某市医疗废弃物无害化处理项目的可行性分析研究报告（可编辑）

某市医疗废弃物无害化处理项目的可行性分析研究报告市医疗废弃物无害化处理项目可行性研究报告吉林省工程咨询科技公司沈阳研究院二五年九月编制单位吉林省工程咨询科技公司程咨询资质证书编号协作单位沈阳研究院工程咨询资格证书编号目录第一章总论111项目背景112项目概况613问题与建议7第二章医疗废弃物量和成分预测921城市基本情况922市医疗废弃物产生量调查及预测10第三章建设规模及医疗废弃物处理程度1531建设规模的确定1532医疗废弃物处理后指标15第四章厂址选择1641厂址选择1642气候地质和地貌1743相关建设条件19第五章收集运输系统2051医疗废物的收运2052医疗废物的贮存设施22第六章技术方案设备方案和工程方案2461技术方案和设备方案2462工程方案66第七章总平面布置及公用工程7071总平面布置7072公用工程72第八章原料燃料供应76第九章环境影响评价7791环境影响分析7792环境影响评价86第十章劳动安全卫生与消防87101劳动安全与卫生87102消防防火89第十一章节能92111概述92112节能措施92第十二章项目组织机构与人力资源配置93121组织机构93122人力资源配置93第十三章招标方案95131设计依据95132招标方案95第十四章项目实施进度97141项目组织97142项目实施进度97第十五章投资估算与资金筹措99151投资估算编制依据及参数99152投资估算99153资金筹措100第十六章财务评价101161基础数据与参数选择101162营业收入营业税及附加101163成本费用估算102164财务评价指标分析104165不确定性分析104166财务评价结论106第十七章社会评价及环境效益分析107171社会评价107172环境效益分析107第十八章环境风险分析及应急措施109181环境风险分析109182事故防范与应急措施110第十九章研究结论与建议112191结论112192建议112附图1厂址地理区位图2市医疗废物集中焚烧处理工程总平面图3医疗废物热解焚烧处置主厂房建筑图4综合楼平立剖面图5医疗废物热解焚烧处置工艺布置图附表1项目投入总资金估算表表12流动资金估算表表23投资计划及资金筹措表表34固定资产折旧费估算表表45无形资产及递延资产摊销费估算表表56总成本费用估算表表67项目营业收入估算表表78项目财务现金流量表表88损益和利润分配表表99资金来源与运用表表1010资产负债表表11第一章总论11项目背景COM项目名称市医疗废弃物无害化处理项目COM项目承办单位市卫生局COM项目建设单位市医疗废弃物处理中心项目法人代表姜广平COM项目的提出医疗废弃物是指在诊断化验处置疾病预防等医疗活动和研究过程中产生的固态废物是一种含有病菌病毒等有害物质的特殊危险废物主要有一次性医疗用品纱布棉球塑料玻璃等其中可燃份72KJKGKJKG废弃物容重约036TM3医疗废弃物与普通生活废弃物有很大区别医疗废弃物是指接触了病人血液肉体等由医院产生出的污染性废弃物其中包括棉球沙布胶布废水一次性医疗器具术后的废弃品等等据国家卫生部门的医疗检测报告表明医疗废弃物具有空间污染急性传染和潜伏性污染等特征其病毒病菌的危害性是普通生活废弃物的几十几百甚至上千倍如果处理不当将造成对环境的严重污染也很可能成为疫病流行的源头医疗废弃物的处置是一个系统工程它包括医疗废弃物的收集转运焚烧和二次污染物的处理自20世纪50年代起医疗废物处置已引起世界各国高度重视被列入控制危险废物越境转移及其处置的巴塞尔公约1996年我国颁布了中华人民共和国固体废物污染环境防治法该法对固体废物的管理作了明确的规定其中第十条规定县级以上地方人民政府环境保护行政主管部门对本行政区域内固体废物污染环境的防治工作实施统一监督管理县级以上地方人民政府环境卫生行政主管部门负责城市生活废弃物清扫收集贮存运输和处置的监督和管理工作第四十七条规定城市人民政府应当组织建设对危险废物进行集中处置的设施1998年我国颁布了国家危险废物名录将医疗废弃物列入危险废物要求加以严格管理2001年国家环保总局国家经贸委科学技术部颁布了危险废物污染防治技术政策其中规定医院临床废弃物宜建设专用焚烧设施进行处置2003年中华人民共和国COM可行性研究报告编制依据1国家环境保护局国家发展和改革委员会关于印发全国危险废物和医疗废物处置设施建设规划的通知环发200416号2中华人民共和国固体废物污染环境防治法3危险废物污染防治技术政策4医疗废物管理条例2003年5危险废物集中焚烧处置工程技术要求6医疗垃圾集中处置技术规范7国家环境保护标准GB191282003医疗垃圾焚烧炉技术要求8国家环境保护标准GB185792001危险废物贮存污染控制标准9国家环境保护标准GB184842001危险废物焚烧污染控制标准10国家环境保护标准GB38382002地表水环境质量标准11国家环境保护标准GB192172003危险废物焚烧污染控制标准12中华人民共和国国务院1998年第253号令建设项目环境保护管理条例13国家环境保护总局环发199961号文件关于贯彻实施建设项目环境保护管理条例的通知1999年3月17日14中华人民共和国第77号主席令中华人民共和国环境影响评价法2002年10月28日15中华人民共和国大气污染防治法中华人民共和国水污染防治法中华人民共和国环境噪声污染防治法中华人民共和国清洁生产促进法16吉林省医疗废物和危险废物处置规划17国家发展计划委员会计办投资200215号文审定出版的投资项目可行性研究指南18建设单位委托吉林省工程咨询科技公司编制可行性研究报告合同书19建设单位提供的有关基础资料COM可行性研究报告编制范围本报告仅研究市医疗废弃物处理的问题不包括生活废弃物及其它工业废物等的处理本报告的主要编制范围为1项目背景2医疗废弃物量和成分预测3建设规模及医疗废弃物处理程度4厂址选择5技术方案设备方案和工程方案6投资估算与资金筹措7财务评价12项目概况COM项目地点及服务范围按市城市总体规划本项目建设厂址位于市西部即前郭县重新乡拐脖店203国道北100M处其服务范围为市的四县一区扶余县前郭县乾安县长岭县宁江区的卫生医疗单位产出的医疗废弃物COM建设规模与目标本项目拟建设一座技术成熟设施完善处理规模为5TD的医疗废弃物无害化处理厂市医疗废弃物无害化处理厂将建设一条医疗废弃物焚烧生产线同时建设其它附属设施包括生活办公辅助设施污水处理设施以及给排水供电等配套设施建设等本项目采取连续运行方式定员为30人年工作天数为360天服务年限为11年项目建成后可形成对市四县一区医疗单位的医疗废弃物统一进行管理收集运输贮存和处置实现医疗废弃物无害化处理使医疗废弃物对环境造成的危害降低到最低的限度达到国家规定的环保标准COM项目投入总资金及效益等情况推荐方案项目投入总资金包括建设投资和流动资金合计166285万元其中建设投资静态为162386万元流动资金估算为3899万元本项目建设工期为12个月根据本可研报告的财务分析当综合医疗废弃物处理收费价格达到214元KG时项目全部投资财务内部收益率为836财务净现值为23225万元IC6投资利润率为636投资回收期为907年含建设期1年可以基本满足市场化运营的需要COM主要技术经济指标本项目主要技术经济指详见表1113问题与建议本项目属于市政基础设施项目具有较明显的环境效益和社会效益市政府有关部门应制定相关政策建立和完善医疗废弃物收费体制确保废弃物处理费及时到位以保证本项目的正常运行主要技术经济指标表表11序号项目名称单位数量备注1建设规模TD52原辅材料及燃料动力耗21活性炭毡KGA19822碱TA5423布袋A6324聚合氯化铝KGA59425聚丙稀酰胺KGA162026亚氯酸钠KGA21627盐酸KGA68428柴油TA1829生产用水量M3A7200210用电量KWHA216000211煤TA3243厂区占地面积M215000其中预留面积05公顷4建筑面积M2250215新建5购置设备台套806年工作天数D3607服务年限A118劳动定员人309建设工期月1210项目投入总资金万元166285101其中建设投资万元162386102流动资金万元389911总成本万元年26831各年平均值12营业收入万元年37411各年平均值13利润总额万元年10580各年平均值14财务评价指标141财务内部收益率836142财务净现值IC6万元23225143投资回收期年907含建设期1年144投资利润率636135盈亏平衡点7005第二章医疗废弃物量和成分预测21城市基本情况市位于吉林省中西部北纬43584532东经123512611东南与长春市四平市为邻西与白城市和内蒙古自治区接壤北隔松花江嫩江拉林河与黑龙江省相望市是吉林省中西部重要城市是以石油化工业为主冶金电力机械等为辅的区域中心城市市下辖四县一区即扶余县前郭县乾安县长岭县宁江区截至到2003年末市总人口为27942万人其中非农业人口7049万人市中心城区市区被第二松花江分为江北江南两个区域建成区面积为3214KM2改革开放以来市国民经济持续快速发展社会经济综合实力实现跨越式升位2003年市国内生产总值完成值1148亿元其中第一产业1115亿元第二产业1173亿元第三产业1152亿元固定资产投资完成额为7239亿元1994年7月市成立了省级开发区即经济技术开发区占地面积929平方公里其中镜湖高科技园区465平方公里江南工业区464平方公里2002年开发区技工贸总收入完成16亿元比上年增长68国内生产总值完成62亿元比上年增长69新注册企业89户个体工商户131户实现工业总产值112亿元比上年增长4022市医疗废弃物产生量调查及预测COM市医疗废弃物产生量调查1医院数量及床位数据统计2004年各市县现有市级医院5个县级医院24个医院住院床位数量5113张2医疗废弃物产量市位于吉林省西部辖四县一区总面积21089平方公里人口27942万人表中给出了市中心医院等40家卫生医疗机构的病床数量门诊人数和医疗废物的产生量同时备注中阐述了乡镇卫生院和个体诊所的数量和医疗废物产生量从表中可以看出全市现有各级各类卫生医疗机构40家乡镇卫生院191家个体诊所403家日产医疗垃圾391吨市医疗废物总量详见表21市医疗废物总量表21序号单位名称床位数门诊人次日年生产量备注1市中心医院4463601通过调查和经验数据全市医院病床使用率为65每张使用病床平均日产生医疗废物05公斤门诊每25人日产生医疗废物1公斤以上40家卫生医疗机构每天产生医疗废323吨即323TD2全市共有乡镇卫生院191家每家每天共产生医疗垃圾按25公斤计算每天共产生医疗垃圾4775公斤即048TD3在卫生局注册的个体诊所共有403家每家每天按产生医疗垃圾05公斤计算每天共产生医疗垃圾2015公斤即020TD综上合计全市所有卫生医疗机构共产生医疗垃圾391吨2市人民医院3502703前炼职工医院48414吉林油田总医院8136505吉林油田江北医院3222806宁江区中医院1341107前郭县医院4223208前郭县中医院3522609长岭县医院27021010长岭县第二医院907611长岭县中医院806512乾安县医院30228513乾安县中医院806014乾安县保险医院301815吉林油田乾安分院201916扶余县人民医院30327117长山电厂职工医院443518长山化厂职工医院504619市迎鑫医院856120市荆氏医院665021市蓝天医院1058722市开发区医院13510823市康博医院504524市同心医院968025市华美医院15514026市口腔医院408527市太和医院554628市骨科医院807529市雷氏正骨医院906530市血站10431前郭县殡仪馆110832宁江区殡仪馆145433市疾控中心6834宁江区疾控中心4135长岭县疾控中心3936乾安县疾控中心3737扶余县疾控中心438市康利制药厂6639市华侨药厂7040吉林省天达药业公司84小计511342185091注医疗废物量为5113065050421825150913651000322524KGD即323TD3市医疗废弃物种类1感染性废弃物指病原微生物具有引发感染性疾病的废弃物约占医疗废弃物总量的852病理性废弃物从人体上切下来的物质和医学实验动物尸体等约占医疗废弃物总量的23损伤性废弃物能够扎伤和割伤人体的锐器常见的有针头缝合针各类刀手术锯等约占医疗废弃物总量的34药物性废弃物过期淘汰变质或者污染的废弃药品约占医疗废弃物总量的15化学性废弃物具有毒性腐蚀性易燃易爆的废弃化学物品约占医疗废弃物总量的26其它具有社会危害性的废弃物常见的有使用后的一次性医疗器械约占医疗废弃物总量的7本项目市医疗废弃物组成部分详见表21市医疗废弃物组成部分一览表表21序号医院废弃物组成名称重量百分比1感染性废弃物指病原微生物具有引发感染性疾病的废弃物852病理性废弃物从人体上切下来的物质和医学实验动物尸体等23损伤性废弃物能够扎伤和割伤人体的锐器常见的有针头缝合针各类刀手术锯等34药物性废弃物过期淘汰变质或者污染的废弃药品15化学性废弃物具有毒性腐蚀性易燃易爆的废弃化学物品26其它具有社会危害性的废弃物常见的有使用后的一次性医疗器械7COM市医疗机构床位数和医疗废弃物数量预测市医疗废弃物的产生单位大致可分为医院含私立医院个体诊所预防保健机构制药厂血站尸体检验机构等六类1预测到2006年市共有各级各类医院含私立医院38家医院病床数5585张平均使用率6070年门诊量36519万人次通过调查和经验数据每张使用病床平均日产生医疗废弃物05KG门诊每25人日产医疗废弃物1KG医院日产医疗废弃物321T2预测到2006年市个体诊所含医疗美容院将达到425家乡镇卫生院将达到210家通过调查走访每家诊所卫生院按日产05KG计算日产医疗废弃物032T3预测到2006年预防保健机构7家日产医疗废弃物015T4预测到2006年制药厂2家日产医疗废弃物017T5预测到2006年血站1家日产医疗废弃物01T6预测到2006年尸体检查机构2家日产医疗废弃物01T综合以上预测数据市日产医疗废弃物为405TD考虑到重大传染病疫情期间医疗废弃物数量有所增加的不利因素本项目按15的增长速度进行考虑确定到2006年市医疗废弃物平均日产生量将达到466TD第三章建设规模及医疗废弃物处理程度31建设规模的确定据市卫生系统的调查2004年全市共有各级各类卫生医疗机构40家乡镇卫生院191家个体诊所403家共有医疗床位数5113张全市各级各类医疗机构日产医疗废弃物323TD预计到2006年全市共有各级各类医院38个共有床位5585张全市各级各类医疗机构日产医疗废弃物466TD由此确定本项目的设计规模为日处理医疗废弃物5TD32医疗废弃物处理后指标本项目将建设的医疗废弃物焚烧生产线采用的是城市医疗废弃物热解氧化焚烧技术主要技术指标如下1效率大于999焚烧去除率大于99992烟气在1100OC停留时间大于2S3尾气中二恶英含量小于05TEQNGM34尾气中HCL含量70MGM35尾气中含尘80MGM36尾气格林曼黑度I级7焚烧残渣热灼减率5经焚烧后的医疗废弃物剩余残渣25本项目日处理医疗废弃物5TD残渣为125TD送到市废弃物填埋厂进行填埋不会造成二次污染第四章厂址选择41厂址选择本项目原可研报告拟选厂址位于市宁江区新城乡市垃圾填埋厂东侧评估会议后由于调整城市规划原厂址不符合调整后的城市总体规划要求市卫生局会同市有关部门详细调查了市江南区及江北区周围可用场地项目厂址选择提出二个方案方案一拟选厂址位于市西北部市油田综合炼油厂南宁江区垃圾填埋厂北场区占地面积15公顷距市中心仅2KM厂址距市中心及松花江仅2KM不符合国家规定的环保要求厂址周围居民居住密集西侧05KM有兴原乡牛凤革村东北1KM是市油田炼油厂区和家属居住区人口约8000人对周围环境影响较大该厂址距市中心仅25KM不符合卫生防护距离要求12KM方案二拟选厂址位于市西部前郭县拐脖店203国道北100M处厂区占地面积15公顷预留05公顷作为厂区发展需要为废弃的林地西部为草原东部临近稻田北部为农田该厂址位于城市主导风向的下风向远离市区距市中心20KM距前郭县20KM乾安县40KM长岭县130KM扶余县120KM运输时间均在3H以内符合卫生防护距离要求该厂址环境状况及建设条件较好厂址东北100M以外有1户居民西侧12KM有一加油站南面100M外有开方公路和203国道直通该厂该厂址水电及交通均可满足本项目要求处理后的废弃物可就近送往宁江区垃圾填埋厂填埋建设单位拟通过征地方式获得该厂址土地使用权该厂址地势较平坦地下水属于浅水类型埋藏在第三层细中砂层中稳定水位为7M标高为12888M场地地层上部为硬塑至坚硬状态的粘质粉土中部为可塑状态的粉质粘土下部为中密至密实状态的细中砂局部场地地层上部为稍密至中密状态的粉细砂下部为中密至密实状态的细中砂场地内无地震液化影响经全面衡量比选认为方案二更具可操作性因此推荐方案二作为本项目场址42气候地质和地貌1气候市属温带大陆性季风气候处于半湿润半干旱过渡区常年主导风向为西南风其主要指标如下极端最高气温36极端最低气温378平均气温45年平均相对湿度628冬季最大平均风速29MS最大积雪深度12CM最大冻土深度180CM冰冻时间180D2水文地质1水文资料本项目厂址位于市西部该区域位于松嫩低平原中部主要地貌类型是以堆积为主的冲积湖平原新生代地层广泛分布含水层自上而下有第四系的顾乡屯组白土山组第三系的大安组第四系顾乡屯组含水层是该区潜水含水层含水层岩性为粉细砂一般成井深度在2030M左右含水层厚度610M水位埋深一般为811米第四系白土山组含水层是承压水含水层主要由沙砾石组成含水层厚度为812M含水层埋深一般为5585M水位埋深一般为1015M单井涌水量为5060M3H第三系大安组含水层其岩性为中细砂岩中砂岩中粗砂岩和沙砾岩含水层厚度3510M含水层埋深70160M本项目厂址位于前郭县前郭灌区内厂地属前郭县第二松花江防洪区域第二松花江前郭县内发生过50年一遇洪水时洪水过境面积64095KM2第二松花江过境流量15217亿立方米2地质资料本项目拟建厂址位于203国道北侧主要建筑物有焚烧主厂房砼排架结构汽车库及柴油发电机室砼排架结构门卫室砖混结构综合楼砖混结构锅炉房砖混结构合计建筑面积平方米本项目重要性等级为三级场地等级为二级地基等级为二级岩土工程勘察等级为乙级该工程场地中勘探孔所揭示的深度范围内地基土共分为四层自上而下依次为杂填土灰褐色主要为粉土与粘性土回填含植物根茎层厚070080M粘土灰黑色稍湿可塑状态层厚090090M粉土灰白色上部稍湿下部饱和中密状态含粉砂层厚110120M粉土灰褐色饱和稍密状态夹粉质粘土薄层该层未穿透最大控制深度为310M3抗震设防烈度设计基本地震速度根据建筑抗震设计规范GB500112001中有关建构筑物抗震设防烈度设计基本地震加速度和设计地震分组的规定吉林省地区的抗震设防烈度为8度设计基本地震加速度值02G43相关建设条件COM供水本项目厂址处无自来水供应采用地下水COM排水本项目生产污水经处理后循环使用不排放污水本项目生活污水经处理后采用暗管直接排入厂外南部约20米处的泄洪池中厂区雨水经统一收集后采用暗管直接排入厂外南部约20米处的泄洪池中COM供电本项目供电电源由市前郭县变电所一回路架空输电线路引入电压等级10KV供电线路距厂址约5KMCOM供热项目厂址处无供热热源新建锅炉房一座安装1台07MW的型煤锅炉可满足本项目采暖需要第五章收集运输系统51医疗废物的收运COM式及周转箱数量市医疗废物运输采用陆路运输方式转运车采用专用医疗废物转运车有效载重为1T应满足GB192172003医疗废物转运车技术要求对于传染病医院产生的医疗废物使用固定车辆进行转运并不再混运其它医疗废物由处置单位向各收集点提供专用密闭周转箱周转箱整体为硬质材料防液体渗漏可多次重复使用具体技术性能要求如下原料箱体采用高密度聚乙烯为原料注射工艺生产箱盖采用高密度聚乙烯和聚丙烯共混料注射工艺生产外观箱体箱盖设密封槽整体装配密闭箱体与箱盖能牢靠扣紧扣紧后不分离表面光滑平整无裂损无明显凹陷边缘及端手无毛刺浇口处不影响箱子平置不允许2MM杂质存在箱底和顶部有配合牙槽具有防滑功能规格长宽高600MM500MM800MM本项目建设规模为日处理医疗废物5TD医疗废物的容重为200KGM3在中转箱的空间使用率为75时其有效使用容积为018M3由此计算本项目最低使用周转箱数量约为5TD02TM3018M3箱139个考虑到市的地域广医疗机构分布面大散运输线长及周转箱的互换和被损情况首次应配备周转箱300个COM医疗废物转运路线对所有医疗机构的医疗废物均每天上门收集所需配备医疗废弃物转运车及收运路线如下1市市区及中省直四大企业医疗单位吉油前炼长电长化配备一个转运车运送路线为上午江南处理中心铁西街飞宇中医院巴特尔市人民医院前炼前瓦房前炼七粮店镇郊派出所邮局县医院市委油田医院局机关开发区西郊村长山电厂化厂处理中心下午江北处理中心江北桥头市中心医院人民商场宁江中医院四百江北油田医院西环处理中心2乾安县城县医院中医院私立医院及诊所配备一个转运车运送路线为公路沿线乡镇卫生院林子让子红星牧场3长岭县城县医院中医院私立医院及个体诊所配备一个转运车运送路线为公路沿线乡镇卫生院孤店乌兰图嘎乌兰塔拉深井子宝甸4扶余县城县医院中医院私立医院及个体诊所配备一个转运车运送路线为公路沿线乡镇卫生院肖家弓棚子新万发三井子永平善友5前郭县城宁江区县医院中医院私立医院及个体诊所配备一个转运车运送路线为前郭县城公路沿线乡镇卫生院哈拉毛都王府站吉拉吐宁江区公路沿线乡镇卫生院华侨新民伯都新城6边远乡镇卫生院配备2台转运车其中一台备用运送路线为1厂区市区永平社里增盛新站五家站榆树沟大三家子陶赖昭新源新城局蔡家沟拉林更新大林子二龙山伊家店徐家店长春岭石桥四马架三义市区厂区2厂区新立套浩太大山洪泉长龙乌兰塔拉查干花乌兰傲都仙字所字安字赞字厂区3厂区乾安才字大布苏兰字道字水字署字腾字蒙古屯重新厂区4厂区达里巴毛都站镇新庙长山穆家八郎平风新民风华朝阳大洼伯都新城市区厂区5厂区巨堡山三青山太平山永久三县堡前进利发盛海青光明集体流水双龙东岭腰坨子新安镇厂区6厂区三十号太平川八十八号大兴永升二里界前七号十家户东六号龙风三团北正厂区以上共需医疗废弃物转运车7辆52医疗废物的贮存设施贮存库采用温度为50冷藏库面积共1026M2入口处设置医疗废物警示标识并标明区域名称贮存库地面及墙壁15M以下做防水处理在地面最低处设置污水收集孔可将洗刷及消毒用水收集到污水处理池同意消毒处理贮存库为避免阳光照射及纹蝇鼠及雨水进入不设置窗户贮存库采用微负压设计臭气通过排气管道进入一段炉焚烧进入厂区的医疗废物正常情况下直接入炉焚烧遇到设备检修或故障时医疗废物进入医疗废物库贮存第六章技术方案设备方案和工程方案61技术方案和设备方案一套完整的医疗废物焚烧处理应当涵盖从医疗废物的收集运输废物暂存处理及进料系统废物焚烧烟气冷却烟气净化到送排风系统以及辅助的压缩空气供应系统冷却水循环系统吸收液循环系统焚烧炉助燃系统装置应急系统废水残渣处理电气控制及参数测量系统测控系统烟尘烟气在线连续排放监测系统等十几个分系统组成各系统协调工作才能保障各项污染物达标排放才能达到保护环境避免二次污染COM医疗废物焚烧的特点医疗废物是由多种有机和无机物组成的混合物物理化学性质极其复杂医疗废物的组成决定了其热值而热值又与其焚烧密切相关医疗废物中的有机可燃成分含量越高含水率越低则热值越高越有利于焚烧处理一般来讲为了保持良好的燃烧状况达到完全燃烧要求被燃物与空气以适当比例混合并应迅速地点火燃烧上述条件对于气体液体和粉状固体燃料比较容易但是对于物理性质和化学性质多样的医疗废物就不那样容易因为同一批医疗废物其组成热值形状等都会随着时间和燃烧区域的不同发生较大变化同时在燃烧后所产生的废气组成和灰渣性质也会随之改变因此为了使医疗废物充分燃烧达到焚烧的目的要求焚烧炉具有较强的适应性操作弹性要大并有一定程度的自动调节操作参数的能力COM理规模本项目处理对象为医疗废物处理规模为5TD设1条焚烧线处理能力为210KGHCOM焚烧处理系统设计ZLR210型医疗废物焚烧处理装置主要包括医疗废物暂存处理及进料系统废物焚烧烟气冷却烟气净化压缩空气供应系统冷却水循环系统吸收液循环系统焚烧炉助燃系统和送风系统装置应急系统废水残渣处理电气控制及参数测量系统测控系统烟尘烟气在线连续排放监测系统等十几个分系统组成具体参见医疗废物热解焚烧处理装置工艺流程图11上述装置的主体设备布置在30M12M的焚烧车间内详见附图COM1焚烧炉设计依据和主要技术性能指标1设计依据1中华人民共和国固体废弃物污染环境防治法2GB184842001危险废物焚烧污染控制标准3GB162971996大气污染物综合排放标准4GB89781996污水综合排放标准5GB192182003医疗废物焚烧炉技术要求6CJT30831999医疗废弃物焚烧设备技术要求7GB1234890工业企业厂界噪声标准8HGJ887化工管道设计规范9GB817587设备及管道保温设计导则10GB427292设备及管道保温设计通则11HG2050892控制室设计规定12HG2050992仪表供电设计规定13HG2051092仪表供气设计规定14HG2051192信号报警联锁系统设计规定2主要技术性能指标ZLR210型焚烧炉技术指标结果一览表表61序号项目测试结果国标限值1焚烧炉温度90012008502烟气停留时间S223烟气中O2浓度6106104烟气中CO浓度MGM3261005焚烧灰的热灼减率27656燃烧效率99931009997减容系数508减重系数1020COM2热解焚烧的燃烧机理物料的大分子在特定的温度下先受热分解变成挥发性的小分子产物本文简称燃气和热解焦燃气在气相中进行扩散燃烧裂解焦进行表面燃烧物料能否燃烧完全主要在于燃气能否燃烧完全扩散燃烧的速率决定于气态的分解产物和空气的扩散混合速率由于燃气的释放速率远远大于它与氧气的扩散混合速率不能及时被氧化的燃气在高温下发生深度热解和缩聚等副反应而产生焦油烟炱这就是不易完全燃烧的原因相比而言天然纤维类如棉纸木类废物的裂解产物中含有较多的氧化物氧在40以上而塑料橡胶类等的裂解产物中含有较多的不饱和烃与含氧化合物相比不饱和烃类化合物在燃烧中发烟性要高得多所以塑料橡胶等物质难于燃烧完全由于炉型的固有缺陷在传统的过量空气式焚烧炉中当燃烧含有塑料橡胶等合成高分子物质时分解产物的产生速率远远大于其与空气的混合速率而不能及时烧掉的分解产物就将发生缩聚等副反应而生成焦油和烟炱而且塑料橡胶等物质在高温环境中也会发生融漏现象而通过炉排流到焚烧灰中这就是传统的过量空气式焚烧炉较难首先完全燃烧的主要原因之一热解焚烧过程是从燃烧机理入手人为地把物料的热解与热解产物的燃烧分开来进行即先使物料在中温缺氧的环境中受热裂解将燃气引出使之与足够的空气充分混合之后再在高温燃烧室进行预混燃烧这一过程使扩散混合条件大大地改善燃烧反应很快完成抑制了焦油烟炱等不完全燃烧产物的生成达到完全燃烧的目的另外由于一次风速低夹带的飞灰量少有利于烟气净化热解焚烧工艺与其它焚烧工艺相比较具有对废物组成的适应性强燃烧完全焚烧温度高无烟炱产生烟气中飞灰量低烟气净化容易等特点由于医疗废物中含有大量的塑料橡胶纯棉及纸制品因此热解焚烧特别适合于医疗废物的焚烧处理COM工艺流程描述ZLR210型医疗废物焚烧系统主要包括医疗废物暂存处理及上料系统废物焚烧烟气冷却烟气净化压缩空气供应系统冷却水循环系统吸收液循环系统焚烧炉助燃系统送排风系统装置应急系统废水残渣处理电气控制及参数测量系统测控系统烟尘烟气在线连续排放监测系统等十几个分系统组成COM1废物暂存由各个医院收集的医疗废物周转箱运抵处理厂后首先卸到废物暂存库中然后逐箱加入焚烧系统进行处理如不能立即进行焚烧处理如焚烧炉停炉检修期间则将废物卸至冷藏库中贮存冷藏库的面积约为1026M2可存放约3天的医疗废物医疗废物冷藏库内表面地面和墙面防渗水处理方便清洗和消毒且微负压通风门和窗附近设有醒目的危险警告标志避免无关人员误入窗上安装有通风过滤网可防止小动物钻入周转箱的码垛须留有足够的空间便于周转箱的回取和冷气的循环废物暂存库内设有消毒和通风措施工艺送风机进风口位于位于暂存库可使暂存库保持微负压状态抽出的脏空气送入焚烧炉中高温燃烧处理暂存库定期喷洒消毒液进行消毒根据医疗废物分类目录在收集来的医疗废物中难免会混杂少量不能通过焚烧方法处理的废物如废旧医疗仪器设备成批废药品等需要外送处置另外焚烧工程中产生的飞灰或固化体也需要外送处置由于省危险废物集中处置场与本焚烧设施不在同一厂址二者相距一定的距离因此从经济性安全性等方面考虑本项目设置了一个上述非可燃危险废物常温暂存间约1026M2实际运营中采取先暂存后定期外送危险废物处置场安全处置的方案该暂存库的设计原则参照GB185972001危险废物贮存污染控制标准等有关标准规范进行设计和施工COM2废物上料提升废物周转箱采用电动提升装置输送提升能力最高可达288KGH提升机主体材质为碳钢顶部设有电动机通过钢丝绳沿导轨提升料斗提升机导轨顶部设有翻斗机构料斗到达提升高度后可自动翻转料斗内可并排放置2个周转箱并设有卡箱机构一次可提升2箱废物运行时将周转箱装入料斗卡住周转箱后打开箱盖并提升至焚烧炉加料口倾倒出箱内废物袋和利器盒然后返回地面卸下周转箱经清洗消毒后重复使用提升机设在密闭负压通道内以保证开箱后废物处于负压环境内避免废气和病菌外泄危害人类和污染环境另外在提升通道内设置紫外灯可实现紫外线在线消毒使用过的周转箱经清洗消毒后送往周转箱暂存间存放车辆清洗消毒后再次去收集废物前必须到周转箱暂存间将干净的周转箱装车在废物交接时将干净的周转箱交给医院作为医院再次收集废物的容器发现周转箱破损后严禁继续使用应及时送焚烧炉焚烧处理COM3废物焚烧废物焚烧单元由加料焚烧及排灰三部分组成1加料本焚烧炉的加料单元采用连续批式密闭负压加料方式要求能够接收来自周转箱的未进行任何前处理的医疗废物包加料装置的有效内径为900900MM是根据医疗废物的包装袋利器盒尺寸并考虑到加料时不发生卡堵而确定的加料装置由水平皮带输送机和两道密闭闸板组成两道闸板均由气缸驱动为保证加料过程和焚烧炉运行的气密性两道闸板相互连锁控制即加料的过程始终有一道闸板处于关闭状态同时可在中控室远距离操作这样在提高了加料的可靠性及方便性的同时还可以防止有害气体溢出加料时首先打开上闸板然后启动水平输送机将提升机提升的废物包和利器盒输送至下闸板上然后关闭上闸板再打开下闸板使废物靠自重进入热解炉完成一次加料加料的间隔时间约1012分钟2焚烧热解是废物焚烧主工艺系统全过程的核心部分如前所述医疗废物焚烧的机理属热解焚烧因此本技术是人为地将废物的热解和热解产物的焚烧分开两步来完成即废物焚烧部分由废物热解炉预混器和二燃室组成热解炉为立式双层活动式炉排结构顶部设有料层拨平装置加料口位于炉体的上侧部点火用轻油燃烧器位于上下炉排间一次风进口位于两个炉排的下方根据中辐院的基础试验和实际兴建的青岛医疗废物焚烧装置实际验证结果按照热解炉单位炉排面积的处理能力110KGM2H设计的热解炉设备尺寸为外径2076MM内径为1500MM总高H6300MM主体部分由250MM厚耐火材料高铝和碳化硅保温材料硅酸铝纤维和钢壳体组成局部采用水冷夹套结构主体材质为不锈钢和碳钢炉体可保证年运行时间大于8000小时整个炉体的使用寿命大于15年热解炉设有泄爆口通过自动复位式泄爆罐和烟囱相连当热解炉发生意外燃爆时会通过自动复位式泄爆罐卸压泄出的少量气体排至烟囱预混器为夹套圆筒状结构内设扰流板二次风从切向进入出口设有十字喷头预混器外径为500MM内径为350MM总长1016MM主体材质为不锈钢保温材料为硅酸铝纤维二燃室为立式炉根据处理能力210KGH烟气量1800NM3H燃烧炉温度1000及烟气停留时间2S等因素处理量为5TD的二燃室的设计为截面大小为095M2净高度为45M外径为1766MM内径为1100MM总高度为5320MM总容积为427M3外壳为碳钢材质内衬高铝耐火材料耐火材料厚度为300MM最高耐火温度15001600保温材料为硅酸铝纤维本技术热解焚烧的工作程序如下通过热解炉上部的加料装置将医疗废物加到上炉排上启动轻油燃烧器点燃医疗废物医疗废物受热后开始进行热解反应变成热解焦和热解气热解焦通过上炉排的动作后落到下炉排上与受控的一次风进行表面燃烧反应烧烬的残渣在下炉排动作下落到排灰阀然后定时卸下排出热解气经过料层由热解炉上部引入预混器中预先与预热的二次风180230充分混合然后再喷入二燃室中高温预混焚烧二燃室排出的烟气进入后续的烟气冷却和烟气净化系统为了良好的实现医疗废物的平稳完全热解焚烧结合设备结构本技术还从工艺控制上采取如下措施1采取批式连续加料方式即每间隔1012MIN加一批次废物约48KG批次医疗废物的焚烧过程包含热解和热解产物的燃烧两个环节一般说来每次加料周期的前期以热解反应为主热解产物相对较多二燃室的温度也会较快增高到了加料周期的后期主要以烧焦为主二燃室的温度会显著下降可能需要加大助燃油的供应量本技术采取缩短加料间隔时间的控制方法结合热解炉一次风量的控制进而控制烧焦速度和废物热解速度可以减轻热解炉和二燃室的温度波动使之基本处于9001050范围提高了系统运行的平稳性并减少了助燃油的供应量2热解炉采取双层活动炉排的结构设计上炉排主要进行废物的热解和干燥下炉排主要进行烧焦和卸灰热解气穿过料层由热解炉上部引出这种设计的优点是两个炉排各尽其责使得干燥层热解层烧焦层灰层基本维持在一个稳定的厚度范围热解炉各层的温度和阻力较稳定系统运行平稳另外便于控制即可通过控制一次风的供应量可以实现废物热解和烧焦速度的受控进而使二燃室也处于受控状态3可实现自热式热解焚烧热解炉下炉排烧焦热解焦的重量约占废物总量的1520释放的热量全部贡献于上炉排上废物热解所需同时烧焦过程又消耗掉一次风中的大部分O2使得热解炉中废物处于中温低氧的还原环境有利于废物的热解另外热解气首先与热的二次风充分混合后再进入二燃室中进行预混燃烧一方面燃烧完全另一方面医疗废物的大部分燃烧热贡献在二燃室中可以在不供或少供助燃油的情况下满足二燃室处于850的技术要求4温度加料间隔一二次风流量等工艺操作参数的开闭环控制在废物热解焚烧过程中热解炉各层的温度燃烧炉的温度烟气中O2浓度一次风和二次风的流量之间存在着非常密切的相互关联只有对这些工艺操作参数进行有效的控制才能使得废物的热解烧焦和热解气焚烧等环节的良好匹配如烟气中O2浓度与二次风电动调节阀的连锁闭环控制可始终维持烟气中O2浓度处于610过剩系数为1419的规定范围两个炉子的温度与一次风的开环控制即通过温度反馈指导调节一次风的流量来控制烧焦速度进而调整热解速度和二燃室的温度上述四点既是本技术焚烧部分的工艺控制要点同时也是本技术的特点采取上述设备结构及工艺参数的控制措施可以良好实现废物的完全热解焚烧此外焦油问题也是废物焚烧过程中必须重视的问题即废物热解产物中含有一定量的焦油成分应通过有效的方法防止冷凝和结疤等不良现象的发生以实现焦油的完全焚烧处理和防止其堵塞预混器水冷器空冷器等设备本工程中在焚烧阶段采取了如下措施1在预混器中与热解炉引出的含有焦油雾的热解气相混合的二次风是经过空冷器预热到250左右的热空气而且热空气采取切向进风方式即尽量隔阻热解气与预混器内壁的接触减少热解气中焦油雾的冷凝在预混器内壁2将二燃室的轻油燃烧器的喷嘴设置在热解气喷入口的附近使得热解气进入二燃室后立即接触到一个局部高温富氧的环境以提高焦油成分的焚烧处理效果防止混入烟气而堵塞后续的烟气冷却及净化设备3排灰废物焚烧后产生的焚烧灰经热解炉的下炉排间歇动作后落到排灰阀上定期打开排灰阀将焚烧灰卸入密闭的容器灰桶中整个操作过程在密闭负压下进行COM4烟气冷却焚烧炉排出的烟气中含有各种污染物需经过严格的烟气净化使污染物浓度达标后才能排放由于烟气温度高达1000左右在进入烟气净化系统之前需进行烟气冷却本系统中烟气冷却的设计思路是在保证烟气冷却基本要求的前提下重点考虑余热利用及抑制二恶英产生问题因此本系统中烟气冷却由水冷器空冷器喷水急冷塔组成水冷器和空冷器均为列管换热的间接换热结构形式水冷器进口温度1100出口温度800材质为不锈钢外径为600MML1700MM空冷器进口温度790出口温度610材质为不锈钢外径为1050MMH4500MM急冷塔为液体雾化直接换热的绝热换热形式雾化介质5氢氧化钠溶液设备外型尺寸1000H4700MM内筒有效容积089M3壳体主要材质内壳为经表面喷涂防腐材料处理的不锈钢外壳Q235A水冷器和空冷器主要用于高温段烟气冷却M左右的极微小雾滴一方面可实现烟气的快速冷却另一方面也可最大限度地降低冷却液体的用量避免喷水急冷塔中冷却液的过量冷凝产生废液可实现烟气的半干式急冷烟气中包含的HCL气体与冷却液接触过程中可能会少量酸性液体加重设备的腐蚀本技术采取的措施是将碱液代替水作为急冷塔的冷却液在烟气急冷的同时对其中的酸性气体进行部分中和减轻急冷塔和后续设备的腐蚀由于烟气急冷所需的碱液量较少不能满足全部酸性气体中和净化所需的量如果增加碱液流量则难以实现半干式操作而产生含有烟气中全部污染物的废水增加废水处理的难度因此本方案中将碱液代替冷却水的主要目的是防腐而酸性气体的达标净化的任务仍由后续的吸收塔来完成COM5烟气净化烟气净化除尘过程可分为干湿两种形式干式除尘设备一般有惯性或旋风分离器陶瓷或金属过滤器袋滤器静电除尘器高效过滤器HEPA等湿式除尘设备一般有喷淋塔填料塔水膜除尘器等酸性气体的吸收设备多采用喷淋塔填料塔和低能文丘里等由于湿式除尘过程产生大量的废液大幅度增加了二次废物量因此从国际上的技术发展趋势来看主流的烟气净化过程多采用干式除尘和湿式吸收相结合的工艺路线本系统确定采用先干式除尘后湿式酸性气体吸收的工艺路线既能达到较高的烟气净化效果又最大限度地减少二次废物的产生量具体工艺流程为高温袋滤器活性碳吸附床吸收塔袋滤器的有效过滤面积为90过滤气速08MMIN壳体主要材质不锈钢清灰方式压缩空气脉冲反吹滤袋尺寸及数量130MM2500MM90MM条脉冲反吹组数10组外型尺寸长宽高2492MM2052MM4750MM活性炭吸附床主要材质为不锈钢外型尺寸长宽高2031MM980MM1570MM碱液吸收塔主体材料采用经表面喷涂防腐材料处理的不锈钢可防止酸性气体对设备的腐蚀外型尺寸800MMH4712MM袋滤器袋滤器是工业上广泛采用的预过滤设备但绝大多数为低温袋滤器即在几十或100左右工作其优点是设备结构简单滤材便宜其缺点是1由于滤材的局限性对微米级细小粉尘的过滤效果不尽理想2工作温度可能会低于烟气的露点而发生结露现象一是加重设备的腐蚀二是影响滤材的使用寿命医疗废物焚烧系统的烟气由于有SOX存在而使得露点高达130145采用传统的低温袋滤器势必造成结露现象因此本系统采用可在160200下工作的特殊滤材作为过滤介质它具有以下特点1对于微米级的粉尘离子具有很高的过滤效率2表面光滑耐腐蚀尘饼易于脱落有利于清灰本设备采用压缩空气脉冲反吹清灰方式3表面微孔结构微尘不易进入滤材深部使用寿命长4耐温高可在烟气露点以上工作避免烟气结露影响反吹清灰效果和袋滤器寿命当袋滤器压差达到1600PA左右时自动启动脉冲反吹控制程序自动完成滤袋的反吹清灰袋滤器反吹清除的粉尘属危险废物可外送到省级危险废物处置场进行安全填埋处置袋滤器正常工作的控制参数主要是温度压差反吹压空压力等为了保证袋滤器在烟气露点20以上即160200工作本技术采用将袋滤器温度与喷水急冷塔的冷却碱液的电动调节阀连锁闭环自动控制的方案即袋滤器温度变化时控制程序及时自动调节冷却碱液的供应量袋滤器压差与反吹控制仪连锁闭环控制当压差到达设定的上限值时自动启动反吹控制及时进行袋滤器的反吹清灰操作为了保证反吹清灰效率本技术在袋滤器处增设了一个压空储气罐以保证反吹压空压力的稳定0405MPA本系统在袋滤器前管路中连续喷混活性炭粉以吸附去除二恶英活性炭粉的喷混速度可通过调节活性炭供料螺旋电机频率的方法连续可调活性炭吸附床主要用于二恶英吸附如前所述二恶英主要是在低温不完全燃烧过程以及在中温段烟气的飞灰上发生异相催化反应而生成的为此本系统在工艺设计中采取了以下几点抑制二恶英产生及净化措施1采用热解焚烧工艺燃烧的完全程度高飞灰量低2燃烧炉温度维持在850以上的高温范围文献报道二恶英在850以上即发生分解3中温段600的烟气采用喷水急冷方式快速跨过烟气中的二恶英生成段4使用在袋滤器前喷混活性炭的方法进行吸附捕集采取上述措施后正常情况下应该可以满足二恶英的净化要求但是考虑到废物组成的波动性袋滤器前喷混活性炭粉的不确定性焚烧系统启动及停车状态下的不稳定性本系统在袋滤器后增设一级后备式活性炭吸附器确保二恶英的达标排放间隔一段时间后更换下的废活性炭可送危险废物焚烧炉中高温焚烧处理在中辐院承建的青岛医疗废物热解焚烧装置上是采用单独的固定式活性炭吸附器方案经监测可以实现二恶英的达标排放但存在的问题是在国家规定的每年一次的二恶英监测期间内无法明确得知吸附器中的活性炭是否吸附饱和而失效因此本工程采取增加在袋滤器前喷混活性炭粉的组合吸附方案以确保二恶英的达标排放在将来的工程实际运行过程中可根据二恶英的监测结果进一步探索活性炭粉的喷混量吸附器中活性炭的失效时间等工艺操作参数以便改进优化工艺流程碱液吸收塔经过袋滤器滤除粉尘重金属及二恶英后的烟气进入由吸收塔组成的酸性气体吸收单元以进一步中和吸收酸性气体HCLSO2NOX同时进行烟气的降温除湿以便在满足酸性气体达标排放的前提下最大限度的减轻后续设备管道连续在线监测仪器的腐蚀本系统采用NAOH溶液作为吸收液吸收液循环使用待吸收液接近中性PH8后排出然后再补充配制的新碱液废吸收液经废水处理系统处理达标后排放或循环使用在酸性气体湿法中和净化的过程中酸性气体会中和进入碱液中即HCL气体转变为腐蚀性极强的CL除了价格昂贵的少量特种耐蚀钢之外如几十万元吨的哈氏合金绝大部分不锈钢不能满足其防腐要求即碱液吸收塔部分是整个焚烧系统中防腐压力最大的环节根据碱液中酸性离子的种类材质的价格设备寿命设备的可加工性等因素本技术中碱液吸收塔的主体材料采用内衬特种胶的钢结构形式其他辅助的碱液循环管道和输送泵均采用ABS工程塑料材质可防止酸性物质对设备的腐蚀吸收塔运行的工艺控制参数主要是碱液的PH值和喷淋密度它是保证酸性气体高效吸收的重要因素本吸收塔为喷洒塔喷淋密度确定为35M3M