CO 的含量，并使烟气在 850℃ 环境下停留 2s 以上，以确保二f英能全部分解。 换热后的烟气进入半干法吸收塔，雾化喷嘴将碱液喷入，与烟气发生化学反应， 去除酸性污染物，并使烟气温度进一步降低。再经过袋式除尘器，去除烟尘。净化后 的烟气经引风机由烟囱排入大气。烟囱高度 60m，底部设置烟气自动检测装置并与中 央控制室联网。 焚烧产生的炉渣经出渣口排入刮板出渣机水槽熄灭、降温，然后由刮板出渣机将 炉渣排出，灰渣由带式输送机送往填埋场。 对经半干法烟气净化和袋式除尘器收集的飞灰（经检测不属于危险废弃物） ，密 闭收集运至飞灰处理间，与水泥混合搅拌固定化和稳定化处理后直接进入填埋场划出 的专用区域填埋处置。 垃圾焚烧部分主要由焚烧炉、除渣系统、烟气冷却、余热利用及净化系统、鼓引 风系统和控制系统组成，焚烧垃圾的工艺流程框图如下:原生垃圾垃圾储坑灰渣带臭味的空气焚烧炉 填埋场 降温塔 空气换热器 半干法烟气处理 固化处理飞灰辅助燃烧装置 喷淋水 送风机 碱 液袋式除尘器 引风机 烟 囱活性炭喷射装置水泥净化烟气排放 图 6-2 焚烧工艺流程图 160t/d 垃圾焚烧炉排出的烟气热量若加以利用约可产生 4.5t/h 蒸汽或 30t/h 热水。 但鉴于项目所在区域内无大型工业企业，利用余热发电则规模较小，经济效益不明显， 近期内对余热集中利用的可能性不大，故在设计中未做余热集中利用的考虑，仅将其 一部分余热做为厂内职工生活用热源。但是，从目前国家推行“节能减排”的要求出 发，本项目二期实施后将结合该区域的实际情况和规划，进一步考虑对出炉烟气进行 余热利用：考虑将其作为周围农户大棚种植植物用热源，或集中供距离较近的岷江新 城居民区（相距约 1.5km）作生活用热源。当要考虑余热利用时，上述工艺框图中， 降温塔可更换为余热锅炉或热水锅炉。 此外，在半干法烟气处理和布袋除尘器之间预留活性炭或多孔吸附剂的喷射装置 接口，以备对二恶英等物质作进一步去除用。6.5 物料平衡新津县垃圾处理的物料平衡是根据新津县生活垃圾成份和特点，针对性地配备所 需的处理工艺和设备，并以实际运行经验为依据进行估算的。垃圾处理量以 1400t/d 计 算时物料平衡如下： 表 6.2 新津县垃圾日处理物料平衡表 流入(t) 流出(t) 回收 有害 总重 水分 烧失 填埋物 焚烧物 物 物 07.56
52 40.44 915.2 353.04 9 （ ）类型 项目 贮存翻堆 焚烧前贮存 焚烧 合计依据放置 3 天脱水 ~3% 放置 3 天脱水 ~3% 残余物 30%，其 39.23 中飞灰约占残余 物的 10%。915.2 (.23 9 353.04 注：括号内数据为中间过程物料重量，不参加最终统计。6.6 热平衡焚烧炉降温塔空气换热器烟囱引风机袋式除尘器除酸塔图 6-3 160t/d 焚烧炉及烟气净化处理系统热平衡图 6.7 炉型比较焚烧炉是垃圾焚烧、能量交换的设备，它是垃圾焚烧厂的主体设备。炉型的选择 涉及到垃圾焚烧厂的整个工艺，焚烧厂布置及有关配置和前、后处理设备的技术参数。焚烧炉目前有很多类型，但归结起来在国内、外用于焚烧城市生活垃圾主要有：炉排 型、回转窑和流化床三种炉型。1）炉排型焚烧炉炉排型焚烧炉经过几十年的发展，形成了众多的特点，技术成熟，同时取得丰富 的运行经验。多数情况下它是通过运动炉排的推动，使废物不断发生剪切，翻动，从 而顺序通过干燥着火段、燃烧段、燃烬段，未经燃尽的垃圾不断暴露于火焰中，达到 完全燃烧。炉渣经过排渣槽排出炉外。本机炉排是关键部件，其结构形式很多，如往 复炉排（包括顺推、逆推） 、滚动炉排、摆动炉排，移动式炉排等。 上述机械炉排炉中均配置有前、后拱，在合理的送风条件下，通常机械炉排炉对 垃圾的焚烧过程大体分为三段：干燥段、燃烧段和燃烬段。 ①.干燥段 进入炉内的湿垃圾在炉排下部提供的热风作用和炉拱、 炉壁以及火焰的热辐射作用下，垃圾被预热干燥和着火、最终引发燃烧。 ②.燃烧段 经干燥着火燃烧的垃圾，随着热分解产生还原性气体的进一步燃烧，在本段形成旺盛的燃烧火焰。 加之炉排运动对垃圾的搅动以及燃烧产生的强湍流气氛， 使垃圾处于完全燃烧状态。 ③.燃烬段 将燃烧段送过来的固定碳素及燃烧炉渣中未燃烬部分完全燃烧。因机械炉排炉送料和除渣均为机械化操作。垃圾在炉内的移动均不需人工拨动， 炉内的燃烧工况稳定，是目前垃圾焚烧工艺最常用的炉型。2）回转窑焚烧炉回转窑式焚烧炉炉体为采用耐火砖圆柱形滚筒。此炉是通过炉体整体转动，使废 弃物均匀混合并沿倾斜角度向倾斜端翻腾状移动。废物在炉体缓慢转动过程中，分解、 气化成为可燃气体进行燃烧，回转窑式焚烧炉常常在出料端再加一级炉排以完善焚烧 工况。为达到完全燃烧都设有二燃室。废物在炉内及二燃室内实现完全燃烧，炉内温 度大于 1100℃。3）流化床焚烧炉流化床焚烧炉是在炉内铺设一定厚度、一定粒径范围的石英砂或炉渣作热载体。 通过底部布风板鼓入一定压力的空气，将沙粒吹起、翻腾、悬浮，垃圾入炉后即和炽热的石英砂迅速处于完全混合状态，使垃圾受到充分的加热、干燥并强烈燃烧，被吹 出炉膛的高温固体颗粒通过旋风分离器和返料器被送回炉膛。在炉内形成物料的平衡 并推动垃圾焚烧过程的顺利进行。 流化床炉占地面积小，焚烧炉渣的热灼减率低（约 1%） ，炉内可动部分设备少， 设备不易出现故障，但操作要求较高。由于垃圾在炉内燃烧速度较快，燃烧条件的控 制较难，较易产生 CO。为使燃烧各种不同垃圾时都保持较合适的温度，必须调节空气 量和空气温度，对炉内温度控制较难。此外，流化床炉烟气中含尘浓度较高，流化过 程对设备的磨损较严重。 三种炉型的主要特点分列如表 6.3 表 6.3 生活垃圾焚烧炉的比较比较项目 机械炉排焚烧炉 流化床焚烧炉 主要特点比较 炉 排通 过机 械式 液压 机 构实现往复移动（顺推或逆 推）或连续移动，通过对垃 圾的搅动和翻滚使垃圾在 炉体内实现预热、燃烧与燃 烬的过程。炉体为耐热材 料。 通 过高 温火 焰和 灼热 装 置的热辐射作用，对垃圾进 行蒸发→干燥。 焚烧原理 炉内充满流动的砂媒 体；炉体钢板制成或用水 冷管壁，内衬耐火材料。 炉内无可动结构，因此结 构最简单。 炉体是倾斜安装的 卧式钢板制圆筒， 其内 衬耐火材料， 机械传动 简单，稳定性好。 回 转 窑结构在塔型炉的底部多孔管 中通风，使其上砂层流动 形成流动层，粉碎后的垃 圾被投入后，在炉内与流 从而瞬时燃烧。 燃烧后的灰分被燃烧气 体带到烟气处理系统。随着筒体的转动， 垃 圾在筒体内翻滚前进 →干燥→直到燃烧成 灰渣从筒体另一端落动砂（650～800℃）接触， 入灰斗。1)预热起火时间较长。 2)可燃垃圾的热值范围较 宽，适应性较强，但燃烧效 率较低。 燃烧特点 3)空气过剩系数较大，相 应烟气处理也较大。1)可迅速完全燃烧。 2) 砂流动床是蓄热体， 所以燃烧物的特性变化对 炉温的影响小。 3) 可焚烧的垃圾种类广 泛适合混烧。 4) 燃烧性能不受不燃物 的影响。 5) 向 炉 内 加 石 灰 石 燃1) 垃 圾 随 筒 体 翻 动 滚进时逐渐干燥， 到某 地点时(燃烧带)才着 火燃烧， 炉内温度分段 很明显。 2) 垃 圾 的 特 性 应 与 设计的范围相适当 (指 回转窑的长度)。 3) 垃 圾 的 特 性 变 化 时，焚烧不稳定。 4) 燃 烧 速 度 不 同 的 垃圾不宜混烧。烧。 6) 灰渣随砂媒体一起从 炉底排出、经筛选后砂可 回用。 7) 适宜间隙性燃烧，关 闭和启动容易，保温性能 好不会产生急冷、急热现 象。 8) 因飞灰随烟气一起经 除尘器收集，烟气后处理 量大，是除灰量大。 城 市生 活垃 圾焚 烧使 用 应用情况 最多。 垃圾热值范围约 3350 ～ 14600kJ/kg ， 污 泥 等 超 过 适用垃圾对象 20%时，最好设干燥设备。 20 年前日本开始用于焚 烧城市生活垃圾，但最近 几年不再采用。 垃圾热值范围约 3350～ 20000kJ/kg。 适用于高热值的废塑料 和液状的污泥等。5) 可 焚 烧 含 有 不 燃 物的垃圾。 6) 容 易 滚 动 的 垃 圾 不宜焚烧。 7) 有 粘 性 的 垃 圾 不 宜焚烧。 8)空气过剩系数小， 烟气处理量也相应较 小。 9)不宜间隙焚烧。近年来开始用于处 理生活垃圾。 垃圾热值范围约在
kJ /kg 以 上。 除了一般垃圾外， 还 可处理焚烧灰渣、 不可 燃垃圾等。焚烧炉最大规格1200t/24h（每炉） 一般不需要。150t/24h（每炉） 因为是瞬时燃烧，一般 设粉碎机将垃圾粉碎到 20cm 以下。200t/24h（每炉） 一 般 粉 碎 到 15 ～ 20cm 以下，也有设干 燥脱水机的。 烟气量较少，处理 易。前处理 焚烧炉渣大部分（约 烟气处理 烟气量变动小，所以烟气处 理较容易。 燃烧完全， CO 产生较少， 二恶英产生较少。 二恶英控制垃圾灰分随烟气流动， 烟气处理系统对自动控制 要求较高。 瞬时燃烧，易造成空气 与垃圾接触不均匀，并产 生 CO， 所以对二燃室结构 和二次燃烧空气供应要求 较高。90%） 成为主灰从炉底排出， 且烟气量变动较大，所以高温燃烧 （1250℃以 上） ，所以二恶英产生 较少。余 灰中 无未 完全 燃烧 的 臭味 有机物，无臭味。 飞类量少，烟气后处理简 余灰 单。粗大的不燃物以干燥的 状态排出，因完全燃烧所 以无臭味。 所有的飞灰都经除尘器 收集，烟气后处理复杂、 投资较大。大部分不燃物同灰 份都从炉底排出， 并有 焦气味。 飞灰量小， 粒径非常 细。炉下水冷出灰，设备结构 出灰设备 简单。不燃物与流动砂同时排 出，需要分离装置：不燃 物排出装置，筛选机，砂 储存罐，磁选机等。水冷和空冷排出熔 融灰渣。运行操作比较 垃圾成份变化时，要求操 操作性 作熟练程序高，结构和工艺 简单，控制比较简单。 1 、停机时需埋火，所以 操作要求更高，需要丰富的 经验。 2 、起动时间较长，要有 一定的预热时间。 燃烧缓慢、需调度。 负荷调度 1、燃烧速度快，且热砂 床的蓄热理大，所以对垃 圾热值、性质与处理量的 变化有很好的适应性。 2、可控制炉床温度，适 合混合焚烧。 运行与维修费 电力 用电量较大。 必需助燃起火。 燃料 与废气的冷却方式有关。 HC1 与 SOx 的产生量比 流化床的要多，药品的消耗 量也较多。 需要动力床，所以动力 比炉排炉多。 因砂床的蓄热，起动时 几乎不需助燃，所以燃料 消耗量比炉排少。 水 药品 ①HC1 去除药品 ②废水处理药品 与炉排炉基本相同 与炉排基本相同。 垃圾里含有的 Ca 成份 HC1 与 SOx 的产生 活性化后与 HC1 或 SOx 量比流化床要多， 药品 反应，所以 HC1 和 SOx 的消耗量也较多。 的产生量经比炉排小 3%， 药品消耗量也相应减少。 不产生灰渣污水，废水 灰坑污水的处理费 处理简单。 比流化床高。 前处理设备可简化，维 维修情况一般。 修费用低。烟气除尘装置 的维修费比炉排炉要高。 较高 约 1/10（100t→10t） 约 1/33(333m3→10m3) 适中 约 1/12（100t→8.3t） 约 1/70(333m3→4.8m3) 要助燃起火。 用电量大。 燃烧缓慢、需调度。 自动化控制系统、容易 操作，因结构和工艺比较 复杂，对各自动化环节要 求保证率高。 热砂床是蓄热媒介，起 动停机较灵活简单。 起动和停机的时间 都较长， 要有一定的预 热时间。 操作简单。起动与停机维修 造价 减量比 减容比灰 坑污 水的 处理 费比 流 化床高。 炉排维修时，炉排费用较 高，移动式炉排定期维修养 护的次数相对较多。 较低 约 3/10（100t→30t） 约 1/33(333m3→8.9m3)炉排型焚烧炉起步较早，由固定式炉排发展至多种多样的炉排。炉排炉的炉型很多， 有往复移动式、移动式、顺推式、逆推式、阶梯式等炉型。典型的有底特律炉排焚烧炉、 马丁（MARTIN）炉排焚烧炉等。其中马丁炉排焚烧炉由德国马丁公司开发制造，并由日 本三菱公司负责在亚洲进行推广使用。马丁焚烧炉主要由料斗、料井、加料器、炉床、推 灰器与二次燃烧室等部件组成。它是世界上应用最广泛的炉型之一。深圳市市政环卫综合 处理厂于 1985 年引进日本“三菱――马丁炉”，至今已有十八年的运行业绩。实践证明， 对最低热值为 800kcal/kg、最大水分为 60%的城市垃圾，三菱-马丁焚烧炉能实现稳定的焚 烧，灰渣灼减量在 5%左右，达到了处理城市垃圾焚烧处理的先进水平。 流化床焚烧炉早期多用于工业垃圾焚烧，目前较普遍应用于城市生活垃圾焚烧，现在 流化床已从上下翻腾的型式发展至焚烧更完善的旋流式。由于飞机垃圾的混杂性质，日本 东京、我国台湾高雄市、新加坡和马来西亚等地的航空港都采用旋流式流化床焚烧炉处理 机场内的生活垃圾和航空器内的垃圾。 传统的回转窑因燃烧率较差， 未能在垃圾焚烧处理方面得到推广应用。近几年国内外 对回转炉的改进正逐渐深化，目前正处在改善发展阶段。大型回转窑焚烧炉在美国、日本 和欧洲国家已有应用，而处理能力小于 30～50t/d 的小型回转窑焚烧炉在国内外应用较为 少见。综上所述：流化床焚烧炉对进料形状有较严格的要求，一方面增大了前处理工序的 费用，另一方面由于前处理工序而增加了二次污染的机会，此外废弃物中碱金属盐类在床 层内容易形成低熔点的共晶体（熔点在 635～815℃ 之间），如果融化的盐在床内积累，则 将导致流化失败，故本方案不采用流化床焚烧炉；回转窑焚烧炉在处理垃圾中的塑料、橡 胶制品等废弃物时，其将融化粘附在炉壁，影响设备的正常运转，而且回转窑内的温度场 不易调节，故本方案也不采用回转窑焚烧炉。 通过比较， 我们认为在垃圾焚烧处理中，技术较成熟的机械炉排型焚烧炉较适合新津 县垃圾处理的实际。6.8 焚烧炉参数本工程配备 4 台日处理 350t 垃圾的往复式机械炉排炉（一期先建 1 台）。主要技术 参数如下： 单台最大垃圾日处理量 年运行小时 焚烧炉数量 年处理能力 350t/d 8000h（以 333d/a 计） 4台 10.7 万 t（一期约 11.7 万 t）垃圾低位发热量 温度 烟气停留时间（850℃以上） 助燃空气温度 炉膛容积热负荷 垃圾在炉内停留时间 炉体外壁温度 过剩空气系数 焚烧炉渣热灼减率 排放烟气量 （1）焚烧炉本体≥5000kJ/kg 850～950℃ ≥2s 200～250℃ 600?103kJ/m3?h 1.7～2.3h ≤60℃ 1.6～2.2 ≤5% 67803?2 Nm3/h焚烧炉本体采用了适合于混合垃圾焚烧处理的水平往复炉排的组合和逆流式结构的 炉膛布置。整个炉排由三段成排交替安装的固定炉排和活动炉排片组成，活动炉排片的往 复运动对垃圾起到了很好的搅动运用，使新鲜垃圾和已燃烧垃圾充分混合，快速完成对新 鲜垃圾的干燥、引燃。整个炉排在长度方向上共分为干燥段、燃烧段、燃烬段。从而有效 完成对垃圾的干燥、挥发、引燃、气化、燃烧和燃烬。在三个燃烧段之间设有二个阶段落 差，促使垃圾跌落翻滚，有利于“厚”料层垃圾的燃烬、燃透、避免因垃圾成团造成“夹生” 现象，大大提高了焚烧效率。炉排片由耐热铸铁铸成，具有良好的耐磨及抗高温性能。焚 烧炉本体内同时配置有科学合理的前后拱，可以有效利用垃圾焚烧产生的高温烟气对垃圾 进行预热、干燥和燃烧。促进燃烧更稳定充分，并能适应垃圾的热值波动工况。此外，通 过调节炉排的推移速度和送风量可达到控制炉温和焚烧量的作用。墙体砌炉材料采用普通 高铝耐火砖，能经受炉内高温和垃圾移动的磨损，同时考虑炉墙的隔热处理，使墙体壳壁 温度≤60℃ 。 （2）二燃室 焚烧炉本体上部设有二燃室， 用以延长烟气在高温区域的停留时间。使焚烧烟气能按 技术条件保证温度≥850℃ ，停留时间≥2s。在温度不足时辅助燃烧器会自动启动助燃。二 燃室内的温度始终保持在 850℃ 以上的高温区间，使烟气中未燃尽的可燃气体被充分燃烧， 有毒有害物质如二f英等被氧化分解。 （3）助燃装置焚烧炉设置辅助燃烧装置，用于焚烧炉在垃圾热值达不到设计要求时,自动喷射辅助 燃料维持所需要的炉膛温度，辅助燃料为柴油, 助燃装置采用轻油燃烧器。 （4）助燃空气系统 在燃烧过程中，助燃空气起着非常重要的作用。首先它提供燃烧所需要的氧气，使垃 圾能充分燃烧，并根据垃圾的变化调节用量，使焚烧稳定运行，并使炉排冷却。 本焚烧炉的燃烧空气由两部分组成：一次风和二次风。一次风由垃圾仓的顶部吸取， 通过空气预热器加热到 200～250℃，然后分成独立的三部分，由炉排底部引入，风量可独 立控制及调节。一次风也用于对垃圾进行干燥。二次风同样由垃圾仓的顶部吸取，在炉膛 出烟口处高速喷入，使烟气充分混合，使可燃物质在二燃室得到充分燃烧，二次风量也可 随负荷的变化加以调节。6.9 烟气净化处理 6.9.1 阐述生活垃圾焚烧烟气中的污染物可分为颗粒物（粉尘）、酸性气体（HCl、HF、SOX、 NOX 等）、重金属气溶胶（Hg、Pb、Cr、Cd 等）和有机剧毒性污染物[二恶英（PCDDS）、 呋喃（PCDFS）等]四大类。为了防止垃圾焚烧处理过程中不再产生新的污染问题，必须在 焚烧系统中采取相应的措施进行处理。通常采取的处理对策为： （1）.配置高效的袋式除尘器用以有效捕集烟气中的颗粒物（粉尘）、重金属气溶胶 和在拦截粉尘、重金属气溶胶过程中吸附去除部分二恶英有毒物质。 对垃圾焚烧产生的颗粒物的去除常用的净化设备有静电除尘器和袋式除尘器。 国外的 工程实践表明，静电除尘器可以使颗粒物的浓度控制在 45mg/Nm3 以下，而袋式除尘器可 使颗粒物的浓度控制在更低水平，同时还具有净化其他污染物的能力（如重金属、PCDDS 等）。因此性能优于静电除尘器。此外，近年在袋式除尘器滤料的开发上有新的进展，能 承受高温（≤240℃）、耐腐蚀、防水防油的滤料得到应用，从而保证了袋式除尘器的工 作可靠性。为此，国家在垃圾处理的技术政策上也要求采用袋式除尘器。 （2）.采用半干法废气吸收塔处理酸性气态污染物 对酸性气体（HCl、HF、SOX）的净化、去除的机理是酸碱中和反应。碱性吸收剂（如 NaOH、Ca（OH）2）以液态（湿法）、液/固态（半干法）或固态（干法）的形式与以上 污染物发生化学反应，从而有效地将酸性气态污染物去除。上述反应因吸收剂的状态不同 使处理工艺分为湿法、半干法和干法的处理工艺；通常湿法工艺处理效率最高，但存在对 液态反应产物进一步处置的问题；干法处理效率最低，相应消耗的吸收剂用量最多；半干法净化是介于湿法和干法之间的一种工艺，它具有净化效率高且无需对反应产物进行二次 处理的优点，由于系统操作控制简单，碱性吸收剂在雾化喷入反应器中与酸性污染物吸收 反应，同时又在烟气热量的作用下使水分充分蒸发，最终以固态形式排出。因此反应过程 快速简单，没有二次处理的问题，从而使半干法净化工艺在垃圾焚烧处理系统中得到较好 的应用。 （3）.二恶英（PCDDS、PCDFS）类有机污染物的净化 目前，在选用垃圾焚烧处理技术中，最敏感的问题是对有机剧毒性污染物二恶英 （PCDDS、PCDFS）类的控制和去除问题。国内外的研究和实践表明，减少垃圾焚烧过程 烟气中 PCDDS、PCDFS 浓度的主要方法是控制 PCDDS、PCDFS 的生成。控制措施主要包 括以下几方面。 ① . 选用合适的炉膛和炉排结构，使垃圾在焚烧炉中得以充分燃烧。衡量垃圾是否充 分燃烧的重要指标之一是烟气中的 CO 的浓度，CO 浓度越低说明燃烧越充分， CO 浓度比较理想的指标是≤60mg/Nm3； ② . 严格保证焚烧过程在二燃室烟气温度≥850℃，停留时间≥2s 的运行操作条件； ③ . 减少烟气在 200～400℃温度区的滞留时间，防止 PCDDS 等的恢复合成； ④ . 选用新型袋式除尘器， 控制除尘器入口烟温≤200℃，并在进入袋式除尘器的烟道 上设置活性炭或多孔性吸附剂的喷射装置，进一步吸附 PCDDS 等； ⑤ . 通过分离收集或预分拣控制生活垃圾中氯和重金属含量高的物质进入垃圾焚烧 厂。 表 6.4 烟气净化工艺比较表比较项目 粒状污染物排放浓度（mg/m3） SOx（mg/m ） HCl（mg/m3） 重金属及二恶英去除效果 污泥及废水 飞灰 初次投资 年操作费用3湿式洗涤塔＋ 袋式集尘器 &25 &60 &30 佳 多 少 高 高半干式洗涤塔 ＋袋式集尘器 &10 &200 &30 佳 少 中 中 中半干式洗涤塔 ＋静电集尘器 &50 &250 &60 最差 少 中 中 较低干式塔 ＋袋式集尘器 &30 &300 &80 较佳 无 多 较低 中综上所述，在焚烧过程的烟气净化处理系统中选用“半干法废气吸收塔+袋式除 尘器”的烟气处理工艺。6.9.2 设备参数（1）降温塔 为保护后续系统的正常工作，焚烧炉排出的高温烟气（约 850℃ ）采用喷水冷却方式 快速降温。出炉烟气进入降温塔，在塔中向烟气喷水雾化，利用水雾与烟气充分接触，通 过水的潜热蒸发使烟气迅速冷却，从而将烟温冷却到设定的温度条件。整个过程均是在干 态的条件下进行的，对温度的控制主要是通过调节喷水量的大小来实现。 350t/d 焚烧炉配降温塔主要工艺参数： 烟气进口温度：≥850℃ 烟气出口温度：700～750℃ 冷却烟气喷淋水量：～6000kg/h （2）空气换热器 管式空气换热器断面为矩形，内由多组（根）横向布置钢管组成，烟气走管外，空气 走管内，烟气横向冲刷管外，空气在管内多次折流，换出的热空气主要供焚烧炉作一、二 次风用。 换热器材质选用 16Mn 或 20g 类耐热钢管，换热面积 700~800m2。 预计通过换热获得的烟气条件为： 烟气进口温度：～700℃ 烟气出口温度：450～500℃ 冷空气进口温度：～20℃ 热空气出口温度：200～250℃ （3）碱液系统 采用半干法烟气净化工艺，吸收剂采用 NaOH。 （4）半干法废气吸收塔 半干法废气吸收塔（即喷雾干燥吸收塔或称除酸塔）实际为一个容积较大的空塔。内 装有雾化喷嘴，用于将碱液雾化喷入。碱液在塔内与烟气充分接触，完成对酸性气体的反 应吸收并最终从烟气中分离。 半干法废气吸收塔的主要工艺参数： 烟气进口温度： 烟气出口温度： 烟气停留时间： 450℃ ～500℃ 200℃ ～180℃ ＜1s碱液喷淋量： 废气去除率：4000kg/h ηHCI≥90%、ηHF≥95%、ηSO2≥90%（5）气箱脉冲袋式除尘器 采用滤布将烟气中的尘粒及气溶胶过滤分离， 气箱脉冲袋式除尘器是集分室反吹和脉 冲喷吹袋式除尘器的优点而设计制造。除尘器在运行过程采用分箱室清灰的工作程序，使 清灰与过滤始终处于独立状态，从而保证了除尘的效率和清灰的效果，不会产生相互干扰 的问题。针对垃圾焚烧的烟气条件，滤布选用耐高温、耐腐蚀、防水防油处理的无碱玻纤 布复合四氟乙烯，从而确保除尘器的长期工作可靠性。 主要技术参数： 总过滤面积： 净过滤面积： 除尘器室数： 滤袋总数： 除尘器阻力： 过滤风速： 滤布材质； 烟气温度： 2m2 14 个 1296 只 1500Pa ≤1～1.2m/min 无碱玻纤布复合四氟乙烯（腹膜玻纤） ≤200℃出口气体含尘浓度： ≤50mg/Nm3 烟气林格曼黑度： （6）空压机 项目烟气净化布袋除尘器脉冲清灰、检修吹扫等工艺及仪表、气动阀门等需采用压缩 空气，需设置集中压缩空气站。设计规模按 2 条焚烧线的需要量考虑，站房设在主厂房内。 根据压缩空气的使用性质，空压站为工艺提供无油、无尘的干燥压缩空气。空压机采用 2 用 1 备。 空压机参数： 单台供气量： 压力： （7）送风机 送风机参数为： 型号： 9-26 №10D 型高压离心通风机 20 Nm3/min 0.8 MPa ≤1 级风量： 全压： 电机功率： （8）引风机2 m3/h
Pa 75 KW引风机参数为： 型号： 风量： 全压： 转速： 电机功率： （9）烟囱 烟囱采用砖砌烟囱，内衬耐火材料。烟囱高度 60m，上部直径 2m。 Y9-26 №16C 锅炉离心引风机 4 m3/h
Pa 1400 r/min 185 KW第七章7.1 概述7.1.1 设计范围卫生填埋场设计1. 焚烧炉渣及固化后飞灰的卫生填埋场（一期填埋库容 18.13 万 m3，总库容 58 万 m3）。 2. 渗滤液收集和导排系统、渗滤液处理系统、排洪系统、调节池、絮凝沉淀池、清 水池等。7.1.2 设计依据的标准和规范1.《城市生活垃圾卫生填埋技术标准》（CJJ 17-2004）； 2.《生活垃圾填埋场污染控制标准》（GB ）； 3.《城市生活垃圾卫生填埋处理工程项目建设标准》建标【 号， 建设部国 家计委 2001 年 5 月 15 日； 4.《生活垃圾填埋场环境监测技术要求》（GB/T
）； 5.《城市生活垃圾卫生填埋场运行维护技术规程》（CJJ 93-2003）； 6.《生活垃圾卫生填埋场封场技术规程》（CJJ 112-2007）； 7.《生活垃圾卫生填埋场防渗系统工程技术规范》（CJJ 113-2007）； 8.《垃圾填埋场用高密度聚乙烯土工膜》（CJ/T-2006）； 9.《聚乙烯（PE）土工膜防渗工程技术规范》（SL/T231）； 10.《土工合成材料应用技术规范》（GB 50290）； 11.《土工合成材料－聚乙烯土工膜》（GB/T ）； 12. 《土工合成材料－长丝纺粘针刺非织造土工布》（GB/T ）； 13.《地表水环境质量标准》（GB ）； 14.《地下水质量标准》（GB/T 1）； 15.《土壤环境质量标准》（GB1）； 16.《城镇环境卫生设施设置标准》（CJJ 27-2005）； 17.《城市环境卫生设施规划规范》（GB ）； 18.《大气环境质量标准》（GB ）； 19.《大气污染物综合排放标准》（GB ）；20.《恶臭污染物排放标准》（GB 14554-93）； 21.《工业企业厂界噪声标准》（GB ）； 22.《给水排水工程结构设计规范》（GB ）； 23.《建筑设计防火规范》（GBJ 16-87）（2001 年版）； 24.《厂矿道路设计规范》（GBJ 22-1987）； 25.《关于生产性建设工程项目职业卫生安全监督的暂行规定》（劳动部劳字【1998】 48 号文）； 26.《城市环境专用设备 垃圾卫生填埋 》（CJ/T 18－1999）； 27.《工程建设标准强制性条文》（城市建设部份）（建标【 号）。7.2 填埋场工程设计 7.2.1 库容估算本着尽可能节约土地的原则， 填埋场在保证边坡稳定和方便运行的条件下，充分利用 在现有规划的土地。填埋场的库容在坝高确定后，根据不同的垃圾填埋高度进行计算，计 算的原则为：从按人工防渗要求进行防渗后的基础高程算起，至填埋场设计的终场标高计 算总容量，由断面法得出垃圾填埋库容。经计算：当坝顶标高确定为 470m，填埋边界高 程达 475m，最终填埋到 480m 时，一期填埋库容可达 18.13 万 m3，二期工程完成后总库容 可达 58 万 m3。7.2.2 填埋周期填埋区总库容约 58 万 m3，可供填埋 26 年（至 2035 年），其中一期库容约 18.13 万 m3，可供填埋 11 年（至 2020 年）。各年填埋量和库区使用容量变化关系见表 7.2。 表 7.2 各年填埋量和库区填埋量统计表项目 年份 11 14 17 38.7 41.0 41.6 42.2 42.9 43.5 53.0 53.7 66.0 18.9 82.1 87.6 77.7 89.1 16.6
119290 填埋 垃圾量 (吨/日) 年垃圾 填埋量 (吨/年) 年累积垃 年垃圾 覆盖土 圾填埋量 填埋体积 年平均量 (吨) (m3/年) (m3/年) 年填埋 体积 (m3/年) 累计填埋 体积 (m3/年) 可用 库容 (m3/年) 064 419 943 665 46071020 23 26 29 32 35 平均54.4 55.1 55.8 68.0 68.7 69.4 70.1 70.9 78.8 79.7 80.6 81.6 82.6 83.6 84.6 85.6 86.7 87.7 65.402.2 16.4 41.4 76.6 88.0 77.6 98.2 49.5 21.5 23870.3
1989298 12 97 81 72 68 1989
21881908 338 552 738 764 035 619 560 908092 662 448 262 236 965 381
根据表 7.2 的分析结果，从 2009 年至 2020 年，填埋量累计 t，覆盖土用 量为填埋量的 10%，累计填埋 ，需容量约 18 万 m3。压实后最终堆比重以 1.2 t/m3 计算，填埋量为 20.95 万 t。填埋区二期工程利用周围场地在一期工程的基础上进 行建设，二期工程建成后填埋区总库容约 58 万 m3。7.2.3 填埋工艺按照《生活垃圾填埋场污染控制标准》（GB）及《生活垃圾卫生填埋技 术标准》（CJJ17-2004）和《生活垃圾卫生填埋场封场技术规程》（CJJ112-2007）的有关 要求， 本工程采用国内较为成熟， 且经济适用的厌氧填埋工艺。 卫生填埋工艺流程如图 7-1.灭蝇除害噪声噪声运至填埋区 炉渣 卸料取土摊铺压实覆土压实覆表层土 填埋场作业场地 还耕利用雨水地下水渗滤液分流导出 收集、絮凝沉淀处理 至焚烧烟气净化系统回用 达标排放污泥回灌 填埋场地下水导排系统图 7-1卫生填埋工艺流程及产污环节示意图渗滤液采取回喷蒸发， 在填埋场附近设置渗滤液调节池，将均匀稳定的渗滤液用喷嘴 雾化蒸发，最后达到零排放。 填埋场的气体：由于本填埋场填埋物主要是焚烧炉渣，因此，暂不考虑填埋场导气系 统。7.2.4 填埋作业填埋物（主要是焚烧炉渣）由带式输送机输送到填埋场，由装载车将填埋物转运至预 定位置进行卫生填埋操作，填埋作业采取自下而上的填埋方