從污泥處理辦法到沙漠生態(tài)經(jīng)濟(jì)

1、從污泥處理辦法到沙漠生態(tài)經(jīng)濟(jì)從污泥處理辦法到沙漠生態(tài)經(jīng)濟(jì)污泥噴霧干燥及其關(guān)鍵技術(shù)系統(tǒng)方案、組成及工藝流程運行及檢測系統(tǒng)應(yīng)用從污泥處理辦法到沙漠生態(tài)經(jīng)濟(jì) 噴霧干燥噴霧干燥是工業(yè)生產(chǎn)中常見的一種干燥方式，是將被干燥物料在熱風(fēng)中噴霧成細(xì)小霧滴，霧滴與熱風(fēng)混合發(fā)生干燥，從而獲得粉末或顆粒狀產(chǎn)品。由于噴霧干燥具有干燥時間短、蒸發(fā)效率高、對被干燥物質(zhì)的影響小等特點，被廣泛應(yīng)用于奶粉、洗衣粉、藥品、染料等產(chǎn)品的生產(chǎn)中。 從污泥處理辦法到沙漠生態(tài)經(jīng)濟(jì) 傳統(tǒng)噴霧干燥的局限性受噴霧技術(shù)的限制，只能對乳液狀物料進(jìn)行干燥處理：設(shè)備較復(fù)雜，占地面積大，一次投資大； 霧化器，粉末回收裝置價格較高； 需要空氣量多，增加鼓風(fēng)

2、機的電能消耗與回收裝置的容量； 熱效率不高，熱消耗大。 從污泥處理辦法到沙漠生態(tài)經(jīng)濟(jì) 干燥中的傳熱傳質(zhì)干燥是一個傳熱傳質(zhì)過程。熱量從高溫介質(zhì)傳至低溫濕物料表面，然后傳至濕物料內(nèi)部，這是一個傳熱過程；濕物料表面的水分受熱汽化，擴(kuò)散至空氣中。同時濕物料內(nèi)部水分首先擴(kuò)散到物料表面，再擴(kuò)散到空氣中，這是一個傳質(zhì)過程。 從污泥處理辦法到沙漠生態(tài)經(jīng)濟(jì) 傅立葉定律和費克定律干燥的傳熱傳質(zhì)過程遵循：傅立葉定律（Fouriers Law） = -AdT/dx，傳熱速率與傳熱系數(shù)、傳熱面積及物料與熱介質(zhì)的溫度差成正比；費克定律（Ficks Law）J = -DdP/dx，擴(kuò)散速率與擴(kuò)散系數(shù)、汽壓差成正比。從污泥處

3、理辦法到沙漠生態(tài)經(jīng)濟(jì) 恒速蒸發(fā)和降速蒸發(fā)物料干燥過程中，存在著“恒速蒸發(fā)”和“降速蒸發(fā)”兩個不同的階段：在恒速蒸發(fā)階段，水分通過物料擴(kuò)散的速率大于汽化速率，水分汽化是在物料表面發(fā)生。此時的傳熱系數(shù)、面積及溫差穩(wěn)定，擴(kuò)散系數(shù)及蒸汽壓差穩(wěn)定，蒸發(fā)速率恒定。在降速蒸發(fā)階段，水分通過物料的擴(kuò)散速率降低，汽化面內(nèi)移，物料溫度上升。此時的傳熱系數(shù)及溫差下降，擴(kuò)散系數(shù)及蒸汽壓差下降，蒸發(fā)速率下降。 從污泥處理辦法到沙漠生態(tài)經(jīng)濟(jì) 從污泥處理辦法到沙漠生態(tài)經(jīng)濟(jì) 噴霧干燥的優(yōu)勢與其他熱干燥方式相比，被干燥物料在熱風(fēng)中霧化成細(xì)小霧滴，極大地提高了物料的傳熱面積，同時使原本存在于物料內(nèi)部的間隙水成為表面水，從而強化了

4、恒速蒸發(fā)過程，由此也降低了因物料溫度上升及干燥器散熱造成的熱損失，提高了干燥熱效率；物料霧化后從污泥處理辦法到沙漠生態(tài)經(jīng)濟(jì) 具有傳熱快，水分蒸發(fā)迅速，干燥時間瞬間的特點，適用于熱敏性物料，且產(chǎn)品質(zhì)量好，質(zhì)地疏松； 干燥、造粒同步完成，工藝過程簡單，系統(tǒng)組成少，自動化程度高；從污泥處理辦法到沙漠生態(tài)經(jīng)濟(jì) 污泥噴霧干燥的特殊優(yōu)勢對用于干燥的熱風(fēng)無清潔要求，可直接采用鍋爐、窯爐的余熱煙氣或熱風(fēng)爐煙氣作為干燥氣體；通常干燥至含水率40%的污泥即可滿足“土地利用”或“焚燒”處置的要求，因此可以控制污泥干燥過程始終處于“恒速蒸發(fā)”階段，干燥后的污泥較好地保持了原泥中的有機質(zhì)及氮、磷、鉀成分，適宜于“土地利

5、用”；從污泥處理辦法到沙漠生態(tài)經(jīng)濟(jì) 污泥噴霧干燥的主要問題由于沼渣比較粘稠，很難霧化或霧化效果差，達(dá)不到預(yù)期霧化目標(biāo)，還會造成粘壁現(xiàn)象，無法進(jìn)行生產(chǎn)；由于沼渣中含有各種雜質(zhì)，特別是會存在固體顆粒和毛發(fā)、繩頭等，容易堵塞霧化噴槍，無法進(jìn)行生產(chǎn)；從污泥處理辦法到沙漠生態(tài)經(jīng)濟(jì) 污泥噴霧干燥關(guān)鍵技術(shù)采用二次切向內(nèi)混三流式氣流霧化技術(shù)，可將高含固率、粘度達(dá)10萬厘泊的膏狀物料霧化成細(xì)小的霧滴，并且耗氣量小（氣料比約1:10，能耗小）、效率高，有效地解決了高含固率粘稠物料的霧化效果問題；提高噴槍內(nèi)部物料通道的孔徑至10mm以上，確保常見的固體顆粒、毛發(fā)等不會堵塞噴槍。而10mm以上的顆?；驍?shù)十cm以上的毛

6、發(fā)或繩頭采用格柵和沉渣池很容易濾除。從污泥處理辦法到沙漠生態(tài)經(jīng)濟(jì)污泥噴霧干燥及其關(guān)鍵技術(shù)系統(tǒng)方案、組成及工藝流程運行及檢測系統(tǒng)應(yīng)用從污泥處理辦法到沙漠生態(tài)經(jīng)濟(jì) 系統(tǒng)簡介本項目以國家發(fā)明專利“高含固率污泥直接高效噴霧干燥的系統(tǒng)裝置及其方法”為技術(shù)基礎(chǔ)，將污泥氣流噴霧技術(shù)、水煤漿熱風(fēng)爐技術(shù)、脫硫除塵除臭技術(shù)等多項專有技術(shù)進(jìn)行了系統(tǒng)集成，是污泥減量化和資源化處理處置的解決方案。 從污泥處理辦法到沙漠生態(tài)經(jīng)濟(jì) 系統(tǒng)組成示意圖空氣壓縮機熱風(fēng)爐或廢熱煙氣噴霧干燥塔噴嘴干泥引風(fēng)機脫硫除塵除臭塔水池水泵料斗進(jìn)料泵排空攪龍及輸送泵離心脫水機旋風(fēng)分離器配風(fēng)及整流從污泥處理辦法到沙漠生態(tài)經(jīng)濟(jì) 噴霧干燥系統(tǒng)主要包括：

7、噴霧干燥塔、整流塔座、配風(fēng)器、旋風(fēng)分離器、熱風(fēng)管道（接沼氣發(fā)電機余熱煙氣）、引風(fēng)機及煙氣管道、空氣壓縮機、儲氣罐等，以及專用的污泥霧化器及氣流噴嘴。 從污泥處理辦法到沙漠生態(tài)經(jīng)濟(jì) 直接采用熱風(fēng)爐煙氣或鍋爐、窯爐余熱煙氣作為干燥氣體。煙氣中的粉塵顆粒等雜質(zhì)在噴霧干燥過程中與污泥的霧滴混合，被充分回收；采用專用的大孔徑二次切向內(nèi)混三流式噴嘴， 確保污泥霧化效果并防止噴嘴堵塞；污泥霧滴與干燥熱風(fēng)采用并流方式通過噴霧干燥塔。采用并流方式具有以下優(yōu)點：易控制污泥在干燥塔的出口溫度，以避免因出口溫度過高而影響泥質(zhì)中的有機營養(yǎng)成分；使污泥進(jìn)入干燥塔后迅速升高溫度，從而降低污泥粘度，提高熱交換效率 ；從污泥處

8、理辦法到沙漠生態(tài)經(jīng)濟(jì) 煙氣清潔及余熱回收系統(tǒng) 主要包括：濕法脫硫除塵除臭塔、除臭劑霧化器及噴嘴、除霧器、循環(huán)水箱及水泵、換熱器等。 采用氣霧混合分段式脫硫除塵除臭技術(shù)，解決了“煙氣水蒸汽”排放的清潔處理問題； 在清潔“煙氣水蒸汽”的同時使水蒸汽液化，高效回收水蒸汽潛熱，用于污泥厭氧消化、鼓風(fēng)預(yù)熱、污泥干化預(yù)熱等，充分利用熱能資源； 從污泥處理辦法到沙漠生態(tài)經(jīng)濟(jì) 污泥預(yù)熱及供料系統(tǒng)完成污泥存儲、輸送、預(yù)熱及噴霧供料。主要包括：污泥池、絞龍、輸送泵及輸送管道、攪拌料斗、螺桿泵等；采用加熱型壓力攪拌罐作為供料料斗，同時利用高溫?zé)煔鈱嚢韫捱M(jìn)行加熱，提高污泥溫度并使污泥具有一定程度的熱水解，促進(jìn)污泥噴

9、霧干燥，實現(xiàn)連續(xù)式加熱供料工藝過程；從污泥處理辦法到沙漠生態(tài)經(jīng)濟(jì) 其他配套系統(tǒng)系統(tǒng)運行自控系統(tǒng)：完成系統(tǒng)運行自動檢測和運行調(diào)整控制。包括：中央處理器，控制臺，機柜，由溫度、壓力、質(zhì)量等傳感器及數(shù)字儀表組成的運行數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，由變頻器、電磁閥、電機等組成的控制執(zhí)行系統(tǒng)；工作平臺及配電、防護(hù)、照明，干泥輸送及包裝等配套設(shè)施。從污泥處理辦法到沙漠生態(tài)經(jīng)濟(jì) 系統(tǒng)工藝流程圖1）污泥機械脫水污泥2）輸送及攪拌3）噴霧干燥高溫余熱煙氣壓縮空氣4）氣固分離及粉塵捕集5）造粒，進(jìn)倉6）余熱回收，煙氣清潔處理有機肥基質(zhì)7）尾氣排放沼渣泥質(zhì)水蒸汽 煙氣低位熱源從污泥處理辦法到沙漠生態(tài)經(jīng)濟(jì)污泥噴霧干燥及其關(guān)鍵技術(shù)系統(tǒng)

10、方案、組成及工藝流程運行及檢測系統(tǒng)應(yīng)用從污泥處理辦法到沙漠生態(tài)經(jīng)濟(jì) 工程實例：天津市華靜污水廠污泥處理裝置從污泥處理辦法到沙漠生態(tài)經(jīng)濟(jì) 干燥前后的污泥從污泥處理辦法到沙漠生態(tài)經(jīng)濟(jì) 系統(tǒng)配置處理能力：2000kg/h；熱風(fēng)爐發(fā)熱量：1,200,000kcal/h；總裝機容量：90kw；最高高度：15m;占地面積：8*25；從污泥處理辦法到沙漠生態(tài)經(jīng)濟(jì) 運行數(shù)據(jù)將含水率80%的脫水污泥干燥至含水率40%，處理能力2000kg/h時：熱風(fēng)爐爐膛溫度：110050；干燥塔入塔溫度：50050；干燥塔出塔溫度：1055；風(fēng)量：8000500m/h；壓縮空氣消耗：200kg/h；電量消耗：70kwh；熱量

11、消耗：1,000,000kcal/h；從污泥處理辦法到沙漠生態(tài)經(jīng)濟(jì) 干化污泥檢測委托天津市城市排水監(jiān)測站對干化污泥進(jìn)行了檢測：重金屬等污染物除鋅含量超標(biāo)外，均符合國標(biāo)GB4284-84、GB18918-2002以及CJ/T309-2009農(nóng)用B類規(guī)定的要求;干化后的污泥較好地保持了原泥的有機質(zhì)和N、P、K成分。其中有機質(zhì)含量40%，NPK總量 8%；從污泥處理辦法到沙漠生態(tài)經(jīng)濟(jì) 煙氣排放檢測委托天津市環(huán)境監(jiān)測中心，對排放的尾氣進(jìn)行了檢測：粉塵及固體顆粒物、二氧化硫、氮氧化物、硫化氫、氨氣、硫醇等排放濃度均符合GB14554-93惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)及GB16297-96大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定

12、的要求。 從污泥處理辦法到沙漠生態(tài)經(jīng)濟(jì)污泥噴霧干燥及其關(guān)鍵技術(shù)系統(tǒng)方案、組成及工藝流程運行及檢測系統(tǒng)應(yīng)用從污泥處理辦法到沙漠生態(tài)經(jīng)濟(jì) 系統(tǒng)特點采用噴霧干燥方式極大地提高了污泥的傳熱傳質(zhì)面積，同時使原本存在于污泥內(nèi)部的間隙水成為表面水，從而強化了恒速蒸發(fā)過程，也降低了因物料溫度上升及干燥器散熱造成的熱損失，提高了干燥熱效率；采用大孔徑二次切向內(nèi)混三流式氣流噴霧技術(shù)，解決了污泥粘稠、易堵塞、霧化效果差的問題；采用氣霧混合雙塔分段脫硫除塵除臭技術(shù)，解決了“煙氣/水蒸汽”排放的清潔處理問題；在清潔“煙氣/水蒸汽”的同時使水蒸汽液化，高效回收水蒸汽潛熱，用于污泥厭氧消化、鼓風(fēng)預(yù)熱、污泥干化預(yù)熱等，充分利

13、用熱能資源；從污泥處理辦法到沙漠生態(tài)經(jīng)濟(jì) 對干燥熱源要求低，可直接利用鍋爐、窯爐的廢熱煙氣作為干燥熱源，充分利用余熱資源；干燥工藝流程簡單，自動化程度高，運行成本低，適宜規(guī)模化連續(xù)生產(chǎn)；設(shè)備組成少，主要設(shè)備采用工業(yè)化標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備，系統(tǒng)設(shè)備投資少、占地面積??；干化后的污泥很好地保持了原泥中豐富的氮、磷、鉀成分，適宜“土地利用”，可實現(xiàn)污泥殘余價值最大化。 從污泥處理辦法到沙漠生態(tài)經(jīng)濟(jì) 系統(tǒng)應(yīng)用模式大型污水廠或污泥處理處置廠：與污泥熱水解、厭氧消化、沼氣發(fā)電等工藝技術(shù)結(jié)合，利用沼氣發(fā)電產(chǎn)生的廢熱煙氣完成對沼渣的干燥處理；同時利用本系統(tǒng)余熱回收產(chǎn)生的低位熱源完成厭氧消化的加熱和保溫；具有鍋爐、窯爐余熱資源的污水廠或污泥處理處置廠：與污泥熱水解等工藝技術(shù)結(jié)合，利用余熱資源完成