泥浆固化处理设备3篇泥浆固化处理设备 泥浆“脱水固结一体化环保清淤技术在北高干渠清淤中的应用吴飞宏天色 (泉州市北渠管理处，福建泉州362000)摘要：北高干下面是小编为大家整理的泥浆固化处理设备3篇,供大家参考。
篇一：泥浆固化处理设备
“ 脱 水 固结一体化" 环保清淤技术 在北高干渠清淤中的应用 吴 飞宏 天 色( 泉州市北渠管理处，福建 泉州362000) 摘要 ：北高干渠桩号取水 口 ～ 2 +986 渠段选用国 内首创 的泥浆 “ 脱水 固结一体化” 环保 清淤 系统进行渠道清淤，保证了对市区的正常供水，满足了淤泥的无害化、减量化、资源化处理要 求 ，达到绿色环保功效。该文总结介绍 了泥浆 “ 脱水固结一体化” 环保清淤 系统的基本原理、
关键技术、工艺特点及渠道清淤效果，供参考。
关键词：环保清淤技术 ；渠道清淤疏浚工程 ；北高干渠 中图分类号：
TV698． 2 文献标识码 -B 文章编号 ：
1002 — 3011( 2012)02 — 0061 — 03 1 工程概况 北高 干渠 全 长 24． 8 km，设计 最 大 过 水 流量 22． 5 m ／ s，是泉州市区重要的水源工程和惠安及湄 洲湾南岸地 区主要 的供水通道 ，还承担着灌溉及防 洪排涝任务 ：目前担负 4 个水厂用水 、泉州市 区生 态用水和沿途 5 万多亩农 田灌溉用水 ，是福建省最 大的灌区一山美灌区重要的水利配套设施之一；承 担南安丰州、清源山南麓、城东沿海片区的防洪排 涝任务；每年经北高干渠输送的水量约占洛阳江来 水总量的50％，为城市国民经济快速、健康、持续 发展提供基本保障 ，成为晋江下游北岸地区经济和 社会发展的生命线工程。
北高干渠工程建 于 1978 年 ，至今 已运行 30 多 年 ，淤积问题严重。现状过水能力仅为设计 流量 的 75％ ，影响渠道过水及 防洪排涝能力 ，影 响工程安 全运行 ，工程的功能和效益下降。个别渠段水 质污 染 ，危及生产和人民健康。渠道清淤疏浚迫在眉睫，
势在必行。
2渠道清淤方式选择 采用传统人工放水再开挖的清淤方式会产生大 量高含水 、高有机质 ，甚至有毒有害 的污泥浆 ，影 响对市区水厂的正常供水，也不能满足水质要求。
如何快 速、有效 地对体 量庞 大的泥浆 进行 “ 减量 收稿 日期 ：2012 — 02 —10 化 、无害化 、稳定化” 处理和最终处置成 为渠道清 淤疏浚工程能否顺利实施 的关键所在。2011 年 ，在 山美灌区续建配套与节水改造工程中，北高干渠桩 号取水 口 一 2 +986 渠段选用 国内首创的泥浆 “ 脱水 固结一体化” 环保清淤系统进行渠道清淤。
3泥浆 “脱水固结一体化” 环保清淤系统 3． 1基本原理 该系统的技术核心是泥浆 “ 脱水固结一体化” ，
由砂水分离器 、垃圾分离机、污泥浓缩平 台、污泥 脱水平 台、固化站、加药机、尾水处理站及干污泥 输送设备等组成。根据城市河道 、湖泊污泥成份复 杂的特点，通过绞吸船绞吸渠底泥浆，通过吸泥管 将绞起的泥沙物料借助水泵力，通过水面浮管远距 离输送至渠岸上 的泥浆处理 系统 ，经过污泥疏挖 、
输送、除砂、清垃圾、消毒、浓缩、脱水 、固结几 道工序后 ，再经运泥车将 固结后的污泥运往指定地 点进行后续处理。污泥浆脱水过程 中分离出来 的水 经处理达 到排放标 准 ( 污水 综合排放标准 GB8978 —1996) 后加以回收利用或排放 。污泥浆处理基本 工艺流程如图 1所示 。
( 1) Jw 型绞 吸式清 淤船 ：由船 体、铰刀 、提 升装置、泥泵、柴油机 和定位桩组成 ，排泥管为直 径 100 mm或 200 mm 的水上浮管。它利用围绕前端 吸水管装设的旋转铰刀装置 ，将泥沙进行切割和搅 动 ，再经吸泥管将绞起的泥沙物料 ，借 助强 大 的泵 6 】
图 1 污泥 浆处理基本工艺流程简 图 力 ，通过水上 浮管 ，输 送到 泥浆 “ 脱水 固结 一体 化” 处理 系统 。
( 2) SS 型砂水分离器 ：绞吸船吸入的泥浆先进 入无轴螺旋砂水分离器 ，将粒径在 3 mm 以上的砂 从泥浆 中分离 ，泥水进入垃圾分离机进行垃圾分离。
无轴螺旋砂水分离器可以应付外界恶劣 的情况 ，可 以露天安装 。
( 3) TRF 型垃圾分离机 ：这是一种去除水 中垃 圾和大颗粒 固体物 的带式垃圾分离设备 ，分离速度 快 ，精度高，可以去除污泥浆中的悬浮物 、浮游物、
粘状物及塑料等 固体渣 质。设备 自动运 行、除渣 ，
滤网极少受污染，是一种高效的垃圾分离设备，由
机架 、传动装置 、滤 网装置、纠偏装置、卸料装置、
辊轴 、集液槽 、电气等部件组成 。泥浆进入集液槽 后 ，直径在 3 mm 以上 的物质截 留在滤 网上面 ，垃 圾由滤网输送至卸料装置排 出，已经分离 出垃圾 的 泥浆透过滤网进人下级系统。
(4) TP 型污泥浓缩平 台 ：其主要 功能是将污 泥浆进行调质浓缩 ，初步 固液分离 ，降低污泥浆含 水率 ，提高后级污泥浆脱水效率。设备 由机架 、絮 凝槽 、浓缩主机 、储渣槽和电气 系统等组成。主机 由机架、滤布装置 、纠偏装置、卸料装置 、清洗装 置 、电气等部件组成。泥浆进入絮凝槽后 ，加入絮 凝剂对污泥浆进行 调质 ，经过充分搅拌反应后进人 浓缩主机 。滤布将浓缩成团的污泥截留后输送至储 渣槽 ，游离水则透过滤布进入尾水处理站。
( 5) DP 型污泥浆脱水平 台：其 主要 功能是通 过化学预处理 、重力浓缩 、预压脱水 、辊压脱水等 4 个阶段进行 固液分离 ，将泥浆压制成泥饼 ，含水 率可降至 60％左右 ，体积较原泥浆减少 70％ 以上。
设备 由机 架、储渣槽 、二级絮凝槽、脱水主机 和电 6 2 气系统等组成 。脱水主机 由机架 、传动装置、滤布 装置、纠偏装置 、卸料装置 、辊筒 、清洗装置 、电 气等部件组成。经过絮凝的悬浮物料首先经储渣槽 进入二级絮凝槽 ，与絮凝剂充分混合絮凝 ，然后溢 人脱水机重力浓缩段 ，脱去大量的游离水份。重力 浓缩段出料进入楔形区预压脱水 ，经主脱水辊脱水 后 ，进入 S 形排列的压辊压榨脱水直至形成泥饼后 自动卸料。在这过程中，污泥受到 由小到大的挤压 和剪切作用力 ，可脱去大部分游离水和部分毛细水。
(6) HZS 型 固结站 ：由固结主机 、物料称量系 统、物料输送 系统 、物料贮存系统和控制系统等 5 大系统和其他附属设施组成。脱水平 台压榨后的泥 、
砂水分离机分离 出的砂分别经输送 带送至 固结站 ，
根据配比，添加固结剂，经充分混合、搅拌后，由
工程车运至指定点。
( 7) Y 型加药机：主要 由振动式加药器 、三 格式药箱 、搅拌机 、管路系统 、计量系统等组成。
( 8) 尾水处理站 ：系统工作过程 中的出水 ，浊 度较高的回流至缓冲池 ，较清澈的进入尾水处理站。
3． 2关键技术 3． 2． 1
植毛滤布过滤技术 本工艺的关键单元设备一泥浆浓缩平台 、泥浆 脱水平台是在使用植毛滤布的基础上实现了小型化 、
高效率 、高产量 、低能耗的独特的泥浆处理设备 。
( 1) 脱水前 ：由于基布上游纤毛站立 ，基布 的 开孔率大 ，滤液能顺利地大量过滤 ，且立毛未挤压 前的摩擦系数最大 ，捕捉污泥量多 ，且不易漏失 。
( 2) 脱水时 ：过滤压力增加 ，使纤毛往同方 向 平躺 ，增加基布表面的密度 以防止污泥浆悬浮物渗 漏 ，即使在加压下 ，仍能藉 由纤 毛的毛细管现象继 续过滤脱水 ，有效解决污泥浆侧漏问题。
( 3) 脱水后 ：除去压榨污泥后 ，纤毛会站立立 即恢复原状 ，泥饼会被弹起完全剥离 ，毛端上污泥 残留少 ，不易阻塞 ，清洗水量相对减少。
3． 2． 2污泥固结／ 稳定化技术 浓缩脱水后的污泥 ( 含水率约 50％ 一70％) 通 过添加特殊的固结／ 稳定化材料进行改性 ，使其物理 性质、化学性质趋于稳定。
3． 3 工艺特 点 ( 1) 设备 占地少 ，布置灵活。单套设备安装布 置只需 300 m 的平整场地 ，无需基建 ，无需厂房。
针对实际的地形条件 ，所有设备均可车载移动安装 ，
根据场地可条状布置或块状布置 ，可快速作业 ，还 可 以根 据需要 ，布 置在船 上或水 上 浮台上 ，机动 灵 活 。
( 2) 脱水效率高。经絮凝剂 的絮凝作用和机械 脱水 ，脱水效率较 自然干化提高 10 倍 以上。绞吸上 来 的泥 浆 经 机 械 浓 缩 、脱 水 后 ，泥 饼 含 水 率 约 60％ ，通过固结处理可以降至约 35％。
( 3)自动化程度高。污泥抽送 、砂水分离 、垃 圾分离 、机械脱水等全部工艺实现流水作业。高效 高速 ，连续作业 ，从污泥泵送进入脱水系统到出泥 饼仅需 5 min。单套设备每小时可 以处理 100 ～150 nl 水下污泥 ，功率只需 60 kW ，附近无 临时电时可 自带发电机解决。
( 4) 环保 。污泥浆脱水后成块状 ，体积可减少 70％以上，无液体渗漏 ，无恶臭 ，可避免二次污染。
污泥浆 脱水产生 的排放水 符合 《 污水 综合排 放标 准》( GB8978 — 1996) 的二级排放标准。
(5) 成本低。设备技术成熟，维护方便，运营 成本低于现有传统处置工艺运营成本。
4渠道环保清淤效果 2011 年 8 月 30 日至 12 月 31 日，北 高于 渠 ( 桩号取水 口 ～ 2 +986 渠段 ) 采用泥浆 “ 脱水 固结 体化” 环保清淤技术进行清淤。施工期 间合理科 学布局施 工现场 ，施工 过程不停水 、不 降低水位 ，
共清除淤泥 2． 6 万 1 1 3 _
。清淤后 ，经测算 ，渠道水利 用系数达 0． 9，过水 能力恢复 到原设计 过水 能力 ，
提高了城市供 水能力和 防洪排 涝能力。从表 1 看 ，
施工前后 ，水样所检项 目除粪大肠菌群超标外 ，其 余各项指标均符合 GB3838 — 2002 《 地表水环境质量 表 1
施工前与施工中水质检测对比 一注 ：水质检测报告数据 由福 建省城市供 水水质监测 网泉州监 测站提供，取样点为泉南供水有限公司第三水厂北渠源
水取水 口。硫 酸 盐含 量 以 sO 一 计算 ，硝 酸 盐含 量 以 N 计 算。
标准》 Ⅱ类标准 ，施工过程 的水质明显好于施工前 的水质 。这表明，使用泥浆 “ 脱水固结一体化” 环 保清淤技术进行渠道清淤，最大限度地保护了水体 免受由于淤泥被扰动而造成 的水质污染影 响，满足 了城市正常供水和水质要求 ，对渠道周边环境没有 产生二次污染 ，满足淤泥 的无害化、减量化 、资源 化处理要求 ，达到绿色环保功效 。
5结语 北高干渠节水 改造 ( 桩号取水 口 一2 + 986 渠 段 ) 渠道清淤工程采用国内首创 的泥浆 “ 脱水固结 体化” 环保清淤技术 ，成效显著。工程施工期 间 不降低水位 、不停水 ，未造成渠道水质污染 ，保证 了对市 区水厂的正常供水。无液体渗漏 ，无堆泥恶 臭 ，不会对水体和周边环境产生二次污染 ，解决 了 外运的滴洒漏问题 ，满足 了淤泥的无害化减量处理 和污泥资源化再利用 ，解决了城镇清淤围堰中大量 占用土地 占用资源 问题。通过环保疏浚清淤 ，提高 了水的利用率 ，减少了水质污染 ，充分发挥了工程 的灌溉 、供水效益 ，提高了农业综合生产 能力 ，最 大限度地为灌区安全生产提供完善的水利保障体系。
实践证 明，该环保 清淤技术适合地方水 环境治理 ，
特别是在城市供水 、内沟河渠道等清淤疏浚工程 中 推广应用。
作者 简介 ：吴 飞宏 ( 1964 一) ，男 ，福建 永 春 人 ，工程师，从事水利水 电工程建设管理工作。
一( 上接第 11 页) 演进产生了一定的影响 ，尤其是 临 近引入点的断面 ，流量和水位过程受引入点影 响较 明显。未来将着重研究软件二维网络及降雨径流模 型的应用 ，以扩大软件的应用范 围，进一步提高模 拟的整体精确性 。
参考文献 [ 1] 薛泽辉 ．基于 Infoworks RS 的数字流域模型研究 [ J ]．水科学与工程技术 ，2007，( 5) ．
[2] 周振民 ． Infoworks RS 软件在河流系统防洪信息 管理 中的应用 [ A ] ．中国农业工程学会 2007 年 学术年会论文集[ C] ．大庆 ：2007．
作者 简介 ：林 国勇 ( 1968 一) ，男，福建 福 州 人 ，高级工程师，从事水利水 电工程规划与设计工 作 ；师琨 ( 1988 一) ，男，河南郑州人，技术 员，从 事水利水 电工程规划与设计工作。
6 3
篇二：泥浆固化处理设备
1 4年第20期(总第299期)
黧两
NO．
20．2014
(CumulativetyNO
．299 )
河湖污染底泥脱水固结一体化处理处置技术及应用
周小国
伍秀群
刘黎慧
周雨林
( 路德 环境 科技股份有 限公 司 ，湖北 武汉 430073 )
摘要 ：在受污染的湖泊和河道环保清淤工程 中，泥浆脱水 固结一体化技术可对清淤泥浆进行 “减量化 、无害
化 、稳定化” 处理和 “资源化” 处置，是一种行之有效的方法。文章在对国内以往的几种底泥处理处置方法
介绍的基础上，对此项技 术的原理、系统、工程应用情况作 了深入研究，得 出该技术在其他类似工程 中有着
广泛的应用前景。
关键词：污染底泥；脱水 固结；处理处置；资源化
中图分类号 ：x524
文献标识码：A
文章编号 ：1 009- 2374 ( 2 O14 ) 2 O- 0074—02
河流、湖泊底泥是湖泊生态系统的重要组成部分，
是河流 、湖泊营养物质循环的中心环节 ，也是水土界
面物质物理的、化学 的、生物的积极交替带。通常是粘
土、泥沙、各种矿物及污染物的混合物，经过长时间物
理、化学及生物等作用及水体传输而沉积于水体底部。
随着我国经济建设的飞速发展 ，污水排放量大幅增加，
而污水的处理相对滞后，大量污水直接排放河湖，再加
上雨污未彻底分流，从而导致河湖严重淤积和污染 。另
一
方面 ，随着水土流失的 日益严 重，大量泥沙冲入河
流 、湖泊 中，造成底泥量迅速 增加，在 影响航运 的同
时，也加剧 了河湖水体的污染 。这些污染底泥成为河湖
环境恶化 的主要因素之一，疏浚及处理处置河流、湖泊
污染底泥迫在眉睫。如何快速 、有效地对体量庞大的污
染泥浆进行 “ 减量化、无害化、稳定化 ” 处理和 “ 资源
化” 处置 ，成为城市 内环保清淤工程能否顺利实施的关
键所在。清淤泥浆脱水固结一体化处理技术是一种新型
的针对河流、湖泊的污染底泥进行减量化、稳定化、无
害化处理及资源化处置的新技术。采用此技术处理处置
污染底泥不仅有利于疏通河道湖泊、防止水体富营养化
和净化城市环境，而且有利于污染底泥安全处置和综合
开发利用。
1
一般处理处置方法
以往 国内一般对河湖污染底泥的处理处置方法主要
有 ：
( 1) 排水晾晒：排水一晾晒一挖除一丢弃 ；
( 2)
堆存填埋 ：疏浚一堆存一排水一晾晒一填埋；
( 3) 真空
预压：疏浚一堆存一排水一真空预压；
(4) 原位固化：
排水 一 自然 晾晒一原位加药搅拌 固化一丢弃或利用；
( 5) 管带脱水：疏浚一加药一充袋一滤水一挖除外运；
( 6) 机械脱水：疏浚一加药一机械脱水一外运。
但上述处理处置方法在经济高速发展的今天都存在
． 74 ．
不同程度的缺陷，比如处理处置周期长、占地面积大、
处置不彻底等，而且都无法解决环境的二次污染问题。
有些地区把这些未完全处理的污染底泥随意抛置，产生
了大量的二次污染，不仅没有解决问题，反而污染了大
片的农田。为解决这些难题，新的污染底泥快速脱水固
结处理处置技术受到了高度重视 。
2
污染底泥脱水固结一体化处理技术
河湖污染底泥具有有机质含量高、淤泥颗粒细、污
染严重等特 点，所 以极难快速 脱水 。而且城 市 内的河
道、湖泊周边施工场地小、施工干扰大、环保要求高。
这就对城市河湖综合整治中的环保清淤及底泥处理工程
提出了施工简单、占地小、周期短、尽量资源化 、不能
产生二次污染的要求。
清淤泥浆脱水固结一体化处理技术是根据污染底泥
的特 点设计的泥水分离和淤泥固化成套工艺，前段与环
保挖泥船衔接，疏浚后的泥浆采用复合材料进行调理、
调质 ，改善脱水性能、提高固化强度 ，并完成对重金
属、微生物、病菌等有害物质的消毒或钝化 ，处理后的
成品可资源化利用。
2．1
脱水固结机理
通过泥沙聚沉剂对疏浚泥浆进行调理 ，降低其比表
面积、比阻，扩大其渗水通道，再通过施)Jl #l-力对调理
后的泥浆进行挤压，使泥浆中的 自由水在短时间内大量
外排 ，降低泥浆的含水率；同时通过固结剂直接渗入被
固结材料基本单元的相界面，激发被固结材料中铝硅酸
盐活性，利用多组分复合产生超叠加效应，使之形成 多
晶聚集体 ，杀灭污泥中的细菌和钝化有害物质并实现对
污泥的固化，提高力学强度，便于运输储存及后期资源
化利用。
2．2
处理材料及处理系统
( 1) 处理材料 。根据 不同性质和有害物质成分的
污染底泥和不 同的后期资源化利用用途 ，设计不同成分
配方的泥沙聚沉剂和固化剂 ，使污染底泥的疏浚泥浆快
速调理 、钝化有害物质及形成一定的力学强度。
FSA泥沙聚沉剂 为粉末状 固体，是一种新型环保泥
浆调理脱水专利产 品，可针对 不同泥质 、有机物含量、
颗粒粒径的疏浚泥浆进行调质，使之减小比表面积 、改
善排水性能的多组分复合材料，是专 门针对环保清淤、
围海造地、港 口水利等工程需要研制的泥水分离产 品。
其脱水原理：通过电离作用 ，切断淤泥颗粒的毛细管，
提高滤速、改善排水性能。
HEC高强高耐水土体 固结剂是一种无机水硬性胶凝
材料，HEC水化产物将被 固结材料基本单元粘结成为牢
固的整体 ，从而产生较高强度 1水稳定性，实现对有害
物质的钝化和 固封 。其固结原理为 ：HEC的活性组分常
温下直接渗入被 固结材料基本单元的相界面，激发被固
结材料 中铝硅酸盐活性，利用多组分复合产生超叠加效
应，使之形成多晶聚集体。
( 2 ) 处理系统 。污染泥浆脱水固结一体化集成系
统依据泥浆分选 、浓缩、聚沉、调理、调质、脱水和 固
化技术处理流程 ，设计有三个子系统 ，分别为预处理子
系统、泥浆调理子系统 、脱水固化子系统 。泥浆预处理
子系统完成对来泥的杂物分选去除、浓缩调节 、浆体量
控制；泥浆调理子系统完成对泥浆 中添加材料 的配置与
控制、紊流驱动反应与均化、浆体调理与调质；脱水 固
化子系统完成泥浆的脱水与固化。
采用污染泥浆脱水固结一体化处理系统主要特点：
淤泥调理、脱水 、固结一次性完成 ，可实现流水作业 ；
脱水泥饼含水率40％以下，可实现对有害物质的钝化和
固封 ，并且遇水不泥化 ，不会 产生二次污染 ，可资源
化利用 ；脱水泥饼体积较水下淤泥 自然体积减量60％以
上，大幅降低处理后淤泥的运输成本和 占地费用 ；施工
用地少，能实现分区分段、24zJ~时工厂化作业，不受天
气 、场地制约，工期有保证。
3
工程应用及资源化利用
目前该技术已经在国内多个河湖综合整治工程中得
到应用，取得 了巨大的环保效益和社会效益 ，已经成功
地将其产 品用于 以下 四个方面 ：
3．1
用作工程 回填土
污染底泥经过清淤泥浆脱水固结一体化处理工艺处
理后 ，淤泥 的含水量大幅降低 ，脱水 固化后的泥饼结构
稳定，水稳定系数在0．8以上 ，泥饼遇水不二次泥化 ，
避 免 了污染转移 。脱水 固化后 的淤 泥无侧限强度可达
200kPa以上 ，渗透系数接近 自然土，可以用于路基基层
土和工程 回填土。
3．2
用作园林绿化土
河湖底泥通过脱水 固结一体化技术处理后 的泥饼可
用作于园林种植土。一方面处置后的污染底泥可 以变废
为宝，另一方面增加土壤有机质 ，改善园林绿化 的土壤
环境。而淤泥用作于园林绿化土 ，一是可以改 良土壤 ，
增加土壤有机质和养分；二是促进苗木和花卉生长；三
是使淤泥 中的一些有害物质不进入食物链 。
3．3
用作建筑材料
淤泥中含有大量的无机质，可以作为砖瓦和水泥等
建材 的原料 。将脱水后 的泥饼掺和路德环境专利产品
HEC，通过机压成型，进行蒸汽或 自然养护制成标准承
重砖，取代传统的粘土烧结砖。
3．4
用作燃料
污淤泥 中的有机质具有一定的热值，经过处理后可
以作为燃料加以利用。我公司实施的昆明滇池疏浚底泥
燃料化处置项 目示范工程，项 目位于昆明市滇池草海柳
苑修复区，处理清淤泥浆。制成含水率40％以下的脱水
干泥衍生燃料，供应给 国电集团阳宗海发电有限公司1#
机组与煤掺烧发 电。
工程应用及资源化利用的工程有 ：武汉市外沙湖污
泥清 除工程 、合肥 市南淝河水质 改善及截污工程 、广
卅I- 沙涌应急处理工程、邯郸市滏阳河通航工程 、武汉
市黄孝河明渠综合整治工程等。资源化利用 的方式有 ：
( 1) 用作工程 回填土：武汉市外沙湖湖岸整治回填 ；
( 2) 用作园林绿化土：合肥市园林绿化；
( 3) 用作建
筑材料 ：蒸养砖 ；
(4) 用作燃料 ：昆明国电集 团阳宗
海 电厂掺烧等。
4
结语
随着社会经济的发展 ，环境 问题显得越来越突出，
而水体污染是城市环境治理的重中之重。污染底泥脱水
固结处理处置技术可 以安全高效地处理城市河湖污染底
泥，解决水体内源污染问题，并且变废为宝把污染物资
源化，在城市河湖环境综合治理领域具有广阔的前景。
参考文献
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版 ) ，2009， ( 5 ) ．
[3】
路爱平．浅析某河道疏浚淤泥和脱水固结一体化处理
工程单价测算[J]．中国新技术新产品，2013， ( 6
上 ) ．
作者简介：周小国 ( 1980- ) ，男，供职于路德环境科技股
份有限公司，中级职称，研究方向：高含水固体废弃物处理。
一 75 —
篇三：泥浆固化处理设备
基本情况 表 表 1 项目名称 水基钻井泥浆、钻井岩屑资源化处置 建设单位 法人代表 联 系 人 联系电话 邮政编码 通讯地址 建设地点 立项审批部门 备案项 目编码 建设性质 □新建□改扩建
■技改行业 类别 N772 环境治理业 总 投 资 100 万 环保投资 5 万 投资比例 5% 占地面积 m 2
总建筑面积 200m 2
年能耗情况 煤 / 万吨 电 万 kW.h 油 / 吨 天然气 /万立方米 用水 情况 （万吨）
分
类 年用水量 年新鲜用水 年重复用水 生产用水 / / / 生活用水 / / / 合
计 / / / 1.1 项目由来 （一）项目由来及特点随着天然气和页岩气的大力开采，会产生大量的钻井泥浆和钻井岩屑，钻井泥浆和岩屑分为水基和油基两种，若不进行处理直接外排会占用大量土地，一旦被雨水浸泡、河流冲刷，就会对周围的土壤、水源、农田和空气造成污染影响。为避免对环境造成污染影响，中石油西南油气田分公司重庆气矿前期在处理水基钻井岩屑和泥浆时，主要采取就地固化填埋处理方式，随着时间的推移，钻井岩屑和泥浆固化池受到雨水冲刷，会出现开裂、破损等情况，固化池内的岩屑和泥浆可能会进入自然环境中，造成环境污染现象。为消除环保隐患，中石油西南油气田重庆气矿梁平采输气作业区拟对完钻后固化的水基泥浆、岩屑进行整治，拆除固化池并将池内水基泥浆、岩屑进行综合利用。
根据中石油西南油气田分公司重庆气矿最新要求实现泥浆不落地，对井场水基钻屑及废弃泥浆采用现场同步机械筛分、泥浆絮凝及带式压滤分离进行无害化处理，产生的固化土直接转运至砖石或水泥厂进行综合利用；压滤液及不能利用的钻井废水转运至污水处理站或回注井站预处理后进行回注。
2 表 续表 1 根据《重庆市环境保护局关于天然气开采行业固体废物污染防治有关问题的通知》（渝环[2014]106 号）：“天然气开采行业中采用水基钻井液钻井过程中产生的废弃钻井泥浆及钻井岩屑按照一般工业固体废物进行管理”。目前梁平区尚无一般工业固废填埋场，也无其他一般工业固废处置场所，当地的钻井固废处置压力较大。
重庆市科华环保工程有限责任公司（以下简称“科华环保”）是一家专门环境治理的公司，目前着手于天然气和页岩气开采过程中水基钻井泥浆和钻井岩屑处置。在此背景下，重庆市科华环保工程有限责任公司和梁平区荣辉矸砖厂签订合作协议，拟投资 100 万元建设“梁平区水基钻井泥浆、钻井岩屑资源化处置”项目，以梁平区荣辉矸砖厂年产 3000 万匹标砖生产线为基础，新建储存场所200m2，按一定比例（10%）将水基钻井泥浆和钻井岩屑掺入砖厂原料，项目建成后处置水基钻井泥浆和岩屑 6000t/a，不改变荣辉矸砖厂现有产能规模。
根据科华环保与梁平区荣辉矸砖厂签订合作协议，拟将中石油在钻井过程中产生的水基泥浆和岩屑运至荣辉矸砖厂作为制砖原料。根据协议要求，科华环保负责将中石油已经无害化处置后的水基钻井泥浆和岩屑通过车辆运至荣辉矸砖厂，再由荣辉矸砖厂作为原料进行制作页岩砖。针对天然气开采过程中产生的水基钻井岩屑、废弃泥浆作为烧结砖原料这种资源化利用方式，2018 年四川省内江市翰风砖瓦制造厂进行了试验研究，在满足试验阶段加入的一定比例（10%~15%）条件下，成品烧结砖的产品质量（抗压强度、密度）满足相关标准要求。
梁平区荣辉矸砖厂于 2010 年建成投入运行，重庆市梁平区龙门镇明亮村一组，总占地面积为 8 亩(约 5333.3m 2 )，建筑面积 6000m 2 。项目总投资 700 万元，建有 1 条隧道窑烧结砖生产线，项目以外购页岩、煤矸石、优质煤为主要原料，年产 3000 万匹标砖。企业于 2018 年 5 月委托重庆吉麟科技发展有限公司编制了《年产 3000 万匹标砖生产项目现状环境影响评估报告》，并对厂区环保设施进行了完善和整改，并对整改后的环保设施进行了达标排放监测，并在梁平区生态环境局进行了备案。
项目处置水基钻井泥浆、钻井岩屑主要来梁平区，均为中石油西南油气田重
3 表 续表 1 庆气矿梁平采输气作业区名下井站钻井过程中产生废弃水基泥浆和岩屑，梁平采输气作业区所辖采矿权面积 256.257 平方千米，包括井站 31 座，主要集中在沙坪场。
本项目建设主体单位是重庆市科华环保工程有限责任公司，依托的重庆市梁平区荣辉矸砖厂。项目建成后，由科华环保将中石油西南油气田分公司梁平采输气作业区已经无害化处理后的水基钻井泥浆、岩屑采用专用车辆运输至砖厂、并建设专用堆存间进行储存，对水基钻井泥浆、钻井岩屑的来源和运输过程的环保问题进行负责。梁平区荣辉矸砖厂将进厂的水基钻井泥浆、钻井岩屑按一定比例进行配料、制坯并烧结成砖，对储存、处置过程中产生的废气、固废等环保问题进行负责。
根据《国家危险废物名录》（2016），油基泥浆属于“HW08 废矿物油与含矿物油废物”，需要按照危险废物进行处置；但是水基泥浆未列入名录，按照一般固废进行处置。根据《重庆市环境保护局关于天然气开采行业固体废物污染防治有关问题的通知》（渝环[2014]106 号），“天然气开采行业中采用水基钻井液钻井过程中产生的废弃钻井泥浆及钻井岩屑按照一般工业固体废物进行管理”。
本项目综合利用的钻井泥浆和钻井岩屑，只针对已经在井场无害化处理后的水基钻井泥浆和钻井岩屑，不涉及泥浆、岩屑的无害化处理。一般工业固体废物焚烧处理是指在专用设备中将固体废物与氧在高温下发生燃烧反应，使其氧化分解，转变为二氧化碳和水等简单无机物，达到减容、解毒除害的高温处理过程，焚烧后的重量减量率一般大于 70%，体积减量率大于 80%。本项目将水基钻井泥浆、钻井岩屑作为制砖原料，仅有极少部分物质在砖窑内发生燃烧，物质成分、重量和体积不发生明显变化，故不属于一般工业固体废物的焚烧处理。
按照《中华人民共和国环境影响评价法》、《建设项目环境影响评价分类管理名录》（2017 年环境保护部令第 44 号）及 2018.4.28 发布的修改单，本项目环境影响评价类别属于“101 一般工业固体废物（含污泥）处置及综合利用”中 “其他（综合利用）”，同重庆市生态环境局针对该处理方式进行复函，明确编制环境影响报告表。受重庆市科华环保工程有限责任公司的委托，XX公司技术人
4 表 续表 1 员进行现场踏勘，并收集资料、掌握充分的资料数据、对有关环境现状和可能产生的环境影响进行分析的基础上，编制了该项目环境影响报告表。
1.2 总体构思 （1）本项目特点为一般固体废物资源化处置，备案证性质为新建，实际为依托荣辉矸砖厂进行处置，通过调整砖厂现有原料比例，加入少量水基钻井泥浆和钻井岩屑，相应减少页岩的用量。因此评价需要交待荣辉矸砖厂现有概况及环保设施运行情况，并分析其依托可行性。
（2）根据《环境影响评价技术导则-地下水环境》（HJ610-2016）附录 A 中地下水环境影响评价类别是按照《建设项目环境影响分类管理名录》（2015 年 4月 9 日环境保护部令第 33 号公布）中一般固废处置评价类别进行了规定，而没有一般固废综合利用评价类别进行规定，评价参照执行属于 II 类项目；据调查项目水文地质单元内不涉及已有或规划的集中式饮用水水源准保护区以及与地下水环境相关的其它保护区，也不涉及已有或规划的集中式饮用水水源其保护区以外的补给径流区；不涉及分散式饮用水水源地；区域无特殊地下水资源分布，因此，地下水环境敏感程度为“不敏感”，确定地下水环境影响评价等级为三级。。
（3）根据《环境影响评价技术导则 土壤环境（试行）》（HJ964-2018），项目类别为“III 类”， 项目不新增用地规模为小型，项目周边存在散居农户，，土壤环境敏感程度为“敏感”，本评价土壤环境评价等级确定为三级。。
（4）根据《环境影响评价技术导则 大气环境》（HJ2.2-2018），项目无组织排放氟化物最大落地浓度点标率 Pmax 为 3.64%，评价等级为二级，因此只对污染物排放量进行核算，不需要进一步预测与评价。
1.3 项目概况 项目名称：水基废弃泥浆和钻井岩屑资源化处置； 建设单位：重庆市科华环保工程有限责任公司； 建设性质：技改； 建设地点：梁平区龙门镇明亮村一组（梁平区荣辉矸砖厂）； 建设内容及规模：依托梁平区荣辉矸砖厂现有的页岩砖烧结线，资源化处置
5 表 续表 1 水基钻井泥浆和钻井岩屑 6000t/a。
本项目新建厂房 200 ㎡，作为水基钻进泥浆、钻井岩屑的堆存间，其他工程梁平区荣辉矸砖厂现有设施，具体项目组成见下表。
表 表 1.3-1
项目组成一览表 序号 号 工程类别 工程内容 建设内容 备注 1 主体工程 页岩砖生产线 制砖车间 包括破碎、搅拌和成型等功能区，分别布置有鄂破机、粉碎机、滚筒筛、搅拌机、真空挤砖机和切坯机 依托 隧道焙烧窑 1 座，尺寸 50×2.1×2.3m，对半成品砖进行焙烧。可容载车 30 辆，每车装载标砖 1700 块，制成成品砖，焙烧温度在 850~1000℃，时间 30~50min 2 辅助工程 综合办公楼 位于厂区西侧入口处，1栋 2F，总建筑面积 500m 2 ，用于日常管理及办公 依托 3 储运工程 原料预处理 井站内经过干化预处理后的水基泥浆、岩屑，含水率小于 30% 由钻探公司负责 原料 运输 设置辆 专用车辆 1 台 台 ，重 载重 20t ，对干化后的 水基 泥浆、钻屑进行运输 ，输 平均每天运输 1~2 趟 新增 增 钻井岩屑、泥浆的堆存间 间 积 面积 200m 2 ， ， 设于砖 厂原料堆棚内， 地 面 采用 水泥混凝土硬化，用于钻井岩屑 和 废弃泥浆储存 新增 成品区 位于隧道窑西侧，用于成品堆放 依托 4 公用工程 供电 市政供电 依托 供水 生产、生活用水用自来水 排水 本项目不新增污水排放 5 环保工程 废气处理 配料、破碎设备采用洒水喷淋系统 1 套 依托 隧道窑焙烧废气通过双碱法脱硫塔处理后，经 15m高排气筒排放 依托 废水处理 项目生活污水经旱厕收集后，用作周边农肥；脱硫塔废水循环使用，不外排。
依托 一般固废暂存区 设置一般固废暂存区，约 20m 2 ，设围挡、顶棚，用于存放脱硫石膏，脱硫石膏外售综合利用 4 1.4 处置利用能力核算及依托可行性：
项目依托荣辉矸砖厂现有的产能为年产 3000 万匹页岩砖，详见下表。
表 表 1.3-2
产品方案
序号 产品 名称 规格 及 型 号 （长 长× 宽×高）
折标 标 年产量 （ 万匹）
）
质量 （ （kg/匹 匹）
）
折标砖 （万匹）
1 空心砖 240mm×115mm×55mm 1.1 473 2.1 500 2 多孔砖 240mm×115mm×90mm 1.7 289 2.8 500 3 标准砖 240mm×115mm×53mm 1.0 2000 2.0 2000 合计 2763 / 3000 可以计算出砖厂产出成品总重量为 5.8 万 t/a，每年需要的总原料量为 6.6 万t/a（包括页岩 5.03 万 t/a、煤矸石 1.365 万 t/a、煤 0.205 万 t/a）。本项目在对钻
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表 续表 1 井岩屑、废弃泥浆进行综合利用时，其投加比例不超过 10%。依托荣辉矸砖厂现有生产线实施“水基废弃泥浆、钻井岩屑资源化处置”项目，能满足处理钻井泥浆和钻井岩屑共 6000t/a 的要求。
根据建设单位介绍，利用页岩烧结砖生产线对上述物质进行处置利用时，如果加得太多会影响成品烧结砖的抗压强度、密度等指标。根据内江市中区翰丰砖瓦制造有限责任公司进行了试验研究，将钻井岩屑、废弃泥浆加入到原料中生产烧结砖，并控制其加入比例（不超过 10%），然后对成品烧结砖进行了产品检验，该成品烧结砖所检项目符合产品质量标准（GB/T 13544-2011）要求。
对于利用烧结砖生产线处理钻井岩屑和废弃泥浆，采用水基钻井液钻井过程中产生的废弃钻井泥浆及钻井岩屑其理化性质与普通的页岩矿相似（因为钻井液主要成分为无机盐，不含有毒有害物质）。即钻井岩屑及废弃泥浆的加入不会影响烧结砖产品质量，同时也不会因为钻井岩屑及废弃泥浆的加入，导致烧结过程中废气排放量的增加。
1.5 主要生产设备设施 项目实际后，只新增运输车辆 1台，其他设备均依托砖厂现有设备，见下表。
表 表 1.5-1
主要 设备设施一览表
序号 设备名称 数量 位置 备注 1 铲车 1 台 破碎车间 利旧 2 给料机 1 台 3 配煤机 1 台 4 鄂式破碎机 1 台 5 粉碎机 1 台 6 振动筛 1 台 7 搅拌机 1 台 制坯车间 8 制砖机 1 台 9 切胚机 1 台 10 皮带输送机 9 条 隧道窑 11 隧道烘干窑 1 座 12 隧道焙烧窑 1 座 13 顶车 1 台 14 风机 4 台 15 20T 装载车 1 台 / 新增
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表 续表 1 据查《高耗能落后机电设备（产品）淘汰目录》（第一、二、三、四批）、《产业结构调整指导目录（2019 年）》，以上生产设备均不属于落后和淘汰类的设备。
1.6 厂区 平面布置 荣辉矸砖厂位于 102 省道东侧，厂区入口均临西侧省道布置，入口南侧布置办公用房，其他区域为生产区。整个厂区由北向南依次布置原料区、生产车间、隧道窑、成品区。
原料运输车辆通过西侧入口进出，将各种原料运至原料堆场内暂存，再利用铲车将原料运至生产车间配料系统。项目生产设备位于厂区中部的制砖生产车间内，尽量远离周边农户，降低对环境影响。
原料进入厂区后由北至南以流水线的形式进行加工，最后产品存放南侧成品区，再由南侧出口运出，道路满足运输要求。厂区的合理布置确保工艺流程合理，运输顺畅便捷；整个厂区布置简单明了，方便生产和管理。
本项目实施过程中，主要新建的内容为钻井泥浆和岩屑堆存间，设于厂区现有的原料堆场内，远离厂区办公室及厂区周边居民一侧。
可以看出，项目建成后不改变砖石现有平面布局，项目总平面布置见附图 2。
1.7 劳动定员及工作制度 荣辉矸砖厂现有劳动定员 20 人（管理人员 3 人、生产工人 15 人），员工主要为附近居民。全年按 300 天运行，制坯和破碎采用 1 班制，每班工作时间为8h；隧道窑保持 24h 连续工作。
项目设有员工 3 人，包括 1 名司机和 2 名办事人...
