污泥處理工藝7頁

1、污泥無害化、資源化利用項目簡介一、 概述：隨著經(jīng)濟的飛速發(fā)展，全國各地的生活垃圾和河流污染，成了我國經(jīng)濟發(fā)展的一大病痛；目前廣州市每天產(chǎn)污泥量是1000噸，最高峰期達到了1400多噸；廣州政府每噸污泥的處理費用為200元，按照以上數(shù)據(jù)可算出：每天政府要支出污泥處理費180000元。最近廣州市政府準備400億元整治河涌，新建9家污泥處理廠。上海市的污泥產(chǎn)量是每天3000噸，上海的污泥處理費用為每噸400元，那么政府每天要支出污泥處理費用400*3000=1200000元；這是一個相當吸引人的一個數(shù)據(jù)，是一個長期的處理事業(yè)；也是一個為人類造福的事業(yè)；目前我國真正成立的污泥處理廠家只有一家，可以想象

2、這個事業(yè)的前景和發(fā)展空間是巨大的。下面根據(jù)在某污泥處理廠家的實際生產(chǎn)處理經(jīng)驗，寫出以下污泥處理工藝。二、 工藝技術(shù)要求：（1）有效除去污泥中的重金屬，生成無害化物質(zhì)； （2）實現(xiàn)了污泥殺菌、消毒、除臭目的； （3）無“三廢”污染問題，可實現(xiàn)零排放; （4）發(fā)展發(fā)酵工藝、設(shè)備簡易、方法簡單、能耗低、易于實施； （5）制作建材用料；（6）所得有機酸類肥料在土壤中易于氨化，是農(nóng)作物最容易吸收的高效有機肥料；經(jīng)省農(nóng)科院多次施用及專家組論證(有田間試驗報告及專家組論證報告)證明：對農(nóng)作物增產(chǎn)增收、恢復(fù)自然風(fēng)味、改良土壤三大功能, 均具有顯著的效果。 三、 工藝設(shè)計原理：（1）在污泥中加入催化劑等物質(zhì)，在

3、微加熱不產(chǎn)生廢氣的一定工藝條件下，使污泥中的微生物及菌體細胞壁發(fā)生破解反應(yīng)；微生物及菌體分解成含氮有機物（主組分為蛋白質(zhì)）和非含氮有機物（主組分為葡萄糖），此時溶液中的有機物質(zhì)主要由蛋白質(zhì)、糖類、脂肪、木質(zhì)素、纖維素、以及腐殖質(zhì)組成。再在微加熱不產(chǎn)生廢氣的催化工藝條件下, 發(fā)生如下的分解反應(yīng)： ，蛋白質(zhì)水解生成有機酸： 蛋白質(zhì)H2ORCHNH2COOH ，纖維素水解生成葡萄糖： （C6H10O5）nnH2OnC6H12O6 ，葡萄糖分解生成乳酸： C6H12O62C3H2O43H2O 此外，還有木質(zhì)素分解生成酚、醛和酸類物質(zhì)等。 （2）污泥中較小分子量、“碳氮比”較低的腐殖酸，與鉀、鈉、氨、鈣

4、、鎂、鐵（K、Na、NH3、Ca2、Mg2、Fe3）等離子結(jié)合，生成腐殖酸鹽類而保留于污泥中。 （3）污泥中較大分子量、“碳氮比”較高的腐殖質(zhì)，比較難于分解，污泥中原來就已存在的腐殖質(zhì)與重金屬鉻（Cr）、鎘（Cd）、鉛（Pb）、汞（Hg）、砷（As）等形成的不溶于水的沉淀物，仍以固相形式保留在污泥中。 （4）溶液進行過濾，將濾渣加入硅酸鹽（黃泥、粘土等）進行高溫?zé)Y(jié)，使重金屬沉淀物生成無害的硅酸鹽而除去（燒結(jié)成磚塊作建筑材料）。 （5）通過前述分解反應(yīng)，達到了殺菌、消毒、除臭目的，所得有機酸、腐殖質(zhì)、有機酸鹽等組分及腐殖酸鹽類混合物，可進一步濃縮制成高肥效的有機肥料; 或再造粒、干燥，制得顆粒

5、狀有機復(fù)合肥料(參見原理圖)。 四、 具體生產(chǎn)工藝及參數(shù)： 以上的催化劑我們分別以添加劑1#、2#、3#、4#來命名，我們通過各個不同的處理環(huán)節(jié)加入不同量的添加劑，讓它的處理效果達到國家標準。具體的工藝原理圖是：污泥化學(xué)調(diào)理和殺菌消毒機械脫水混合攪拌濃縮污泥厭氧發(fā)酵殺菌含水率80%的污泥烘干脫水起堆發(fā)酵制肥（營養(yǎng)土）制作混合燃料發(fā)電打包當花肥（有機復(fù)合肥）出售制成環(huán)保磚出售 處理思路說明： 1、若處理含水率為80%的污泥，先將污泥從水廠運到污泥處理公司，存放到貯泥池進行厭氧發(fā)酵，在這個過程中產(chǎn)生的甲烷氣體作為后段脫水后的污泥烘干的主要能源，另外一方面又可以殺滅污泥中大部分的有害病菌和病毒，這是

6、無害化的一部分，儲放數(shù)天（主要根據(jù)泥量來決定存放時間），然后再用污泥泵將泥抽入圓形攪拌槽，加入4#添加劑對污泥進行脫水預(yù)處理的化學(xué)調(diào)理，4#添加劑對污泥中的重金屬、有機物起到穩(wěn)定化處理的作用，減少或者消除污泥中重金屬的毒性，5分鐘后，加入2#添加劑，進一步殺除污泥內(nèi)細菌和病毒，以及鈍化污泥中的重金屬，繼續(xù)破壞污泥的膠體結(jié)構(gòu)，達到無害化、穩(wěn)定化處理的目的。經(jīng)過以上一系列生化、物化處理后的污泥，我們稱為熟污泥；再將處理好的熟污泥注入板框機，通過上述加入添加劑處理后，可以將污泥的含水率脫到55%左右。（如果不經(jīng)上述的一系列生化、物化處理，而直接采用板框壓濾對污泥進行直接脫水，脫水污泥的含水率在75%

7、以上）。對脫水后的污泥，一部分用來發(fā)酵制作營養(yǎng)土（花肥），一部分用來制作燃料，也可以加入粉煤灰后作為制作環(huán)保磚、陶粒的材料，達到無害化、資源化利用的目的。2、若處理含水率為99%97%的污水廠活性污泥，可直接在活性污泥中添加4#添加劑后靜置沉淀濃縮，排去上層清液后加入2#添加劑攪拌510分鐘均勻后輸送到板框壓濾機進行壓濾，可把污泥壓倒含水率為55%左右。污泥處理具體成本計算如下：1、4#添加劑加入量，按照干基比為4#:污泥=1:20(80% 含水率的污泥每噸使用4#添加劑成本為20元，2#添加劑成本20元，電費:1.5度電（時價約1.0元）水費0.05噸約0.15元，人工費：每處理1噸人工費1

8、5元（按每生產(chǎn)出一噸污泥的人工成本為50元，）機械維修及設(shè)備損耗10元/噸，其他：10元。污泥濾干處理費總計約：76.15元2、按生產(chǎn)出每噸含水率為55%左右的污泥成本計算：4#費用：45元/噸；2#添加劑費用40元/噸；人工費：50元/噸；機械維修及設(shè)備損耗25元/噸，水電費約10元/噸；其他：30元。污泥濾干處理費總計約：200元/噸具體的設(shè)計計算如下：1、 一天要處理含水率為80%的水廠污泥100噸；2、 經(jīng)處理脫水后壓濾成含水率55%后，折算出污泥約為45噸；3、 將壓濾后的含水率為55%的污泥經(jīng)過破碎風(fēng)干到含水率約為50%，用皮帶機輸送到干泥蓬中厭氧堆放730天（底部布好排水設(shè)施），

9、污泥含水率一般可以降到30%以下（污泥的含水率主要和氣溫有關(guān)系），再次破碎裝袋制成營養(yǎng)土（有機肥的原料）出售；或者進一步烘干成含水率10%的干泥與煤混合制作為發(fā)電廠的混合燃料（烘干的污泥的熱值為10002000大卡）或者制磚。烘干能源來自厭氧發(fā)酵階段產(chǎn)生的沼氣）4、 烘干的污泥的熱值為2000大卡，如果采用25噸干污泥與熱值為5000大卡的煤攪拌后，此攪拌料完全可以作為燃料來進行供熱。5、 25噸干污泥的發(fā)熱量：2000*25=50000大卡，查表每蒸發(fā)一噸水所需熱量為620大卡，那么25噸可蒸發(fā)的水份為：50000/620=81噸水，折成含水率為65%的脫水料為81/65%=125噸，需用煤

10、燃料烘干的料：257-125=132噸，按以上數(shù)據(jù)算出煤燃料需烘干的水：132*0.65=85.8噸，燃燒以上的水所用的煤量：85.8*620/5000=11噸，結(jié)論：烘干系統(tǒng)的燃料：25(含水率為7%的干污泥)+11（熱值為5000大卡的燃煤）=36噸的煤泥攪拌料。6、 后工藝之二：我們也可將烘干的全部干料拿去焚燒發(fā)電，每天的量：100噸+30噸=130噸（含水率為10%的干污泥），按2000大卡的熱值算可達到熱量：130*2000=260000大卡。這種后工藝處理：是比較徹底地的污泥處理方法，有機物全部碳化、殺死病原體，可最大限度地減少污泥體積。焚燒后的灰又可以燒制瓷磚，作為水泥用料，瀝青

11、的添加劑，制作建材環(huán)保磚。五、處理工藝的硬件設(shè)施： 前期設(shè)計模塊的廠房投資：1、運輸設(shè)施（根據(jù)實際需要配置）2、建造一間加藥房,占地面積：10*15=150，內(nèi)設(shè)兩個10m3的液體貯藥罐和兩個20m3粉劑固體貯藥罐（房子可以放到和生產(chǎn)車間連到一起建設(shè)）3、建造一個600噸的污泥儲泥反應(yīng)池，池頂部密封， 40*20*3=2400m3，造價：60萬（包括防腐） 4、生產(chǎn)車間，兩層，第一層用板框壓濾車間和添加劑貯備室，第二層為作配電房、辦公以及監(jiān)控，頂層也須制作一個臭氣處理中心，占地面積：16*40=640造價：5、干泥堆放蓬，占地面積20*50=10006、其它占地面積：2000，廠區(qū)共占地面積： 約6000前期的設(shè)計模塊設(shè)備方面投資：1、濾液水泵7.5KW的2臺，加藥泵4臺（其中2.2KW的2臺，5.5KW的2臺）2、污泥管若干，（包括濾液水管、抽藥管、抽泥管等，用量根據(jù)現(xiàn)場安排）3、DN150/16的閘閥6個，DN125/16型的6個，DN100/16型的4個4、新型板框壓濾機5臺，200萬5、皮帶輸送機6臺*15米。攪拌機兩臺，15kw,污泥攪拌對流泵兩臺5.5KW6、烘干設(shè)備2臺，7、空壓機3臺。甲烷儲氣罐。7、15KW的錘式破碎機2臺8、制肥裝袋機一臺。，設(shè)備總共投