文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 利用水泥工业废气干化污泥的可行性研究

利用水泥工业废气干化污泥的可行性研究

利用水泥工业废气干化污泥的可行性研究
利用水泥工业废气干化污泥的可行性研究

利用水泥工业废气干化污泥的可行性研究

刘辉1,高敏1,蔡顺华1,王政2

(1.成都建筑材料工业设计研究院,四川成都610021;2.四川利森建材集团有限公司,四川什邡618401)

随着我国城市化进程的加快,城市污水处理率逐年提高,城市污水处理厂的数目和污泥产量也急剧增加。目前,我国污水处理厂每年排放的污泥量(干重)约140万t,且以每年10%以上的速度增长。污泥产生的环境污染问题日益突出,已造成极大的安全隐患、环境压力和经济负担。污泥中含有大量的重金属物质、病原菌等有毒有害物质,没有得到安全、环保处理处置的污泥对环境的危害较大。因此治理污泥成为保证污水厂正常安全生产和真正实现环境保护的需要[1]。

1现有污泥处置技术

目前在市政污泥处理中主要采取的方法有海洋倾倒、卫生填埋、焚烧、堆肥等多种处理技术。

污泥排海或将脱水污泥直接投海。这是一种方便而经济的处理方法,但此法会危害海洋生态系统及人类食物链,造成全球范围内的危害[2]。卫生填埋对填埋场地的安全构成严重的危害,尤其是污泥和垃圾混合填埋时,使得不少垃圾填埋场的寿命大大缩短,给城市垃圾处置带来很大的麻烦。污泥堆肥技术占地面积大,周期长,易产生臭气而且污泥中的重金属离子有可能迁移到农作物中等[3]。

焚烧处置污泥可以有效地对污泥进行减容和无害化处理,和其他的污泥处置方法相比,它的处理最彻底、热量回收和物质回收的效率也最高。目前,我国《城镇污水处理厂污泥处理处置政策(试行)》中“鼓励利用水泥生产窑等大型工业炉窑、燃煤火力发电厂的余热建立污泥干化焚烧装置;鼓励利用水泥窑炉掺烧、燃煤热电厂混合焚烧等探索研究”。因此加大水泥工业处置污泥的技术研究,为污泥处置的“资源化、无害化、减量化”寻求新的方式。

2污泥的干化及焚烧

在污泥干燥方面国内外进行了大量研究,干燥的方式有很多,但几乎都是以空气作为干燥介质,热源始终是困扰研究者的一个大问题。由于温度超过250℃时污泥中的挥发分将会逸出,导致其热值的降低,因此必须在低温状态下进行干燥。水泥厂的窑尾和窑头废气通过蒸汽锅炉后可以产生200℃左右的饱和蒸汽,很适合污泥的间接干化。况且干化后的废气可以利用水泥厂的收尘装置进行净化处理,因此利用水泥厂的余热进行污泥干化即节约了设备投资,又提高了水泥厂的热效率。另外,回转窑内气体温度通常在1350℃~1800℃之间,甚至更高;燃烧气体在高于800℃下停留时间大于8s,1100℃下停留时间大于3s,气体在1400℃~1800℃下停留时间6~10s,燃烧气体在回转窑中总停留时间在20s左右,并且窑内的物料呈高湍流状态,在燃烧过程中或过后又富有氧的存在,因而污泥中的有害有机物成分焚烧率可达99.999%以上,即使稳定的有机物也会被完全分解[4﹑5]。

摘要:对现有污泥处置技术的特点及基本现状进行了简要概述。通过对污泥的热性能及不同水分下

污泥的状态的分析,重点对一种利用水泥工业废气间接干化城市污泥工艺方案的可行性进行了说明。

关键词:水泥工业废气;污泥;桨叶式干化机

59

2009.11CHINA CEMENT

中国水泥

2009.11

2.1

污泥的热值分析与计算

对于干基污泥的热值可以采用Dulong 公式进行

计算

Q=33715C+141886×(H-O/8)+13421S

式中,Q 为污泥燃烧的干基热值,kJ/kg ;C 、H 、O 、S 分别为碳、氢、氧、硫的含量,kg/kg 。

污泥燃烧的热值经验公式

Q=2.3224a ×[(100-Pv )/(100-G )-b]×(100-G )/100

式中,Pv 为挥发性固体含量,%;G 为污泥脱水时投加的无机混凝剂量(质量分数),用有机聚合物时

G=0;a 、b 为经验系数,与污泥的性质有关。

根据经验,污泥中有机固体的干基热值与燃烧存在如下关系:

当Q<3340kJ/kg 时,可燃烧但需辅助燃料;当

Q ∈[3340,4180]kJ/kg 时,可燃烧,但废热利用价值

不大;当Q ∈[4180,5000]kJ/kg 时,燃烧供热、发电均可行;当Q ≥6000kJ/kg 时,可稳定燃烧供热或发电。

考虑到工程实际中,污泥经脱水后含水率一般只能达到70%~80%,加上污泥中的挥发性固体只占

70%左右,因此实际处理过程中处理湿污泥的要求更

多。一般各类污泥的干基热值均超过6000kJ/kg ,所以干污泥具有很好的可燃烧性。

2.2水分对污泥形态及热值的影响

污水厂污泥是由有机物和无机物组成的含水率

很高的混合物,性质相当复杂。《城市污水处理厂污水污泥排放标准(GJ3025-93)》规定,污水处理厂产生污泥含水率小于80%,所以一般情况下,所利用的污泥一般以80%水分为计算标准。

实验发现随着含水率的降低,污泥的形状朝着有利于干燥处理方向转化。脱水干化污泥含水约80%,为黑色(表面呈褐色)软质固体,不具有流动性。在烘干至50%时,与热气接触表面呈硬质固体状,经一段时间内部水分会渗透至表面而重新软化;在烘干至

40%水分时,表面呈硬质固体状,内部为软质,但表面

能保持硬质状。在30%时,在快速烘干时表面硬化,长时间保存后呈松散的干黏土状;在20%水分时,呈现为硬质固体。干燥表面经螺旋搅拌的情况下,将会不断形成新表面。因此,在螺旋桨叶式干燥机内,污泥的

脱水是可能。

污泥燃烧过程中,污泥中80%的水分在分解炉内不但吸收大量的热,还对熟料烧成的稳定性造成很大

的影响。因此此种方式必然不能大量消化污泥,不能实现污泥处理的规模化,所以要大规模焚烧污泥必须要降低污泥的含水率,得到干化的污泥作为燃料使用。对于应用基水分为Mar ,干基低位发热量为Q net ·d 的污泥,可得到因水分存在造成1kg 干污泥的能量损失为:

Q=2490Mar/(100-Mar )kJ/kg

用相对值表示,相对原有干污泥能量的损失份额为:

w=600Mar/[(100-Mar )×Q net ·d ]kJ/kg

理论上每千克水蒸发热为2490kJ ,实际生产中考虑到热损失,按蒸发每千克消耗热3349kJ/kg 计算,每吨污泥蒸发800kg 水,需消耗2.68×106kJ 蒸发热量。有研究表明[6],当水分大于50%,潜热损失急剧加大。因此为减少能量损失,希望水分越低越好。

3水泥工业废气干化污泥工艺

利用水泥熟料烧成系统的废气余热生产一定量

的水蒸气,利用该水蒸气作为烘干热源,采用多层多级桨叶式干化机对脱水污泥(水分约80%)进行干化。烘干后的污泥输入预分解系统分解炉内焚烧,灰分作为生料的一部分与其他物料一道进入回转窑煅烧,完成污泥的最终处置,同时实现对污泥热值的利用和灰渣的处理,避免二次污染的发生。其主要工艺方案见图1,工艺流程及特点简要介绍如下。

(1)热介质的选择,一般间接烘干工艺中选用的热介质为水蒸气、导热油、热水等,在本方案中选用了水蒸气作为热介质。水蒸气通过水泥生产线系统的余热锅炉获得,窑头、窑尾的热烟气除去烘干生料、煤粉外,剩余的热烟气均进入余热锅炉系统,产生蒸汽,供应烘干系统,该蒸汽为饱和蒸汽,温度一般控制在

160℃~180℃之间,蒸汽压力控制在0.6~1.0MPa 。将热

介质分别导入干燥机桨叶轴内腔和壳体夹套层同时加热,以传导加热的方式对物料进行加热干燥。

(2)污泥输送,脱水污泥具有良好的触变性,而且

应用研究

RESEARCH &APPLICATION 60

容易散发一定的异味,因此在输送过程中要求尽量封闭和减少转运环节,所以采用泵送的方式直接将污泥泵送至喂料点,大量减少中间转运环节,目前的柱塞泵已经可以满足该要求。污泥完成干化后,污泥的输送则相对比较简单,可以采用链运机和提升机等,也有的企业采用皮带机输送。

(3)物料在最上层加料口加入多层多级桨叶式干化机,经第一级干燥后,进入下一层进行第二级干燥,依次实现多级干燥。单层工作基本原理与空心桨叶干燥机一样。由于物料干燥前含水率较高,在次级

干燥中有补充的加料口补充加料,在干燥过程中,次级干燥的物料是颗粒状,挥发面积较大,传热面更新较快,综合传热系数较大,有利于快速干燥,采用补充加料方式,有利于提高干燥速率。

(4)被干燥的湿物料由星形下料阀定量地连续送入干燥机的加料口,物料进入器身后,通过浆叶的转动使物料翻转、搅拌,不断更新加热界面,充分与被加热的壳体、桨叶接触,使物料表面的水分蒸发。同时,物料随叶片轴的旋转向出料口方向输送,在输送中继续搅拌,使物料中渗出的水分继续蒸发。最后,干燥均匀的合格产品由出料口排出。

(5)干化后的污泥进入水泥分解炉中焚烧:进入分解炉中的水泥生料温高达700℃以上,分解炉中又有热三次风引入,完全能保证污泥的燃烧。分解炉的燃烧区温度850℃~900℃,气体停留时间≥2s,比有机物要求的燃烬温度350℃~650℃高得多,同时在悬浮态下进行能够保证气体中的有害物高效彻底地燃烬。焚烧后的物料随气流进入旋风筒,经旋风筒分离后进入水泥生产系统,不存在残渣排放问题,系统简单、安全。因生料CaCO3能及时吸收污泥中SO3,本系统可不必设置脱硫装置。同时污泥可替代部分燃料及原

料,既可减少污染又可节约能源。

4结论

利用水泥熟料烧成系统的废气余热生产一定量的水蒸气,利用该水蒸气作为烘干热源,采用桨叶式干化机对脱水污泥(水分约80%)进行干化,干化后的污泥进入分解炉直接焚烧是可行的。焚烧的污染物排放符合国家有关的环境保护的规定和要求,焚烧的产物可以通过水泥窑进行最终的处置,并且能切实做到“减量化、资源化、无害化”。□

参考文献:

[1]赵丽君,张大群,等.污泥处理与处置技术的进展[J].中国给水排水,

2001,17.

[2]唐小辉,赵丽.污泥处置国内外进展[J].环境科学与管理,2005,6.

[3]安丽,陈祖奇等.污泥处置方法的研究[J].环境工程,2000,18.

[4]中材集团公司.新型干法水泥生产线节能减排技术与装备研究.国家

科技支撑计划,2007,10.

[5]蔡顺华,陈涛等.水泥工业回转窑处理污泥方案的研究[J].新世纪水

泥导报,2004(增刊).

[6]相杰,程新群,等.利用锅炉尾气干燥城市污泥研究[J].能源研究与信

息,2007,2.

图1水泥工业废气干化污泥工艺流程图

61

2009.11CHINA CEMENT

低温污泥干化技术知识交流

低温污泥干化技术? 2009年以来,我国环境保护部、住房和城乡建设部以及科技部等部委,纷纷颁布了《污泥处理处置及污染防治技术政策》、《污泥处理处置污染防治最佳可行技术指南》以及《城镇污水厂污泥处理处置技术规范》等多项污泥处理处置的相关政策、规范及标准。这些文件明确了污泥干化焚烧技术在我国的定位及应用条件。其中,《污泥处理处置及污染防治技术政策》(2009年)明确提出:经济较为发达的大中城市,可采用污泥焚烧工艺。鼓励污泥焚烧厂与垃圾焚烧厂合建;在有条件的地区,鼓励污泥作为低质燃料在火力发电厂焚烧炉、水泥窑或砖窑中混合焚烧。该技术政策的颁布促进了污泥干化焚烧项目的建设,据不完全统计,目前已建成的项目接近40个,主要在建项目有30个。环保部出台的《城镇污水处理厂污泥处理处置污染防治最佳可行技术指南》(2010年)则确定了两个污泥处理最佳可行技术:厌氧消化和污泥堆肥;确定了两个污泥处置最佳可行技术:土地利用和污泥干化焚烧。文件细化了单独焚烧、混烧和掺烧的排放限值,以及相关环节的污染控制策略及技术经济适用性等。之后出台的《城镇污水处理厂污泥处理处置技术指南》(2011年)给出了不同技术应用的优先序。例如,厌氧消化后污泥优先考虑土地利用;不具备土地利用条件时,采用焚烧和建材利用。综上所述,干化焚烧技术是政策标准范围内规定的一项最佳可行技术,是我国污泥处理处置的主流技术之一。

低温污泥干化技术是一种通过低温干化系统产生的干热空气在系统内循环流动对污泥进行干化的处理技术。可把经板框压滤机、带式压滤机和离心脱水机的含固量20%的污泥干燥为含固率90%的干化泥块。该技术能够将污泥体积缩减4分之1,只需要消耗电能,不需要其他辅助能源,而且能耗是常规干化设备的1/3。进料时也无需特别对污泥进行均匀分布的装置,对湿度也没有任何要求,只要外界的温度在10-35摄氏度之间,整个系统就能保持高效率的运动。这种技术所集成的全智能自动控制系统,在提高运行效率的同时也具有良好的运行环境,用于处置特别是中小型污水厂产生的各类污泥。 污泥干化焚烧热处理技术作为最快捷、最彻底实现污泥减量化、稳定化、无害化的最终处置技术,在国外已发展成为主流的成熟技术之一。而在我国,雾霾问题的日益加剧,对污泥干化焚烧热处理技术而言成为一个挑战,社会舆论也俨然已把生活垃圾焚烧妖魔化,污泥干化焚烧热处理技术着“去”和“留”的局面。 低温污泥干化技术的设备结构 污泥除湿干化=热风循环+冷凝除湿烘干(除湿热泵)。其核心过程有二。其一:污泥水份吸热(热空气)汽化=湿空气+干料(汽化);其二:★湿空气经过除湿热泵=冷凝水+干燥热空气(冷凝)

污泥石灰稳定干化工艺

污泥石灰稳定干化工艺 2011-9-14 11:36:09 北京梅凯尼克环保科技有限公司 字号:【字号大中小】点击:504 打印转发 【导读】污泥石灰稳定干化工艺是现今国内新开发出的一种运用添加剂对城市污水处理厂污泥进行干燥、稳定化和资源化处理的方法。该技术具有无二次污染、安全性高、投资少、污泥干化后产品可资源化利用的优点。 工艺概述: 污泥石灰稳定干化工艺是现今国内新开发出的一种运用添加剂对城市污水处理厂污泥进行干燥、稳定化和资源化处理的方法。采用生石灰发热剂,通过污泥高效干燥系统对有机酸腐污泥进行干燥、脱水、改性后,向稳定化无机材料转化。干化后的污泥渣可以替代水泥原料中的石灰石,实现污泥的资源化,并解决污泥处理过程中的二次污染问题。另外,根据氢氧化钙脱水变成氧化钙这一原理,处理物经高温煅烧后,添加剂可回收反复使用,实现了原材料的循环使用。该技术具有无二次污染、安全性高、投资少、污泥干化后产品可资源化利用的优点。 工艺原理: 化合反应:污水厂脱水污泥与固化材料混合搅拌后,污泥中的水分与固化材料中的生石灰反应后生成消石灰并释放大量热,掌握适当的添加量,在处理过程中可以使污泥迅速升温至100度以上,短时间内大量水蒸汽被蒸发,达到干燥、脱水及杀菌的目的。 工艺流程: 含水率80%的污泥由螺旋输送机送至料仓暂存,通过计量输送装置使污泥和生石灰按质量比4:1的配比分别送入物料反应系统。在物料反应系统内,污泥和生石灰发生化合反应,使系统内的温度迅速升高到100度,污泥中的水份被大量蒸发,完成污泥的干燥、脱水过程。干化后的污泥通过双螺旋混合器输送至室

外堆置棚进行堆置贮存。为防止污泥干化工程中产生二次污染,可以通过添加除尘、除臭设备实现对排放出的石灰粉尘和恶臭气体的处理。 工艺特点: 1、成本低,占地面积小 2、自动化设备,操作管理简单; 3、提高污泥含固率,使操作、运输更方便; 4、可以有效除臭除味,减少带菌物; 5、可以有效消灭细菌原体,且无细菌原体再生的风险; 6、干化产物富含含大量氢氧化钙、氧化硅、碳酸钙等物质,可以作为建筑材料的基材、道路基础辅 7、料、垃圾填埋场的垫层土、道路施工用的回填土等使用。 处理效果: 污泥经生石灰稳定干化处理后,含水率可迅速降低至40%左右,堆置8天后,含水率可降至5%,有机物含量可由45%降至8%,TN含量降至1%,大肠杆菌及粪大肠杆菌可完全消除。 主要工艺设备: 混合进料系统: 混合进料系统的主要设备为定量输送装置。污泥螺旋输送机及固化材料输送机分别将脱水后的污泥及固化材料输送至物料反应系统料仓,料仓内设双螺旋搅拌器,污泥和固化材料在双螺旋反向旋转推动的作用下混合均匀并进入物料反应系统。 物料反应系统: 物料反应系统的主要设备为物料反应器。在反应器内,污泥及固化材料随螺旋一起旋转,充分混合并发生化合反应,释放大量热能,使污泥中的水份被大量蒸发,达到干化的目的。反应器封闭式设计,使干化过程中产生的废气及粉尘便于收集处理,无二次污染的问题。污泥输送系统:污泥输送系统的主要设备为无轴螺旋输送机。干化后的污泥由螺旋输送机送至室外堆置。整个输送过程中无掉渣掉料现象,保持环境清洁。 废气、粉尘收集处理系统: 该系统主要设备为湿式除尘装置。污泥在干化过程中逸出的大量臭气和粉尘通过管道收集进入除尘装置,可以有效去除异味、降低粉尘浓度,其中粉尘的去除率可以达到80%以上。

污泥干化详细方案

污泥干化方案 1.1 总体方案思路 本项目含铜污泥的处理处置流程为:污泥—收集运输—进场接收(称重计量)—鉴别—贮存—干化预处理—包装外售。 1.2 污泥干化工艺选择 根据调研资料,含铜污泥含水率一般在75%~80%,污泥呈半固态,需干化脱水后送至金属冶炼厂进一步提炼。污泥干化常规方法主要有自然干化、热力干化、高干脱水等。 1.2.1自然干化 自然干化是指将污泥摊铺晾晒于具有自然滤层或人工滤层的干化场中,借助自然力和介质(如太阳能、风能和空气),使得污泥中的水分因周边空气的蒸汽压的不同而形成从内向外的迁移(蒸发)。该方法适用于气候比较干燥、占地不紧张以及环境卫生条件允许的地区。由于气候条件(降雨量、蒸发量、相对密度、风速、年冰冻期)起着至关重要的作用,我国南方大多数具有多雨潮湿季节的地区难以适用。此外随着工业化、城市化的高速发展,很多北方的大中型发达城市也已难找到适当的土地。 自然干化的周期长(根据气候条件差异极大),可以采用频繁机械搅拌和翻到工艺的强化自然干化来缩短周期;但占地面积大,臭气污染严重等问题的存在,仍以处理小规模经过厌氧消化的脱水污泥为佳。1.2.2热力干化 污泥的大规模、工业化处理工艺中最常见的是热力干化。事实上,

通常人们所讨论的“干化”多数是指热力干化。热力干化是指利用燃烧化石燃料所产生的热量或工业余热、废热,通过专门的工艺和设备,使污泥失去部分或大部分水分的过程。这一过程具有处理时间短、占用场地小、处理能力大、减量率高、卫生化程度高、外部因素影响小(如气候、污泥性质等)、最终处置适用性好和灵活性高等优点。 污泥热力干化工艺通常有半干化(含水率不高于40%)和全干化(含水率低于20%)两种,热干化工艺一般仅用脱水污泥,主要技术性能指标(以单机升水蒸发量计)为:热能消耗2940~4200KJ/kgH2O,电能消耗0.04~0.90KW kgH2O。污泥含水率55%~65%时,热值为 4.8~6.5MJ/kg,可自持燃烧,这样不会受电厂热负荷的影响,真正达到无害化处理效果。 但热力干化的缺点在于初建投资大,具有一定的运行风险,采用化石燃料提供热能的成本因燃料价格而相对较高。因此,对于人口密集、土地资源紧张的大中型城市污水厂来说,热力干化成为一种首先的减量化工具。 1.2.3高干脱水 高干脱水一般是指采用化学和物理的综合方法对污泥颗粒进行表面化学改性,使其颗粒表面的水和毛细孔道中的束搏水使其成为自由水,然后通过高强度机械压滤析出达到高干的目的。一般污泥是通过加药改性和机械压滤方式把含水率从80%左右降低至50%以下,干化后的污泥或填埋或送至燃煤电厂或垃圾电厂与燃煤或生活垃圾混合焚烧发电。

污泥干化焚烧技术及运用

污泥干化焚烧技术及运用 发表时间:2019-12-23T13:22:55.237Z 来源:《电力设备》2019年第18期作者:吴雪梅 [导读] 摘要:随着社会经济的发展和人们生活水平的提高,工业废水和城市污水的产量日益增多,污水在处理的过程中会产生大量的悬浮物质,这些物质统称为污泥。污泥的成分较为复杂,若任意堆放将会对人类及动植物的健康造成较大影响。 (华电青岛发电有限公司山东省青岛市 266032) 摘要:随着社会经济的发展和人们生活水平的提高,工业废水和城市污水的产量日益增多,污水在处理的过程中会产生大量的悬浮物质,这些物质统称为污泥。污泥的成分较为复杂,若任意堆放将会对人类及动植物的健康造成较大影响。减量化、稳定化和无害化是污泥处理的基本原则。污泥焚烧技术具有处理速度快、减量化程度高、能源可再利用等优点,在国内外被广泛应用。该技术是污泥处置最彻底的方式,当污泥中有毒有害物质含量很高且短期不可降低时尤为实用。 关键词:市政污泥;干化;焚烧;运用 一、污泥干化、焚烧技术介绍 1.1污泥干化技术 通过开展污泥干化能够有效降低污泥体积,通常能够缩小到4倍以上,生产出稳定、无菌、无臭的原生物,干化后的污泥产品用途非常广泛,不仅能够用作于肥料、土壤改良剂等,同时也能够替代部分能源。将污泥干化设备根据介质与接触方式进行划分,能够分为直接加热、间接加热两种形式。其中,直接加热又称之为对流干燥,主要通过热空气与污泥直接接触,从而蒸发污泥表面上的水分。该种方法利用率高、能够让污泥的含固率从25%提升到85%以上,但由于是直接与污泥接触,传热介质极其容易受到污泥污染,废气需要通过无害处理才能够排放。直接干燥设备主要是转鼓干燥器等。但由于直接干燥尾气处理的成本相对较高,因此可以采用尾气循环技术进行处理,也就是将尾气传输回热风炉中,其余会经过再生热氧化器加温处理后再次排放。间接加热不与污泥直接接触,而是通过热源加热容器表面所传递的热量接触污泥,从而实现干化目的。该种方式能够不接触热介质,避免了介质与污泥分离环节,但是热传输效率与蒸发率相对较差,污泥中的有机物质分解不够彻底,而且还需要配备单独热源系统,会大大提高维护成本。 1.2污泥焚烧技术 污泥焚烧需要在非常高的温度下进行,在氧气充足的环境下让污泥中的有机物质进行燃烧反应,从而转化为二氧化氮、二氧化碳、水蒸气等气体,焚烧产物主要是烟气与灰渣。焚烧处理技术能够将有机物质全部分解,并且能够彻底杀死病原体,提高重金属稳定性,并且焚烧后的污泥体积只有机械脱水污泥体积的1/10。污泥焚烧设备主要有阶梯焚烧炉、多段焚烧炉等。具有干化后焚烧和直接焚烧两种形式。其中,干化后焚烧设备前期投资相对较大,但处理成本相对较低,从长远角度和安全角度分析,干化后焚烧形式的经济性、应用性都非常高。 二、市政污泥干化焚烧技术的应用要点 2.1污染控制与尾气处理 根据污泥的特点与来源进行分析,不同泥质的污泥干化焚烧中所产生的气体多少都会对生态环境造成一定影响,包括酸性气体、重金属、二恶英等。因此,我们必须要加强废气的处理工作,保障所排放的气体能够达到国家要求标准。根据有关文献显示,在焚烧炉中添加石灰石或生石灰,能够有效降低烟气中的二氧化氮与二氧化硫等有害气体。其次,对于重金属来说,包括镉、汞、铅等,虽然经过干燥焚烧能够大大减少飞灰体积和灰渣,但重金属依然会残留在残渣当中,因此,如果重金属量没有超标,可以将残渣进行回收制作砌砖和水泥等;如果重金属含量超标,为了不对土地造成污染,不能直接填埋处理,需要采用飞灰再燃的形式进行处理,降低重金属含量后即可进行填埋,或者采用化学制剂将重金属分解后再利用。二恶英对环境的影响非常大,其主要是含有两个氧键连接两个苯环的有机氯化物,是一种毒性非常强的致癌物质。二恶英的产生渠道主要有两种,一是污泥中的氯有机物较高,通过高温分解能够产生二恶英,另一种是未完全燃烧所产生的二恶英。在污泥干化焚烧中,为了能够降低二恶英产生量,通常可以在干化焚烧中添加化学药剂,在燃烧过程中能够提高“3T”作用效果,从而使燃烧物和氧气充分混合,形成富氧燃烧状态,保障燃烧率,降低二恶英前驱物生成。其次,可以通过袋式除尘器或活性炭,这样能够降低二恶英物质重生和吸附率。再者,通过改进燃烧装置与废气处理系统,将被吸附二恶英的灰粒转移到灰渣系统中,之后对灰渣进行加热处理,加热温度至少在1200℃以上,这样能够在高温中迅速分解、燃烧二恶英。 2.2污泥焚烧产物利用 虽然污泥干化焚烧产物能够进行堆肥和填埋,但其污泥干化焚烧产品计数依然非常大。因此,为了避免污泥产品遇水或在潮湿环境下产生二次污染,我们必须要强化污泥产品的利用率。由于污泥焚烧后的化学成分与黏土化学成分类似,所以可以将污泥焚烧产物进行烧灰制砖,在制作过程中加入少量的硅砂、黏土,还能够制造出高质量的空心砖,具有质量轻、保温性好、强度高、抗震性强等特点,这样不仅能够降低填埋场所占用的土地空间,同时也能够为建筑行业提供更多的材料。 2.3降低污泥处理成本 由于不同的干化焚烧工艺所造成的成本不同。从本质上分析,污泥处理成本主要有设备成本与运行成本。例如流化床焚烧炉,国产设备相比国际要便宜25%~50%左右,因此,可以重点考虑国产焚烧设备。对于特殊行业所产生的污泥,需要根据污泥特点选择适用性强的污泥处理技术,这样能够降低污泥处理成本,提高热能利用效率,降低运行损耗。 三、问题与建议 3.1在现有燃煤锅炉上直接掺烧污泥。目前部分城市,尝试将不超过总燃料量10%的湿污泥直接掺入循环流化床燃煤锅炉中混烧。由于污泥组分复杂,污泥中的有害组分会导致尾部受热面腐蚀和二次污染物的潜在排放,对原有电厂运行和周边环境造成影响。此外,这种方式污泥处理量不能太大,对于污泥产生量多的城市难以满足要求。目前尚无相应的污泥燃煤锅炉排放标准,从环境保护和能源利用综合考虑,目前的研究积累还不足以支撑大规模工业性推广活动,只能在个别项目中因地制宜,谨慎实施。 3.2来料污泥脱水不到位。从温州项目的实际运行情况来看,来料污泥脱水不到位是影响污泥干化焚烧项目处理处置成本的关键原因。大多数污水处理厂仅重视净化水的指标参数是否满足相应规范的要求,而忽视所产生污泥的品质是否满足国家标准规范。例如污泥的含水率、矿物油脂含量等指标大部分污水处理厂无法达到,这将大大增加了污泥处理处置的难度。因此,建议对污水处理厂产生的污泥进行统

欧洲污泥干化焚烧处理技术的应用与发展趋势

欧洲污泥干化焚烧处理技术的应用与发展趋势 黄凌军 杜 红 鲁承虎 黄国民 提要 介绍了德国、意大利、奥地利、比利时及荷兰欧洲五国共八个代表性的污泥处理处置厂的工艺要点及运行状况,分析论述了欧洲污泥处理处置方式的发展趋势。结合我国国情特点及个人工程经验,对污泥干化焚烧技术在我国的应用从技术路线发展、工艺选择、规划、建设等方面进行了具体的探讨。 关键词 污泥处理 干化焚烧 应用 欧洲 污泥干化焚烧技术在欧洲应用已有20多年。该技术是多学科与技术应用领域的交叉融合,主要利用热力学与流体力学的原理,结合机械与材料技术,进行污泥处置,可以很好地达到“减量化、无害化、资源化”的污泥处理处置目标。本文针对德国、意大利、奥地利、比利时及荷兰欧洲五国的八个污泥处理处置厂的情况,介绍污泥干化焚烧技术在欧洲的应用及欧洲污泥处理处置方式的发展前景,对该技术在我国的应用进行了探讨。1 污泥处理处置厂介绍 目前污泥干化焚烧的主要工艺有:对流方式传热的流化床(WABA G)、转鼓干燥器(Andritz),传导加热方式的立式转盘(SEGHERS)、卧式转盘(Atlas2 stord),对流与传导加热相结合的涡轮薄膜干化(VOMM)及INNO二级干化(Schwing)。用于污泥处理的焚烧炉主要是流化床焚烧炉。以下介绍采用上述工艺在欧洲污泥处理处置厂的应用与运行状况。 八个厂的基本情况见表1。 表1 污 泥 处 理 处 置 厂 概 况 序号名 称国家处理能力主要设备投产时间设备制造商最终处置 1CONSORZIO CUOIO DEPUR S1P1A1 意大利100tDS/d涡轮薄膜干燥器 一期1996 二期2001 意大利VOMM公司填埋 2Graz2G ossendorf Sewage Sludge Drying Plant 奥地利约33tDS/d转鼓干燥器1997奥地利Andritz焚烧 3PVS Wien奥地利115tDS/d 薄膜蒸发器+带 式干燥器 2001美国Schwing焚烧 4Aquafin N.V. Dijkstraat8-B-2630 Aartselaar 比利时10000tDS/a流化床2001德国WABA G焚烧 5WWWTP Stuttgart德国84tDS/d 转盘式干燥机, 流化床焚烧炉 Ⅰ线1984 Ⅱ线1992 德国BAMA G公司总包, 干化设备分别由Atlas2 stord与WUL FF提供。 灰分填埋 6Aquafin N1V1 Waterzuiveruing W1Z1K1 比利时20000tDS/a 硬颗粒造粒机, 流化床焚烧炉 造粒机2001 焚烧炉1985 比利时SEGHERS表面覆土 7Aquafin N1V1 RWZI Deurne Antwerpen 比利时10000tDS/a硬颗粒造粒机1998比利时SEGHERS焚烧 8SNB N.V.Slibverwerking Noord Brabant 荷兰365tDS/d 转盘式干燥机, 流化床焚烧炉 1997 德国BAMA G总包 焚烧炉THYSSEN 干燥器Atlas2stord 建筑材料 给水排水 V ol129 N o111 200319

全封闭污泥干化技术与设备

全封闭污泥干化技术与设备 一、污泥干燥焚烧 污泥焚烧工艺依照焚烧方式又分为直截了当焚烧和干燥焚烧两种。 污泥的直截了当焚烧是将高湿污泥在辅助燃料作为热源的情形下直截了当在焚烧炉内焚烧。由于污泥的含水量大、热值低,只有加入辅助燃料(煤、重油、柴油等)的情形下,污泥才能燃烧,耗费大量能源。由于污泥含水量大,焚烧后的尾气量也比较大,后续尾气处理需要庞大的设备,操作操纵难度大,相应造成后续喷淋塔、除雾塔等设备处理量大大增加,同时使设备投资和系统运行费用大大提高。 为了降低污泥处理运行费用和提高污泥焚烧效率,将污泥的直截了当焚烧改造为污泥经干燥后焚烧,因此需要配套污泥干燥设备系统。 污泥的干燥焚烧目的是高效、安全的实现污泥的完全矿化。在焚烧工艺前面采纳污泥干燥工艺的目的是实现污泥的减量化,节约后续焚烧处置的费用。污泥中大量的水分在干燥时期被除去,后续的焚烧炉将比直截了当燃烧时的体积减小,尾气处理系统在设备体积减小的同时,由于水蒸气含量的减少,处理难度会降低而效率会增加。 污泥干燥焚烧把污泥中的水分进行干燥处理后,配以适当比例的煤灰,焚烧产生热能发电。尽管一次性投资稍高,但由于它具有其它工艺不可代替的优点,专门在污泥量的消减上,卫生化,最终出路上,处置占地面积上,都有其他工艺无法比拟的优势,是一种污泥最终出路的解决方法,在污泥的最终处置方面将有着广泛的前景。 污泥的干燥最早是在二十世纪四十年代开发的,通过几十年的进展,污泥干燥的优点正逐步显现出来:干燥后的污泥与湿污泥相比,能够大幅度减小体积,从而减小了储存空间,以含水的湿污泥为例,干燥至含水30%时,体积能够减小;形成颗粒或粉状的稳固产品,使污泥形状大大改善;最终产品无臭且无病原体,减轻了污泥的有关负面效应,使处理的污泥更容易被同意;干化后的高热值污泥也能够替代能源,实现变废为宝。 1、污泥干燥的机理 干燥是为了去除水分,水分的去除要经历两个要紧过程: (1)蒸发过程:物料表面的水分汽化,由于物料表面的水蒸气压低于介质(气体)中的水蒸气分压,水分从物料表面移入介质。 (2)扩散过程:是与汽化紧密相关的传质过程。当物料表面水分被蒸发掉,形成物料表面的湿度低于物料内部湿度,现在,需要热量的推动力将水分从内部转移到表面。 上述两个过程的连续、交替进行,差不多上反映了干燥的机理。

污泥干化焚烧处理技术.

污泥干化焚烧处理技术 公司简介: 华西能源工业股份有限公司(原东方锅炉工业集团有限公司)位于四川省自贡市,是我国大型电站锅炉、大型电站辅机、特种锅炉研发制造商和出口基地之一。华西能源一直专注于各类大中型电站锅炉以及世界先进动力技术的研发、设计和制造,开发了具有国内领先水平的以煤粉、煤矸石、水煤浆、油页岩、石油焦、油气、高炉煤气及工业废弃物与生活废弃物等为燃料的高新锅炉技术,并发展成为我国专业从事电站锅炉、碱回收锅炉、生物质燃料锅炉、垃圾焚烧锅炉、油泥砂锅炉、高炉煤气锅炉、工业锅炉以及其它各类特种锅炉研发、设计、制造的大型骨干企业。 污泥干化焚烧技术来源 华西能源和韩国HANSOL EME等国外知名公司合作,可以提供湿污泥直接焚烧系统、污泥干化焚烧系统、污泥全干化系统及污泥半干化系统的设计、供货、建设、运营、维护的全方位服务,也可提供技术咨询、工艺设计、核心及配套设备集成供货等多种形式服务。

污泥热处理的优势 焚烧 (最大程度的 细菌和微生

污泥处理技术 干化: 间接水平转碟式干化机 焚烧: 具有高效能量回收的流化床炉 污泥含水率和有机物含量对燃烧的影响 我国污水处理厂机械脱水污泥含水率多在80~83%(含固率在17~20%),有机物含量大多数在60%以下。从污泥的含固率和有机物含量对燃烧的影响曲线可以看到,污泥直接焚烧不能依靠自身的热量维持燃烧温度,要自持燃烧,污泥的含水率要小于70%。

污泥含固率和有机物含量对燃烧的影响曲线 “全干化”和“半干化”的选择 ?“全干化”指较高含固率的类型,如含固率85%以上;而半干化则主要指含固率在50-65%之间的类型。 ?将含固率20%的湿泥干化到90%或干化到60%,其减量比例分别为78%和67%,相差仅11个百分点。但全干化对干化系统的安全监测和措施要求更高,同样处理能力的干化机换热面积更大。这是因为污泥在不同的干燥条件下失去水分的速率是不一样的,当含湿量高时失水速率高,相反则降低。 ?含固率的选择要根据最终处置目的。对于干化焚烧,根据能量平衡和燃烧温度计算,一般采用半干化较为经济。 污泥干化焚烧 污泥干化焚烧系统组成

250吨每天污泥干化及焚烧处理工艺设计_毕业设计

本科毕业设计(论文) 250吨/天印染污泥干化及焚烧处理 工艺设计 学院环境科学与工程 专业环境工程

设计总说明 随着印染行业蓬勃发展,我国对印染废水处理力度在不断加大,每天处理污水产生相应大量污泥,污泥量日益增加,产生的污泥的组成成分日益复杂,如处理不当,必然会对自然环境造成二次污染,存在比较严重的环境安全隐患。 本设计要求处理250吨/天的印染污泥,原污泥为经过板框压滤机压滤过的含水率约82%的湿污泥。针对印染污泥的特点,结合国外处理污泥的成功经验以及国内对印染污泥的成熟工艺,决定选用先干化后焚烧的工艺。该工艺具有工艺成熟、稳定、节能、占地少、效率高等优点。基本工艺流程为:储泥室→回转烘干机→制砖机→焚烧炉→炉渣、煤灰等回收。 本设计所用的主要设备有Ф3.0×28m型回转烘干机、AB-200型焚烧炉、QTY8-15型砌块成型机、ppw64-7脉冲布袋收尘器、Ф1.5×16m脱硫塔、LXT-5型活性炭吸附塔。工程总投资为1305万元,每年的总运行费用为1264.34万元。 关键词:印染污泥干化焚烧回收利用

Design illuminate With printing and dyeing industry vigorous development, the printing and dyeing wastewater treatment in growing, every day to produce large amounts of sewage sludge, the sludge quantity increasing, the components of sludge produced by the increasingly complex, such as improper handling, is bound to cause secondary pollution to the natural environment, there are serious environmental safety hidden trouble. In this design, projects required to treat 250 tons/day printing and dyeing sludge. Moisture content of the original sludge,which has been pressed by the frame filter,is approximately 82%. Aiming at the characteristic of dyeing sludge, and in the light of the successful experience of external treatment of dyeing sludge and mature technology of internal treatment of that, we select drying and incineration technology. Such a technology has the advantage of mature, stable, energy-saving, small footprint and high efficiency. Basic process is: Stored mud room → Rotary dryer brick machine → Incinerator slag → Ash and other recycled. The main equipment used in the design is Ф3.0 × 28m Rotary Dryer, AB-200 type incinerator, QTY8-15 block making machine, ppw64-7 Pulse bag filter, Ф1.5 × 16m desulfurization tower, LXT-5-type activated carbon adsorption tower. The total investment is 13.05 million yuan, the total annual operating cost is 12,643,400 yuan Keywords:dyeing sludge mummification incineration recycle

污泥处理宣传册

污泥处理技术及装备 随着社会的不断发展,工业发展的不断进步,人们所担心的环境污染问题也 一个个显现出来。然而,近几年污泥的处理及处置却备受人们的关注,各企业人 士本着环境保护是全人类一个永恒的话题这一遵旨,在污泥的处理及处置这方面 工作做了很大的努力和贡献。 污泥的产生是一个不可避免的问题,但是针对它的处理及处置技术也越来越 多元化和成熟化。其中,污泥的处理处置技术主要有以下几方面: (一)污泥消化技术 污泥石灰稳定化工艺机理:石灰稳定化是对脱水污泥采用化学方法,即将脱 水污泥按一定比例加入添加剂——活性钙,在污泥快速干燥机的反应仓内充分搅 拌混合,污泥中的水分和添加剂中的石灰快速发生化学反应,同时放出大量的量。 Ca + H 2O = Ca(OH)2 + Q 具有高活性的“活性钙”以高速化学反应和超过100℃的反应温度,经过 一段时间后使污泥中的病原菌杀死,大部分的有机物得到降解,污泥中水汽的蒸 发降低了污泥的含水率,使污泥在短时间内达到稳定化,减量化和无害化。 污泥石灰稳定化处置工艺流程: (二)污泥堆肥技术 污泥生产有机肥和有机—无机复合肥的工艺机理:(1)根据具体的堆肥环境 条件,将一定比例的调理剂与污泥混匀;(2)根据我们建立的阶段堆肥发酵理论, 通过快速堆肥系统进行自动检测和控制,分别培养堆体的耐高温微生物,并使堆 体在最短的时间达到无害化所需的温度,并维持国家标准所学的时间;(3)将堆 肥产品进行筛分,使调理剂与堆肥产品分离,筛分出来的调理剂经过处理后可以 回用;(4)筛分后的污泥堆肥可以制作有机肥或制备无机复合肥;(5)根据“肥 料—产量效应数据库中的数据,按照用肥地点的土壤和作物情况,设计出最佳的 专用复合肥配方;(6)按照设计的专用肥配方,将不同比例的原料进行配料,混 合、造粒、过筛、包装,即可生产出合格的有机—无机复合肥产品。 调理剂 回流堆肥 污泥 回流调理剂 污泥生产有机肥—无机复合肥的主要工艺流程 (三)污泥干化技术 污泥干化工艺机理:利用热源加热脱水后的污泥,进一步去除污泥中的毛细 混合搅拌 化学反应 破碎输料 出料 添加剂 水蒸气排 预处理 脱水污染 一次发酵 二次发酵 后处理 堆肥产品 有机—无机复合肥

污泥干化焚烧处理技术

公司简介: 华西能源工业股份有限公司(原东方锅炉工业集团有限公司)位于四川省自贡市,是我国大型电站锅炉、大型电站辅机、特种锅炉研发制造商和出口基地之一。华西能源一直专注于各类大中型电站锅炉以及世界先进动力技术的研发、设计和制造,开发了具有国内领先水平的以煤粉、煤矸石、水煤浆、油页岩、石油焦、油气、高炉煤气及工业废弃物与生活废弃物等为燃料的高新锅炉技术,并发展成为我国专业从事电站锅炉、碱回收锅炉、生物质燃料锅炉、垃圾焚烧锅炉、油泥砂锅炉、高炉煤气锅炉、工业锅炉以及其它各类特种锅炉研发、设计、制造的大型骨干企业。 污泥干化焚烧技术来源 华西能源和韩国HANSOL EME等国外知名公司合作,可以提供湿污泥直接焚烧系统、污泥干化焚烧系统、污泥全干化系统及污泥半干化系统的设计、供货、建设、运营、维护的全方位服务,也可提供技术咨询、工艺设计、核心及配套设备集成供货等多种形式服务。 污泥热处理的优势 焚烧 (最大程度的

细菌和微生 污泥处理技术 干化: 间接水平转碟式干化机 焚烧: 具有高效能量回收的流化床炉 污泥含水率和有机物含量对燃烧的影响 我国污水处理厂机械脱水污泥含水率多在80~83%(含固率在17~20%),有机物含量大多数在60%以下。从污泥的含固率和有机物含量对燃烧的影响曲线可以看到,污泥直接焚烧不能依靠自身的热量维持燃烧温度,要自持燃烧,污泥的含水率要小于70%。 污泥含固率和有机物含量对燃烧的影响曲线 “全干化”和“半干化”的选择 ?“全干化”指较高含固率的类型,如含固率85%以上;而半干化则主要指含固率在50-65%之间的类型。 ?将含固率20%的湿泥干化到90%或干化到60%,其减量比例分别为78%和67%,相差仅11个百分点。但全干化对干化系统的安全监测和措施要求更高,同样处理能力的

xx污泥具体方案

XXXX污水处理厂污泥处置方案XXXX环境工程技术有限公司 2016年3月5日

一、污泥概述............... 错误!未定义书签。 二、污泥干化............... 错误!未定义书签。 1、深度脱水是污泥处置的前提..... 错误!未定义书签。 2、污泥干化技术............ 错误!未定义书签。 2.1热干化.............. 错误!未定义书签。 2.2石灰干化........... 错误!未定义书签。 2.3常温高效深度干化(TSP工艺)… 错误!未定义书签。 2.4技术比较............ 错误!未定义书签。 三、T SP常温干化系统........... 错误!未定义书签。 1、工艺流程概述............ 错误!未定义书签。 1.1调理+压滤单元......... 错误!未定义书签。 1.2预混单元及输送......... 错误!未定义书签。 1.3干化单元............ 错误!未定义书签。 2极端天气(温度低于20 C )情况说明… 错误!未定义书签。 四、污泥最终处置............ 错误!未定义书签。 1、烧制水泥.............. 错误!未定义书签。 2、焙烧制砖.............. 错误!未定义书签。 3、焚烧................. 错误!未定义书签。 4、卫生填埋............. 错误!未定义书签。

五、污泥脱水实验结果(某污水水厂剩余污泥实验)错误!未定义书

1、........................ 脱水小试实验 2、.......................... 压滤脱水中试实验........................ 六、工艺确定与参数配置.......... 1、............................ 工艺确定和占地面积....................... 2、...................... 设备选型 七、投资估算和运行成本.......... 1.投资估算............... 2.运营费用估算............. 错误!未定义书签错误!未定义书签错误!未定义书签错误!未定义书签错误!未定义书签错误!未定义书签错误!未定义书签错误!未定义书签

城市污泥干化处理课程设计

城市污泥干化处理课程设计 一、课程设计基础资料 广州污水处理厂污泥干化工程即将大规模启动,广州市水务局计划推动西朗污水厂、沥滘污水厂、京溪地下净水厂、大坦沙污水厂和猎德污水厂等污泥干化减量工程。按照计划,将要求相关污水处理厂建设污泥干化减量设施,再将干化污泥运输至水泥厂、电厂和垃圾焚烧厂直接焚烧。从而实现所有污泥都可以在广州本地处理,不再产生臭气扰民的同时还能够实现资源化利用。 某污水处理厂按照污水厂规模10万立方米/日(20万立方米/日、50万立方米/日),配套建设污泥处理系统,折合干基污泥约15吨/日(30吨/日、75吨/日)。将在厂内新建污泥脱水干化车间,配套物料分选系统、板框压滤系统、热干化系统、热源供给和回收系统、废气净化除湿系统,生物除臭系统,以及浓缩、调理、出料等相关辅助设备。污泥在厂内进行处理后,含水率从原来的80%以上,降低到30%~40%。 本课程设计的目的和要求:能够将数学、自然科学、工程基础和专业知识用于解决固体废物处理与资源化方面的复杂工程问题。运用深入的工程原理通过系统分析解决复杂工程问题,重点如下:1、设计多种技术、工程和其他因素,分析其中存在的冲突,做到扬长避短,尽量做到互相借鉴;2、通过建立合适的抽象模型解决工程问题,建模过程中需要体现出创造性(建立模型可理解为利用有关工程原理进行合理的情景分析和预测,提出解决思路);3、以常用的技术方法为基础,从多学科交叉和方法移用方面体现出创新性,以推动问题的解决;4、分析有关专业标准和规范中所涉及的因素是否全面,找出或发掘解决复杂问题的关键因素,并对标准和规范进行拓展;5、技术方法的确定方面,既要考虑处理效率和环保政策要求,又要考虑经济成本的可接受性,还需考虑短期和长远的发展预期;6、提出解决方案需要综合考虑经济、环境和社会效益,也需要采用综合性的解决思路和多学科工程技术的集成,还需考虑固体废物、废水、废气的全面有效处理,也需考虑技术的可行性、选用设备的处理能力和组合方式、工程应用的安全性等,即从多角度、多层次、多阶段、整体性等方面综合性解决。

污泥干化处理技术与设备

污泥干化处理技术与设备 一、污泥干燥焚烧 污泥焚烧工艺根据焚烧方式又分为直接焚烧和干燥焚烧两种。 污泥的直接焚烧是将高湿污泥在辅助燃料作为热源的情况下直接在焚烧炉 内焚烧。由于污泥的含水量大、热值低,只有加入辅助燃料(煤、重油、柴油等)的情况下,污泥才能燃烧,耗费大量能源。由于污泥含水量大,焚烧后的尾气量也比较大,后续尾气处理需要庞大的设备,操作控制难度大,相应造成后续喷淋塔、除雾塔等设备处理量大大增加,同时使设备投资和系统运行费用大大提高。 为了降低污泥处理运行费用和提高污泥焚烧效率,将污泥的直接焚烧改造为污泥经干燥后焚烧,因此需要配套污泥干燥设备系统。 污泥的干燥焚烧目的是高效、安全的实现污泥的完全矿化。在焚烧工艺前面采用污泥干燥工艺的目的是实现污泥的减量化,节省后续焚烧处置的费用。污泥中大量的水分在干燥阶段被除去,后续的焚烧炉将比直接燃烧时的体积减小,尾气处理系统在设备体积减小的同时,由于水蒸气含量的减少,处理难度会降低而效率会增加。 污泥干燥焚烧把污泥中的水分进行干燥处理后,配以适当比例的煤灰,焚烧产生热能发电。虽然一次性投资稍高,但由于它具有其它工艺不可代替的优点,特别在污泥量的消减上,卫生化,最终出路上,处置占地面积上,都有其他工艺无法比拟的优势,是一种污泥最终出路的解决办法,在污泥的最终处置方面将有着广泛的前景。 污泥的干燥最早是在二十世纪四十年代开发的,经过几十年的发展,污泥干燥的优点正逐渐显现出来:干燥后的污泥与湿污泥相比,可以大幅度减小体积,从而减小了储存空间,以含水的湿污泥为例,干燥至含水30%时,体积可以减小;形成颗粒或粉状的稳定产品,使污泥形状大大改善;最终产品无臭且无病原体,

石灰法用于污泥干化及除菌

石灰法用于污泥干化及除菌 将生石灰或熟石灰用于污泥稳定是一种诱人而且低成本的有效去除污泥异味及杀菌的方法,能将污泥转变成可以中和酸性土壤的有用肥料。因为石灰在水中的溶解性很低,石灰分子保留生物固体的状态。这有助于将PH值维持在12以上,并阻止细菌的再生。 类此污泥处理的目的在于: A、污泥稳定处理,目的在于减少污泥的发酵以减少甚至去除臭味。 B、减少污泥中的含水量,这将降低污泥体积并提高它的物理性质(例如加强物料的储存性:安息角) C、杀菌作用:目的在于杀死所有细菌和病原体。 一、污泥预稳定处理: 污泥预稳定处理通常用于2种形式的应用: 1、压滤机污泥脱水 由熟石灰粉(适用石灰浆制备搅拌罐)或生石灰粉(适用石灰熟化单元)配制而成的石灰浆,投加到加热罐中可增加脱水效果。 2、离心机污泥脱水; 使用具有缓发性反应的生石灰可对进入离心机脱水前的污泥进行预稳定处理,虽然离心机通常都用在后期加石灰处理应用上。具有延缓性反应的生石灰被卸料、定量并投加到一个熟化罐,在熟化罐中与液体污泥搅拌,然后再输送到脱水离心机。 离心机出来的污泥通过螺旋输送机输送,并且只有在污泥被输送到储存斗或指定存放区域后,石灰才开始放热反应。 二、后期加石灰污泥稳定处理脱水后的污泥加入石灰搅拌,最好是使用生石灰而不是熟石灰,这样能确保将PH值提高到12,起到杀死病原休和微生物的作用。投加石灰同时也增加了污泥中的含固率,因为石灰与水反应后,水气则蒸发了。 无论在上游使用何种脱水设备,都能轻而易举的达到含固率为30%的污泥。污泥与石灰必须经过紧密和均匀的搅拌,以确保每个分子都发生反应。 博特环保能为客户提供一套完整的处理方案,从石灰储存和定量投加单元、污泥石灰搅拌系统,到干化后(稳定)的污泥输送机,再输送到指定的储存槽或储存区域。 根据客户需要,结合粉料消耗量或现场进料的难度,为客户建议各种粉料储存方案:料仓、吨袋或小包装料斗。

关于污泥干化技术的总结

每年我国城市污水处理厂产生的污泥超过6000万吨(含水率80%),每万吨污水产80%污泥量约为3-8吨,由于长期存在“重水轻泥”的问题,污泥处理处置形势越来越严峻。污泥处理主要遵循“无害化、稳定化、减量化、资源化”四个原则,其中无害化是基础,稳定化、减量化是原则,资源化是主要发展方向。污泥干化技术多种多样,有自然干化、热力干化、高干脱水等。本文主要谈谈污泥干化技术的及其的运用。 一、污泥干化技术 1、自然干化 自然干化是指将污泥摊铺晾晒于具有自然滤层或人工滤层的干化场中,借助自然力和介质(如太阳能、风能和空气),使得污泥中的水分因周边空气的蒸汽压的不同而形成从内向外的迁移(蒸发)。该方法适用于气候比较干燥、占地不紧张以及环境卫生条件允许的地区。由于气候条件(降雨量、蒸发量、相对密度、风速、年冰冻期)起着至关重要的作用,我国南方大多数具有多雨潮湿季节的地区难以适用。此外随着工业化、城市化的高速发展,很多北方的大中型发达城市也已难找到适当的土地。自然干化的周期长(根据气候条件差异极大),可以采用频繁机械搅拌和翻到工艺的强化自然干化来缩短周期;但占地面积大,臭气污染严重等问题的存在,目前运用不多,以处理自来水厂污泥等为主。 2、热力干化 污泥的大规模、工业化处理工艺中最常见的是热力干化。事实上,通常人们所讨论的“干化”多数是指热力干化。热力干化是指利用燃烧化石燃料所产生的热量或工业余热、废热,通过专门的工艺和设备,使污泥失去部分或大部分水分的过程。这一过程具有处理时间短、占用场地小、处理能力大、减量率高、卫生化程度高、外部因素影响小(如气候、污泥性质等)、最终处理适用性好和灵活性高等优点。污泥热力干化工艺通常可以将污泥含水率降低至40%或以下,干化后污泥多进行焚烧处理。

先进的污泥石灰干化处理技术

1.污泥石灰处理 石灰处理是污泥通过与石灰及其它适宜辅料(如锅炉飞灰、水泥、矿化垃圾等)混合的处理方法,是最早应用于污泥处理的一个杀菌、无害化、稳定化、土质化/颗粒化的污泥处理技术手段。由于其具有工艺简单、投资和运行费用低、决策风险小、实施快等优势,在欧洲、北美至今仍是污泥处理处置中一个常用的手段。国外从上世纪七、八十年代以来对该方法的工程应用基础进行过较多研究,近年来国际上又有大量新的研究,如石灰处理污泥和有机垃圾的杀菌和稳定化,石灰处理污泥的微观形态学、核心技术要求、工艺优化的研究等。 污泥石灰处理是污泥处置、利用之前的一个中间环节。针对中国具体情况,处理后的污泥优先解决了卫生安全性问题,其次重金属等物质也得到有效地钝化,具有较大的综合利用空间,如路基、建材利用、异地焚烧、异地堆肥、酸性土壤施肥、土地修复、安全处置或作为污泥干化焚烧设备在维护检修中的临时处理手段,以节省备用设备的投资等。 污泥石灰处理被部分业内人士解读为临时过渡措施,不免失之偏颇,但本文无意就此作更多探讨,读者可参阅文后所列相关文献。 2.污泥石灰处理的核心问题 脱水污泥是一个粘稠、致密及具有触变性的物料,在既定的污泥和石灰(氧化钙)原料下,氧化钙粉料如何在工程上均匀的与污泥混合反应,是污泥石灰处理中一个非常重要的环节。 美国华盛顿污水处理厂日产污泥一千多吨,通过石灰处理后全部用于农业和林业。2004-2005该厂对石灰处理进行了升级改造,在大量实验基础上选择德国Loedige 罗迪格机械驱动流化床混合反应技术和设备。 污泥石灰干化稳定化工艺要点罗迪格罗迪格- -万若流化床微观混合反应工艺技术与设备 图1:华盛顿污水处理厂的污泥经过两种混合工艺处理后所得到结果(图上A、B 为原有工艺,图下C、D 为升级工艺)。图中褐色为污泥,蓝色为氧化钙,白色为空隙 在此背景下,马里兰大学、华盛顿排水公司组成的 研究团队对同样的污泥来源(华盛顿污水处理厂)以原 有和升级改造后所采用的不同混合反应工艺进行了广 泛深入的比较、研究,并写出两篇论文共计20页在 Environmental Engineering(2008年9月刊)杂志连 载。结果显示,处理后的污泥在微观形态学分析上,不 同处理技术氧化钙与污泥的结合程度有明显的差别(图 1),指出氧化钙在污泥中的分散度越低,越不利于反应, 直接影响处理效果与处理费用。华盛顿给排水管理局 (DC WASA)官方网站公开发表的2005年生物质年报 (Biosolids Annual Report)报道,采用Loedige 罗 迪格污泥石灰处理技术后,石灰消耗量从25%降到15%, 处理质量提升到美国环保局A 级标准。3.关键技术关键技术------以犁铧为基本搅拌元件的流化床技术实现低能耗、柔和均匀微观混合反应 以犁铧为基本搅拌元件的流化床技术实现低能耗、柔和均匀微观混合反应污泥石灰干化工艺是基于生石灰与水的放热反应,因此工艺的关键核心应是如何使生石灰与粘稠密实的污泥物料实现微观均匀混合。混合过程中氧化钙在微观上与污泥的混合程度及分散度对反应至关重要,石灰在污泥中的分散度和反应速度与氧化钙的节省量呈密切的正相关。 混合反应器专业制造商德国罗迪格Loedige 于上世纪四十年代在全球首次将耕地的犁刀、特殊的曲面变更和组合、机械驱动流化床工艺极其巧妙地组合在一起,从而开创了特殊粘稠物料的混合反应技术先河,破解了工业界一系列难题,历经半个多世纪,不断创新,成为国际特殊物料混合反应技术的持久标杆。

相关文档
相关文档 最新文档