静脉产业园规划设计研究——以鄂尔多斯市为例

李海波

（上海环境卫生工程设计院有限公司，上海 200232）

1 引言

建设静脉产业园是目前公认的垃圾资源化的重要途径，是破解固体废弃物处理处置设施“邻避”难题的有效方式。将各类固废处理项目进行有机结合、合并选址，形成静脉产业园，可从规划角度提升选址的科学性，妥善处理其与居住区的分布关系，再通过园区物质流管理、设备实时监管、信息公开透明的方式建设运营，改善垃圾处置设施环境，获得周边居民认可，还可提供就业岗位，变“邻避”为“邻利”［1-2］。

据不完全统计，2017 年我国静脉产业园数量已达74 个，2018 年9 月，国家发展和改革委员会、住房和城乡建设部又联合公布了50 个资源循环利用基地，指明了固废处理设施园区化的主流发展方向。北京、上海、广州、杭州、成都等国内大中城市均已建成平稳运行且各具特色的静脉产业园区，也为鄂尔多斯市开展静脉产业园的规划设计提供了可借鉴的经验。

2 项目建设的必要性

鄂尔多斯市是以煤化工为主导产业的传统能源型城市，先后获得国家文明城市、国家卫生城市、国家森林城市等称号，2019 年位列中国城市绿色竞争力指数排名第5 位。党的十八大以来，鄂尔多斯市着力推进城市转型，多元发展、多极支撑的现代产业新体系正在形成。然而，鄂尔多斯市的固废处理现状却远远滞后于其经济、社会发展水平。该地区生活垃圾仍以填埋为主要处理方式，持续占用宝贵的土地资源，资源化利用水平低；餐厨垃圾虽开始单独收集处理，但处理设施建设及运营水平较低，现场环境恶劣；可回收物、建筑垃圾、大件垃圾等受制于末端处置设施的缺失，以市场自行消纳为主，造成资源浪费；上述终端处置问题也致使垃圾分类工作未能全面开展，落后于国家垃圾分类收集的发展趋势。建设一个高效、环保、安全的静脉产业园区，将各类城市固体废弃物集中处理，构建各类物质、能量的循环利用产业链，在有效破解鄂尔多斯市各类城市固废的出路问题的基础上，可显著提高资源再利用水平。

3 发展定位

规划将鄂尔多斯市静脉产业园打造成集固废循环利用、管理运行示范、环保科创科普为一体的生态型静脉智慧园区。

（1）城市固废处置战略基地。建设鄂尔多斯市生活垃圾、易腐垃圾、建筑垃圾、市政污泥等固废的无害化处理集中处置百年基地，同时为城市矿产再利用等设施预留空间。

（2）科普教育展示基地。建设科普宣教展示馆，向社会普及资源循环利用知识。运用大数据、物联网、云计算、BIM 应用、5G 技术等，构建园区智慧化、信息化管理系统，对物质流、能量流进行控制，有效管理园区。

（3）环保科创示范基地。与科研机构、高等院校等建立合作模式，结合园内设施开展固废处理前沿技术研发、环保装备制造等。

（4）资源循环利用示范基地。打造成以固废循环利用产业为主的静脉产业园区，创建国家资源循环利用基地。

4 规划项目

4.1 生活垃圾焚烧发电项目

（1）处理对象：中心城区分类收集后的生活垃圾、干化后的污泥、厨余/餐厨垃圾处理残渣、建筑垃圾处理残渣。

（2）建设规模：总规模1 500 t/d，其中，近期1 000 t/d、远期500 t/d。

（3）占地面积：90 亩。

（4）工艺技术：采用机械炉排炉技术，具有独立的预热干燥区；操作可靠方便，不易造成二次污染；经济性好；设备寿命长，维护方便；近期2 条500 t/d炉排炉焚烧线、远期预留1 条日处理生活垃圾500 t的炉排炉焚烧线；烟气净化近期采用“SNCR＋半干法（氢氧化钙溶液）＋干法（氢氧化钙干粉）＋活性炭喷射＋布袋除尘”，远期预留SCR 工艺。

4.2 飞灰熔融项目

（1）处理对象：生活垃圾焚烧项目产生的飞灰。

（2）建设规模：100 t/d。

（3）占地面积：15 亩。

（4）工艺技术：采用高温熔融处理技术，该方法减容率高，一般可减至1/2～1/3（体积），熔渣品质稳定，无重金属溶出，可再生利用，能够有效解决传统的稳定化处理方式需二次填埋的弊端，还可完全分解二 英及其他有机污染物。

4.3 厨余/餐厨垃圾处理项目

（1）处理对象：厨余垃圾（包括家庭厨余垃圾、餐厨垃圾、其他厨余垃圾）。

（2）建设规模：总规模400 t/d，其中，近期150 t/d、远期250 t/d。

（3）占地面积：35 亩。

（4）工艺技术：近期采用“预处理＋协同处理”作为过渡处理方式，远期全部采用厌氧消化工艺，该工艺技术先进可靠、自动化程度高，不存在菌种管理的安全性问题，具有较高的有机负荷承担能力，资源化率高，终端产品沼气是清洁能源，肥料和油脂可资源化利用。

4.4 建筑垃圾资源化利用项目

（1）处理对象：拆迁垃圾、装修垃圾、焚烧炉渣。

（2）建设规模：总规模60 万t/a，其中，近期40 万t/a、远期20 万t/a。

（3）占地面积：50 亩。

（4）工艺技术：采用破碎、深加工制砖等技术，产品包括再生骨料、再生透水材料、再生混凝土砂浆、保温材料等，实现建筑垃圾变废为宝。

4.5 大件垃圾资源化利用项目

（1）处理对象：木质类大件垃圾。

（2）建设规模：总规模80 t/d，其中，近期60 t/d、远期20 t/d。

（3）占地面积：20 亩。

（4）工艺技术：拆解破碎、再利用。

4.6 污水处理项目

（1）处理对象：生活污水、渗滤液。

（2）建设规模：生活污水3 万t/d；渗滤液总规模1 000 t/d，其中，近期500 t/d、远期500 t/d。

（3）占地面积：45 亩。

（4）工艺技术：生活污水项目污水二级处理采用A2/O 工艺，深度处理采用“高效沉淀池＋纤维转盘滤池＋消毒”工艺，并进行中水回用，污泥处理采用浓缩脱水工艺，含水率低于30%后焚烧厂掺烧；渗滤液采用“USABF 反应器＋MBR＋纳滤（NF）＋反渗透RO”工艺。

4.7 再生资源利用项目

（1）处理对象：废钢铁、废有色金属、废旧轮胎、建筑垃圾、废旧纺织品、废塑料、废纸、快递包装物、废玻璃、报废汽车、废旧动力电池、废旧共享单车等。

（2）占地面积：170 亩。

（3）工艺技术：近期建设再生资源集散交易中心，以分选打包外销为主要处理方式，远期根据市场发展情况规划深度项目。

4.8 科普教育中心

建设鄂尔多斯生活垃圾科普展示馆、鄂尔多斯环保博物馆，打造生态公园，组织青少年环保科普实践互动、参观资源循环利用设施，促进社会公众学习环保、环卫政策法规。

4.9 环保科创中心

建设环保研究中心，引进高校环境学院、材料学院、科研院所等设立实验室、小试中试车间，对煤矸石、粉煤灰等工业固废处理利用技术，农业秸秆、农膜地膜等农业废弃物处理利用技术，厨余垃圾前沿处理工艺等进行研发；建设具有“产业孵化、技术示范、行业服务”等特征和功能服务全市的环保产业创新孵化区，在园区引入资源化利用项目，进入项目孵化器，提供配套车间和办公设备；建设设备研发与交易中心，搭建环保技术信息平台、展示平台、交易平台，引入国内知名环保厂商入驻，打造环保技术与装备研发与交易中心。

5 循环产业链

5.1 物质循环

园区内以各类固废作为原料，将它们转化为可重新利用的物质和能源，实现各类固废的再利用和资源化，建立“生产者—消费者—分解者”的物质循环方式，实现物质闭路循环。园区产业循环示意见图1。

图1 园区产业循环示意

生活垃圾在园区内进行分类处理，可回收物分类打包，在园区设置再生资源交易平台，分类回收利用；有害垃圾委托外部有资质单位处理；厨余垃圾进行资源化利用；其他垃圾焚烧发电。餐厨/厨余垃圾处理兼顾过期食品、冻肉、病死畜禽等处理，采用厌氧消化处理工艺，产生的沼渣以焚烧厂协同处理为主，沼液在园区设置集中的污水处理设施，产生肥料用于园区生态农业基地，废弃食用油脂提纯后外售。建筑垃圾项目以装修、拆除垃圾为主，兼顾少量的渣土淤泥和盾构土的处置功能，破碎后生产再生砖、再生建材，实现循环利用。焚烧厂灰渣纳入建筑垃圾处理项目。污泥处理以干化协同焚烧为主，少量的考虑协同建筑垃圾项目制砖。预留报废汽车、废旧电池、电子产品、废旧轮胎等城市矿产再生利用项目。各项目产生的臭气收集后集中治理、达标排放。园区设置集中污水处理设施，并进行中水回用［3］。

5.2 能量循环

园区能量源头主要来自垃圾焚烧余热，应尽可能提高有效利用率，采取余热蒸汽直接利用和余热发电上网两种形式。园区内垃圾焚烧、污泥掺烧、厨余/餐厨垃圾厌氧产沼均可产生电能，优先用于项目内部供电及园区内循环，剩余部分上网外售，创造经济效益。焚烧厂产生蒸汽用于建筑垃圾、污泥干化、厨余垃圾预处理过程中供热、园区供热。厨余/餐厨垃圾处理过程产生沼气作为清洁能源供园区使用或发电上网［4］。

6 功能布局

规划园区总占地约980 亩，形成“一轴—两心—五区”的总体布局（见图2），其中一轴为由生态公园、中央景观大道绿化景观带组成的景观主轴；两心为科普、研发主要功能的科普教育中心、环保科创中心；五区为园区的主要生产区域，包括固废处理区、再生资源利用区、污水处理区、管理办公区、发展预留区。园区平面布置规划见图3。

图2 园区功能分区

图3 园区平面布置规划

生活垃圾焚烧处理项目、易腐垃圾处理项目、污泥干化项目形成固废处理区，布置在园区东南区域，作为先行启动项目，解决鄂尔多斯市迫切的固废处理需求，该区域也是整个园区的下风向，可有效控制项目运行过程中臭气对整个园区的影响，并在该区域预留飞灰熔融项目，远期对焚烧飞灰进行深度处理和资源化利用；渗滤液处理项目、污水处理项目形成污水处理区，紧邻固废处理区布置，对园区产生的污水和垃圾渗滤液进行集中处理；建筑垃圾处理项目、大件垃圾处理项目、再生资源集散及利用项目的运行环境相对较好，基本不产生臭气，集中布置于园区西部；科创环保中心、科普教育中心与管理办公区融为一体，布置于园区的东北部，打造园区对外开放的主要载体，实现科教文旅功能；园区中部作为发展预留区域，为今后城市发展可能产生的其他固废处理项目留足空间，为鄂尔多斯市长远发展保驾护航。

7 结语

园区建成运行后，年处理各类固废约160 万t，年产资源化再生产品约55 万t、再生水约70 万t，年发电量约1.6 亿kW·h，在满足园区自用基础上，外送电量约1.1 亿kW·h，蒸汽、沼气等内部循环利用。实现固废减量率95%以上，节约大量土地资源；资源能源再生利用，创造经济效益，促进循环经济发展；固体废物产业集约化发展有利于资源共享、成本控制、集约用地，实现效益最大化；通过环境集中治理、景观建设等措施，可提升周边居住、工业土地价值，创造间接效益；融合科普教育、环保研发等功能于一体，打造智慧园区，提升园区品位，助力城市发展。