深圳市污泥处置布局规划
 

给水厂污泥、沉砂池污泥、通沟污泥和栅渣等污泥由于分布较散且量较小,难以分别在整体上作出具体布局,且其处理处置方式较为简单,均可简单处理后按就近原则进行填埋或焚烧。而河道淤泥与污水厂污泥的产生、性质、数量、时空分布都存在极大差异,因此,下面分别对其进行布局规划。

6.1污泥厂污泥处理处置系统
6.1.1总体布局

遵循深圳市自然地理背景的特点、流域的地形地貌特征、深圳市社会经济发展的空间格局、现存的污泥处理处置现状、现有可供使用或改造使用的垃圾填埋场现状以及相关的规划,把深圳市划分为以下四个片区:

(1)深圳河湾—珠江口片区

(2)茅洲河-观澜河流域片区

(3)龙岗河-坪山河流域片区

(4)盐田—大鹏半岛片区

涵盖的地域(即服务)范围和相应的污水处理厂见表6-1。

污泥的运输方式,也分近期和远期方案。近期污水厂脱水污泥(含水率80%)采用车辆运输方式。远期,根据污泥处理厂的厂址位置、处理规模工艺情况,建议在全市范围内开展污泥管道输送的相关研究,逐步实施管道污泥输送。污水厂中原来的污泥脱水系统,可改作污泥泵房和污水深度处理用地,这将有效改善污水厂及其周边环境的空气质量,以及污泥车辆所经道路的环境质量。

但大鹏半岛片区和盐田片区,由于其人口稀少,污泥产生量也相对较少,道路车辆较少,以及地形复杂,不便小直径污泥管穿山铺设,均宜采用车运污泥,至龙岗河-坪山河流域污泥处理厂集中处理处置。


表6-1 各片区的服务范围

序号

片区

服务范围

(行政街道办)

片区内涵盖的

污水处理厂

1

深圳河湾—珠江口片区

罗湖区、福田区、南山区、龙岗区的布吉街道办、宝安区的新安、西乡街道办

罗芳、滨河、福田、南山、西丽、蛇口、草埔、沙湾、埔地吓、固戍各污水厂

2

茅洲河—

观澜河

流域片区

宝安区的沙井、福永、光明、公明、松岗、观澜、龙华、龙岗区的平湖街道办

沙井、福永、燕川、光明、龙华、华为、观澜、平湖各污水厂

3

龙岗河—

坪山河

流域片区

龙岗中心城,龙岗、坪地、横岗、坑梓街道办和坪山大工业区

横岗、横岭、宝龙、龙田、沙田各污水处理厂

4

盐田—大鹏半岛片区

盐田区、葵涌、大鹏、南澳街道办

盐田、葵涌、水头、坝光、东冲、西冲各污水厂

6.1.2厂址比选

厂址选择的原则:

·尊重历史和现状,尽可能利用规划的环境园或现有的环卫场地;

·确保环境和谐,注重近期效益与长远效益的结合;

·打破行政区域的束缚,便于污泥的转输,运距合理;

·便于解决污泥处理厂设备检修期间污泥的处置问题。

(1)深圳河湾-珠江口片区

比选厂址位置、各比选项详见图6-1、表6-2所示。

1

图6-1 深圳河湾-珠江口片区比选厂址位置图

表6-2 深圳河湾-珠江口片区比选厂址分析表

厂址

比选项

清水河环境园

长岭皮危险品仓库

南山污水

处理厂

南山热电厂

固戍渣土填埋场

厂址位置

规划清水河环境园内

西丽塘朗地区

南山月亮湾

南山月亮湾

固戍污水厂附近

用地状况

清水河环境园规划新增用地

政府计划搬迁的仓库

有预留用地

厂区内改造,总面积9467m2

规划用地不作为环境园

周边影响

靠近大学城

混合层高度低,地面开阔;处在机场跑道南北延伸风向

是循环经济污泥干化项目,需进行中试研究

机场的近空管治区

检修期间污泥出路问题

易解决

难解决

难解决

较难解决

难解决

运输距离

较长

较短

较短

较长

原有设施

环境园其他环卫设施

污水处理系统

热电厂烟气余热

固戍污水处理厂废水处理系统

1)厂址一:清水河环境园

清水河环境园是规划的四个环境园之中最大的一个,园内建设污泥处理厂的厂址位置考虑三个——市政环卫综合处理厂、下坪垃圾填埋场附近以及环境园规划新增环卫设施用地。

·市政环卫综合处理厂场址

它位于深圳市北侧的清水河、与深圳特区内最大的下坪垃圾填埋场仅一小山脊之隔,是该环境园用地范围内地势最低之处,且靠近市政道路,便于污泥管道铺设。厂区内布置有卫生处理厂和我国第一座垃圾焚烧发电厂。卫生处理厂专事处理过港牲畜、家禽中检免不合格的个体。由于经贸的发展,原有处理设备能力不足、技术落后,不能满足要求,市政府正另址建设卫生处理厂,本址于两年内即迁出,可供污泥处理厂用地,但面积较为紧凑。

市政环卫综合处理厂由于设备陈旧,造成环境问题,已受到居民的强烈投诉。虽然采用先进的污泥处理工艺可以避免对环境的危害,但是在这种敏感地带增设环卫设施,承受的压力太大。

·下坪垃圾填埋场附近

下坪垃圾填埋场为现状市政环卫设施用地,是深圳特区内最大的垃圾填埋场,占地149ha。但目前处理量已超负荷运营,场内没有明确用地,难于改造为污泥处理厂用地,特别是含水率99%的污泥处理厂用地。

·规划新增环卫设施用地

规划清水河环境园的新增环卫设施用地,现状多为山坡坡地,距离居民住宅区较远,但是新增环卫用地功能均已落实;而且地势较高,污泥若实施管道输送,污泥泵的扬程大。

2)厂址二:长岭皮危险品仓库场址

深圳市长岭皮危险品仓库位于西丽塘朗地区留仙大道以南,是政府计划搬迁的仓库,占地38.23ha。由于靠近大学城,因此不适宜建设污泥处理厂。

3)厂址三:南山污水处理厂厂址

南山污水处理厂位于南山月亮湾,所在区域将是深圳市的次中心区。2006年8月10日的市政府办公会议纪要,提出在南山污水处理厂建设污泥焚烧设施,焚烧特区内污水处理厂产生的污泥。在此,对对该厂址进行分析如下:

优点:

①南山污水处理厂有足够建设污泥处理厂的预留用地,与原城市规划相符。

②地势较低,在此建设污泥处理厂,可大大降低污泥管道输送的能耗,节省运行成本。

③南山污水处理厂是深圳市处理能力最大的污水厂,产生的污泥量大,从污泥转输距离与转输量的对比来看,可减少污泥的转输量。

缺点:

①大气背景条件不佳,区域混合层高度较低,而混合层高度决定了污染物垂直方向上被热力湍流稀释的上限高度和输送能力,不利于污染物扩散。

②污泥焚烧灰渣运输填埋不便。

③厂址位于机场跑道南北延伸方向15Km范围内,不符合有关航空管治规范。《生活垃圾焚烧污染控制标准GB18485-2001》中明确规定,焚烧炉处理量大于300t/d时,烟囱的最低允许高度为60m。而深圳河湾流域片区的污泥处理量要远远大于这个数。

总的来说,本规划对南山污水厂内的污泥处理用地予以保留,是否建设污泥处理厂,应开展南山污泥处理厂环境影响评价,认真对待南山区大气环境大背景的制约作用,确定南山区大气环境可供作厂址的可行性。

4)厂址四:南山热电厂

南山热电厂位于南山月亮湾,与南山污水处理厂相邻。2006年8月,深圳市发展和改革局以深发改函[2006]707号文的形式,批复同意开展深南电循环经济示范区项目的前期工作,其中将“利用烟气余热将市水务集团南山污水处理厂的污泥干化,使之成为辅助燃料等资源产品”确定为一项重要建设内容。

深圳循环经济污泥干化项目(一期)已于2007年9月份通过环评,利用深圳南山热电厂7号机组烟气余热对南山污水厂的湿污泥进行干化处理,干化污泥产品作为辅助燃料输出。项目无新增用地,全部在南山热电厂厂区内改造,占地总面积为9467m2,处理规模为400t湿污泥(含水率80%)。

该项目工艺流程中,尾气处理、水量平衡等问题尚需作深入探讨,建议进行中试试验研究。

5)厂址五:固戍渣土填埋场

固戍渣土填埋场规划作为余泥渣土的填埋用地,不作为环境园功能,而且距离机场南侧仅3Km,是机场的近空管治区,不适宜作为该片区污泥处理厂选址。

小结:在南山热电厂开展深圳循环经济污泥干化项目(一期),占地面积约0.95公顷,承担南山污水处理厂的脱水污泥(含水率80%);南山污水处理厂内的污泥处理用地予以保留,其可行性需开展环境影响评价;深圳河湾-珠江口片区除南山污水处理厂外,其余污水处理厂的污泥近期可运往其他片区的污泥处理厂进行处理,远期根据届时情况进行调整。

(2)茅洲河-观澜河流域片区

比选厂址位置、各比选项详见图6-2、表6-3所示。

图6-2 茅洲河-观澜河流域片区比选厂址位置图

厂址
比选项

老虎坑环境园

白鸽湖环境园

平湖污水处理厂

观澜污泥处理厂

厂址位置

老虎坑垃圾填埋场东

平湖垃圾焚烧厂

平湖污水处理厂内

观澜桂花村

用地状况

填埋场东有预留用地

难于满足整个茅洲河—观澜河流域片区污泥集中处理处置的用地要求

污水厂扩建用地,满足污泥处理厂用地的要求,现状为芙蓉采石场

需占用观澜污水处理厂预留的深度处理用地

运输距离

较短

较长

检修期间污泥
出路问题

易解决

难解决

难解决

难解决

原有设施

水电设施等公用设施、卫生填埋场,可利用垃圾发电厂余热

焚烧厂及环境园灰渣填埋场

污水处理系统

污水处理系统

表6-3 茅洲河-观澜河流域片区厂址比选分析表

1)厂址一:老虎坑环境园

规划老虎坑环境园位于宝安区松岗街道塘下涌北部,西北与东莞为邻,东与罗田林场相接,交通方便,距茅洲河-观澜河流域片区的几座污水处理厂平均距离较短,而且远离居民区。

老虎坑填埋场内设有垃圾焚烧发电厂、卫生填埋场和渗滤液处理厂。垃圾填埋厂东有一片闲置空地,在此建污泥处理厂,可利用场内水电设施以及其它公用生活设施,建设成本低;有垃圾发电厂余热利用,运行安全稳定、成本低;污泥焚烧后的残渣可就近在填埋场进行填埋处置。设备检修期间,污泥一部分可利用垃圾焚烧厂焚烧炉掺烧处理,一部分可于填埋场进行填埋处置。

2)厂址二:观澜污泥处理厂

观澜污泥处理厂选址即为现观澜桂花村原观澜河应急工程用地,该选址距离茅洲河-观澜河流域片区各污水处理厂的距离较近,污泥处理过程产生的废液可利用观澜污水处理厂的设施进行处理。但是该选址用地必须利用原观澜河应急工程用地,而该用地是作为远期观澜污水处理厂的深度处理预留用地,因此不宜在此建设污泥处理厂。

3)厂址三:白鸽湖环境园

规划白鸽湖环境园位于龙岗区平湖白鸽湖,临近东莞。园内现有垃圾焚烧发电厂,处理规模1800t/d,占地8公顷,但周边可扩建面积小,难于满足整个茅洲河—观澜河流域片区污水厂污泥的集中处理处置用地。且规划白鸽湖环境园的环卫设施中由于用地紧张,缺少卫生填埋场,污泥厂内设备检修期间,不利于污泥的处置。

4)厂址四:平湖污水处理厂

平湖污水处理厂东侧为现状芙蓉采石场,是平湖污水处理厂的扩建用地,占地约15.8公顷,可满足污泥处理厂的用地要求。

但是该选址距离流域内的污水处理厂远,临近污水处理厂规模较小,总输泥量大;周边无相关环卫设施(焚烧厂余热、卫生填埋场等)可供利用,污泥处理费用高,且不便后续处置。

小结:推荐在老虎坑环境园中的老虎坑垃圾填埋场东建设污泥处理厂,定名为老虎坑污泥处理厂,占地面积8.12公顷,集中处理茅洲河-观澜河流域片区的污水处理厂污泥以及深圳河湾-珠江口片区的固戍、蛇口、西丽和福田等污水处理厂污泥。

(3)龙岗河-坪山河流域片区

比选厂址位置、各比选项详见图6-3、表6-4所示。

图6-3 龙岗河-坪山河流域片区比选厂址位置图

厂址
比选项

坪山环境园

横岗污水处理厂

厂址位置

上洋污水处理厂东

龙岗河上游横岗污水处理厂内

用地状况

坪山环境园规划的污泥处理厂

污水处理厂规模扩建后,没有明确可建设污泥处理厂的用地

周边影响

龙岗区边缘,较小

龙岗区中心,较大

设备检修期间
污泥出路

易解决

难解决

运输距离

原有设施

污水处理厂、上洋垃圾焚烧厂、坪山卫生填埋场及环境园内其它环卫设施

污水处理厂

表6-4 龙岗河-坪山河流域片区比选厂址分析表

1)厂址一:坪山环境园

规划坪山环境园位于城市的边缘地带,对周边环境影响较小;污泥厂内脱水系统滤出液经絮凝沉淀之后可回到上洋污水处理厂的污水处理系统;污泥厂设备检修期间,污泥也能暂时在规划中的坪山卫生填埋场内进行填埋。环境园内原规划的污泥处理厂用地与上洋污水处理厂的远期预留用地均符合选址要求,需要考虑的是用地面积是否满足建设规模及有无发展余地。

.坪山环境园原规划的污泥处理厂用地

坪山环境园中原规划的环卫设施有污泥处理厂用地,位于上洋污水处理厂一、二期东边偏北。该用地占地面积较小,仅3.83公顷,虽可满足近期规模,但远期无拓展空间。

.上洋污水处理厂预留用地

厂内有足够建设污泥处理厂的预留用地,并可满足扩展需要。

2)横岗污水处理厂场址

横岗污水厂处在龙岗区的中心地带,再建设污泥处理厂,对周边环境影响较大。该污水厂已建规模10万吨/天,2020年将扩建为30万吨/天,厂内没有明确的可建设污泥处理厂的预留用地。此外,在此建设污泥处理厂,距离龙岗河-坪山河流域片区内的其他污水处理厂也相对较远。

小结:推荐在坪山环境园建设上洋污泥处理厂,具体位置在上洋污水处理厂预留用地,占地面积5.5公顷,集中处理龙岗河-坪山河流域片区、盐田-大鹏半岛片区的污水处理厂污泥以及深圳河湾-珠江口片区的滨河、罗芳、草埔、沙湾、埔地吓等污水处理厂污泥。远期规模可根据深圳河湾-珠江口片区的污水厂污泥去向进行调整,预留拓展空间。

(4)盐田-大鹏半岛片区

盐田—大鹏半岛片区人口稀少,污泥量不大,不宜单独建设污泥处理厂,可集中到上洋污泥处理厂处理。

6.1.3各污泥处理厂规模、工艺

(1)老虎坑污泥处理厂

工艺:干化-焚烧

规模:详见表6-5

序号

片区

污水厂

干泥量

湿泥量
(含水80%)

2010年

2020年

2010年

2020年

1

深圳河湾
珠江口
片区

福田厂

52

78

260

390

西丽厂

10.4

13

52

65

蛇口厂

7.8

10.4

39

52

固戍厂

32.5

65.0

162.5

325

小计

102.7

166.4

513.5

832

2

茅洲河
观澜河
流域片区

福永厂

13.0

32.5

65

162.5

沙井厂

45.5

97.5

227.5

487.5

燕川厂

19.5

45.5

97.5

227.5

光明厂

13

32.5

65

162.5

龙华厂

19.5

52.0

97.5

260

观澜厂

15.6

39.0

78

195

华为厂

10.4

15.6

52

78

平湖厂

15.6

32.6

78

163

小计

152.1

347.2

760.5

1736

3

宝安区企业内
类污水处理厂

7.5

9.0

37.5

45.0

老虎坑污泥处理厂规模

262

523

1312

2613

表6-5 老虎坑污泥处理厂规模(单位:t/d)

(3)上洋污泥处理厂

工艺:干化-绿肥

规模:详见表6-6

序号

片区

污水厂

干泥量

湿泥量
(含水80%)

2010年

2020年

2010年

2020年

1

深圳
河湾

珠江口
片区

罗芳厂

45.5

45.5

227.5

227.5

滨河厂

39

52

195

260

埔地吓厂

5.2

10.4

26

52

沙湾厂

7.8

7.8

39

39

草埔厂

26

32.5

130

162.5

小计

123.5

148.2

617.5

741

2

龙岗河│
坪山河流域
片区

横岗厂

26

39

130

195

横岭厂

52

91

260

455

宝龙厂

5.2

7.8

26

39

龙田厂

10.4

19.5

52

97.5

沙田厂

6.5

13

32.5

65

上洋厂

26

52

130

260

小计

126.1

222.3

630.5

1111.5

3

盐田

大鹏
半岛
片区

盐田厂

15.6

26

78

130

葵涌厂

5.2

10.4

26

52

坝光厂

2.6

5.2

13

26

水头厂

5.2

10.4

26

52

东冲厂

0.33

0.52

1.65

2.6

西冲厂

0.65

1.2

3.25

6

小计

29.58

53.72

147.9

268.6

4

龙岗区企业内
类污水处理厂

5.2

6.3

26

31.5

上洋污泥处理厂规模

284

431

1422

2153

表6-6 上洋污泥处理厂规模(单位:t/d)

(3)深圳循环经济污泥干化项目(一期)

工艺:二段式干化,干化污泥作为辅助燃料外运

规模:400t污泥(含水率80%),处理南山污水处理厂污泥。

6.1.4污泥转输管布设

近期,全市污泥采用车辆运输;远期建议开展污泥管道输送的相关研究,茅洲河-观澜河流域片区与龙岗河-坪山河流域片区的污水厂污泥推荐管道输送。

对于深圳河湾-珠江口片区,除南山污水厂污泥在南山热电厂内进行干化(深圳循环经济污泥干化项目)以外,根据市政府办公会议纪要(309),片区内的其他污水厂污泥近期暂时运往老虎坑污泥厂和上洋污泥厂处理。远期,须结合届时情况对污水厂污泥的去向进行调整,若建设南山污泥厂,并接受该片区污泥,可根据所采用的工艺制定污泥运输方式;若远期该片区污泥仍在其他片区污泥厂集中处理,可结合其他片区的污泥开展管道输送研究。

以下为茅洲河-观澜河流域片区与龙岗河-坪山河流域片区的污泥管道线路布置。

图6-4 茅洲河-观澜河流域片区污泥管道线路布设图

图6-5 龙岗河-坪山河流域片区污泥管道线路布设图

6.2河道淤泥处置系统

(1)淤塞预防

抓紧绿化,减少沿岸水土流失,减少泥沙入河,是比清淤更重要,更见效的减少河道淤积的手段。

另外,通过对城市污水的截排处理,提高城市污水的处理率,并提高城市的管理水平,从源头上控制污染物的直接排河,可大大改善河流的生态景观,并减少人为因素引入河流的那部分污染沉积物。

(2)河道清淤

清淤有航运清淤、环保清淤和防洪清淤,对于淤堵严重,已经影响行洪安全的河段,必须及时进行清淤作业,防洪患于未然。

为了行洪而清淤,应当注意以下几点:

.有历史洪灾记录的河段,必须保证相应防洪标准的河段过水断面,清除多余底泥。

.防洪标准低于国家标准的河段,必须经常清除多余底泥。

.防洪标准超过国家标准的河段,清淤量以满足国家标准的河道行洪断面为准。

.在尚未冲淤平衡的河段,清淤应当谨慎。

.深圳河口回淤海砂的清除,应当经过水力模型的研究验证,并结合深圳河口治理工程进行。

(3)填海造地

本规划淤泥的最终处置去向为填海造地。

填海地点:西部为机场填海区,东部为坝光精细化工园区。具体填海地点可根据深圳市填海项目的开展情况而进行调整。

全市各河道淤泥填海运输路线需要事前规划,具体路线图6-5可供参考。

河道底泥大量作为填海填料,还需要进行多项研究,才能使填海项目不产生大问题:

.底泥填海的施工方案:运输方案,吹填作业方式,围堰防渗,落淤时间等。

.减轻环境污染:按照底泥污染状况决定填埋位置与顺序,防止重新开挖造成污染;底泥渗滤液的收集与处理等。

.填海造地效果:地基处理方法,地面荷载强度,固结特性,渗透特性,孔隙率变化、沉降曲线等。

.工程经济:各子项投资,工程经济性比较。

(4)废弃采石场生态修复

河道淤泥的主要去向是填海造地,但在适当条件下,如淤泥量小、位置较偏的河道淤泥,可进行废弃采石场的生态修复。

图6-5 河道淤泥运输路线图