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生態(tài)環(huán)境保護實用技術和示范工程是我會面向所有環(huán)保企事業(yè)單位的免費年度技術推廣服務，從1991年至今我們已累計推廣先進技術和工程4100多項。為便于相關方使用《2021年重點生態(tài)環(huán)境保護實用技術和示范工程名錄》(詳見關于發(fā)布《2021年重點生態(tài)環(huán)境保護實用技術和示范工程名錄》的公告)，我會編制了入選技術和工程的簡介，將陸續(xù)在我會官微和公布。簡介內容均由入選項目的申報單位提供。
2021-15
技術名稱
北排裝備——城市排水管網系統(tǒng)淤泥定向分級處理技術
申報單位
北京北排裝備產業(yè)有限公司
推薦單位
中國環(huán)境保護產業(yè)協(xié)會城鎮(zhèn)污水治理分會
適用范圍
用于城市排水管網系統(tǒng)淤泥的處理，包括管渠污泥、排水泵站淤泥、調蓄池淤泥等，從根本上解決了管網淤泥的出路問題。
主要技術內容
一、技術簡介
基本原理
城市排水管網系統(tǒng)淤泥定向分級處理技術利用物理篩分、三相旋流、重力沉淀、粒度分選、水力洗滌等工藝原理，將城鎮(zhèn)排水管網淤泥中的混合組分精確分離為幾種成分單一、性狀穩(wěn)定的物料，實現了排水管網淤泥的減量化、無害化、資源化的目標，減少城鎮(zhèn)排水管網淤泥對生態(tài)環(huán)境的污染。
該技術通過多級分選、洗滌、篩分和濃縮等處理工藝，將管網淤泥分為粗大物料、砂、柵渣以及污水四部分，砂根據粒徑大小分為粗砂(粒徑0.2～10 mm)和細砂(粒徑<0.2 mm)。該工藝的優(yōu)勢在于通過多段洗滌分選，將無機砂礫和有機物分離，從而為市政管網系統(tǒng)淤泥中無機砂礫的建材回用減小阻礙，實現資源化利用。
工藝路線
該技術由存儲工藝單元、給料工藝單元、一級分選工藝單元、二級分選工藝單元、篩分工藝單元、三級分選工藝單元、濃縮工藝單元組成。通過多級分選，將產物分為大塊垃圾(粒徑>80 mm)，粗大物料(粒徑10～80 mm)、粗砂(粒徑為0.2～10 mm)、柵渣(粒徑2～10 mm)和細砂(粒徑<0.2 mm)。各類產物含水率降至60%以下，無機砂中有機物含量小于5%。
主要工藝設備
10 mm轉鼓格柵、粗砂分選機、2 mm滾筒格柵、水力旋流分離器、砂水分離器。
運泥車輛進入場站完成稱重計量后，淤泥經防護格柵攔截后卸入存儲工藝單元，存儲工藝單元中經過預脫水的淤泥通過抓斗自動上料至給料工藝單元，將淤泥穩(wěn)定輸送至一級分選設備轉鼓格柵內，采用工藝循環(huán)水進行物料洗滌，分選出的粗大物料經螺旋輸送機輸送至出料區(qū)。小于分選精度的泥水混合物由工藝管道輸送進入二級分選設備粗砂分選機內，經潔凈水洗滌分選出的粗砂通過螺旋輸送至出料區(qū)。二級分選后的泥水混合物由工藝管道輸送進入篩分工藝設備滾筒格柵中，篩分出物料中的柵渣，柵渣經螺旋輸送機輸送至出料區(qū)。篩下物排入濃縮工藝單元，經濃縮沉淀后的泥水混合物經排泥泵泵入三級分選工藝設備旋流器內，分選出細砂經螺旋輸送至出料區(qū)，濃縮后的上清液作為工藝循環(huán)水用于一級分選設備洗滌用水，系統(tǒng)產生的尾水排入廠內污水管。最終進入污水處理廠進水泵房。經過上述處理工藝處理后，將管網系統(tǒng)淤泥分離出的大塊垃圾、粗大物料、柵渣外運填埋處置；砂作為建材回用。
技術應用數量
技術應用數量為3項。
應用效果
管網淤泥經定向分級處理技術處理后，得到以下產物：(1)粒徑大于80 mm的大塊垃圾；(2)粒徑為10～80 mm的粗大物料；(3)粒徑為0.2～10 mm的粗砂；(4)粒徑為2～10 mm的柵渣；(5)粒徑小于0.2 mm的細砂。各產物含水率小于60%，砂中有機物含量小于5%。根據《生活垃圾填埋場污染控制標準》(GB 16889—2008)，生活污水處理廠污泥經處理后含水率小于60%，可以進入生活垃圾填埋場填埋處置?！督ㄖ鼗A工程施工質量驗收規(guī)范》(GB 50202—2018)規(guī)定，用于地基工程的砂中有機物含量低于5%。因此，產物1和產物2可以衛(wèi)生填埋，產物3和產物5可以作為建筑材料資源化利用，產物4可以衛(wèi)生填埋，也可以焚燒處置。
技術特點
城鎮(zhèn)排水管網淤泥定向分級處理技術具有以下技術特點：
(1)技術先進。管網系統(tǒng)淤泥分級、分類處理，減量化、無害化效果明顯，具備資源化條件。該技術依靠物理方法，根據管網系統(tǒng)淤泥特性，按照粒徑大小、有機物、無機物進行分級、分類處理。在污泥減量化脫水處理的同時，分離砂、渣、泥。各產物含水率60%以下，砂中有機物含量小于5%，滿足衛(wèi)生填埋及建筑回用的要求；
(2)節(jié)能環(huán)保。該技術的產物砂可以有效實現資源化利用，社會效益和經濟效益相統(tǒng)一，更加符合低碳環(huán)保和循環(huán)經濟的理念。該技術運行功率低，占地規(guī)模小，高達65%的沖洗水采用工藝循環(huán)用水。視來泥性狀，尾水可直接進入污水管網，也可以處理達標后排放；
(3)適應性強，處理效率高。該技術可服務雨水管網、污水管網、合流管網等各類排水管網，處理管渠、沉泥井、泵站、調蓄池等各類設施清掏出來的污泥。也與當地市政污泥、生活垃圾、建筑垃圾等固體廢棄物處置規(guī)劃相結合，選擇適宜的協(xié)同處置方案。該技術自動化、信息化程度高，操作簡便。設備運行穩(wěn)定可靠，故障率低，壽命長。常見處理規(guī)模有30噸/天、60噸/天、120噸/天等。形式上，本技術裝備可以為場站式及撬裝式，滿足不同條件的需求。
獲得獎勵榮譽情況
2020年，該技術入選工信部、科技部和生態(tài)環(huán)保部聯合制定的《國家鼓勵發(fā)展的重大環(huán)保技術裝備目錄》。
二、典型應用案例
案例名稱
清河第三管網運營分公司60噸/天管網淤泥減量化系統(tǒng)工程。
案例簡介
該項目主要負責北京城市排水管網通溝污泥的處理，設計日處理能力60噸，采用定向分級處理工藝，利用水力、重力及機械力分選，結合粒度分選，將管網淤泥中的混合組分分離，以便進一步處置或資源化利用。
該項目業(yè)主為北京城市排水集團有限責任公司第三管網運營分公司，采取項目總承包模式建設，總承包及設備供貨單位為北京百氏源環(huán)保技術有限公司(原北京北排裝備產業(yè)有限公司)，設計單位為北京市市政工程設計研究總院，施工單位為北京源通豐順建設工程有限責任公司。應用設備包括：防護格柵、脫水格柵、天車抓斗、15 mm轉鼓格柵、粗砂分選機、洗砂旋流分選器、2 mm滾筒格柵、螺旋壓榨機、沖洗系統(tǒng)、除臭系統(tǒng)等。
2012年12月，項目建設合同簽訂。2013年7月，項目正式運行，運行模式為業(yè)主自運行。
作為北京市唯一的通溝污泥處理中心，該項目解決了排水管網系統(tǒng)淤泥出路受限、處置困難的問題。管網淤泥經過經分離或淘洗等處理工藝處理后，實現了減量化、無害化，資源化的處理目標。年處理6000 m3以上管網淤泥，有力保障了管網的安全運行。
達到的標準或性能要求
經過該技術處理，分離產物包括：大于200 mm的大塊垃圾、15～200 mm的粗大物料、0.2～15 mm的粗砂、2～15 mm的柵渣、小于0.2mm的細砂。各產物含水率小于60%，符合《生活垃圾填埋場污染控制標準》(GB 16889—2008)要求；無機砂中有機物含量小于5%，符合《建筑地基基礎工程施工質量驗收規(guī)范》(GB 50202—2018)規(guī)定；尾水指標符合《污水排入城鎮(zhèn)下水道水質標準》(GB/T 31962—2015)中A級要求；臭氣排放符合《惡臭污染物排放標準》(GB 14554—1993)中新建項目廠界無組織排放源二級標準要求；環(huán)境噪聲控制應符合現行國家標準《聲環(huán)境質量標準》(GB 3096—2008)和《工業(yè)企業(yè)廠界噪聲排放標準》(GB 12348—2008)的有關規(guī)定，聲環(huán)境功能區(qū)符合2類要求。
業(yè)主單位
為北京城市排水集團有限責任公司第三管網運營分公司。
投運時間
2013年7月。
工藝流程
該項目中，排水管網淤泥定向分級處理技術工藝流程如下所示：進泥—大塊垃圾分選—存儲工藝單元—給料工藝單元—一級分選工藝單元—二級分選工藝單元—篩分工藝單元—三級分選工藝單元。
產物為大塊垃圾(粒徑>200 mm)、粗大物料(粒徑15～200 mm)、粗砂(粒徑為0.2～15 mm)、柵渣(粒徑2～15 mm)和細砂(粒徑<0.2 mm)，各成分含水率降至60%以下，無機砂中有機物含量小于5%。
管網系統(tǒng)淤泥經防護格柵攔截后卸入存儲工藝單元，存儲工藝單元中經過預脫水的淤泥通過抓斗自動上料至給料工藝單元，將淤泥穩(wěn)定輸送至一級分選設備轉鼓格柵(孔徑15 mm)內，采用工藝循環(huán)水進行物料洗滌，分選出的粗大物料經螺旋輸送機輸送至出料區(qū)。小于15 mm的泥水混合物由工藝管道輸送進入二級分選設備粗砂分選機內，經潔凈水洗滌分選出的粗砂通過螺旋輸送至出料區(qū)。二級分選后的泥水混合物由工藝管道輸送進入篩分工藝設備滾筒格柵中，篩分出物料中的柵渣，柵渣經螺旋輸送機輸送至出料區(qū)。篩下物排入濃縮工藝單元，經濃縮沉淀后的泥水混合物經排泥泵泵入三級分選工藝設備旋流器內，分選出細砂經螺旋輸送至出料區(qū)，濃縮后的上清液作為工藝循環(huán)水用于一級分選設備洗滌用水，系統(tǒng)產生的尾水排入廠內污水管，最終進入污水處理廠進水泵房。
運行情況
該項目于2013年7月正式投入運行，不斷進行工藝調整、系統(tǒng)優(yōu)化和挖潛改造。在嚴格規(guī)范的管理下，班組培訓常抓不懈，設備維護保養(yǎng)到位，備品備件管理精細有效。該項目運行穩(wěn)定，系統(tǒng)狀況良好。截止到2020年年底，累計處理泥量65000 m³，實現了來泥全處理。
各產物含水率均小于60%，粒徑0.2～15 mm粗砂及小于0.2 mm超細砂中有機物含量均小于5%，達到了設計及相關標準要求。
生產過程中，二次污染控制達標。定期測試結果表明，臭氣濃度小于20，符合《惡臭污染物排放標準》(GB 14554—1993)中新建項目廠界無組織排放源二級標準要求；噪聲晝間小于60 dB(A)，夜間小于50 dB(A)，符合現行國家標準《聲環(huán)境質量標準》(GB 3096—2008)和《工業(yè)企業(yè)廠界噪聲排放標準》(GB 12348—2008)的有關規(guī)定，聲環(huán)境功能區(qū)符合2類要求。
原標題：實用技術 |? ?北排裝備——城市排水管網系統(tǒng)淤泥定向分級處理技術
