全封閉污泥干化技術(shù)與設(shè)備管理規(guī)范

1、13/13全封閉污泥干化技術(shù)與設(shè)備一、污泥干燥焚燒污泥焚燒工藝依照焚燒方式又分為直接焚燒和干燥焚燒兩種。污泥的直接焚燒是將高濕污泥在輔助燃料作為熱源的情況下直接在焚燒爐內(nèi)焚燒。由于污泥的含水量大、熱值低，只有加入輔助燃料（煤、重油、柴油等）的情況下，污泥才能燃燒，耗費大量能源。由于污泥含水量大，焚燒后的尾氣量也比較大，后續(xù)尾氣處理需要龐大的設(shè)備，操作操縱難度大，相應(yīng)造成后續(xù)噴淋塔、除霧塔等設(shè)備處理量大大增加，同時使設(shè)備投資和系統(tǒng)運行費用大大提高。為了降低污泥處理運行費用和提高污泥焚燒效率，將污泥的直接焚燒改造為污泥經(jīng)干燥后焚燒，因此需要配套污泥干燥設(shè)備系統(tǒng)。污泥的干燥焚燒目的是高效、安全的實現(xiàn)

2、污泥的完全礦化。在焚燒工藝前面采納污泥干燥工藝的目的是實現(xiàn)污泥的減量化，節(jié)約后續(xù)焚燒處置的費用。污泥中大量的水分在干燥時期被除去，后續(xù)的焚燒爐將比直接燃燒時的體積減小，尾氣處理系統(tǒng)在設(shè)備體積減小的同時，由于水蒸氣含量的減少，處理難度會降低而效率會增加。污泥干燥焚燒把污泥中的水分進行干燥處理后，配以適當比例的煤灰，焚燒產(chǎn)生熱能發(fā)電。盡管一次性投資稍高，但由于它具有其它工藝不可代替的優(yōu)點，特不在污泥量的消減上，衛(wèi)生化，最終出路上，處置占地面積上，都有其他工藝無法比擬的優(yōu)勢，是一種污泥最終出路的解決方法，在污泥的最終處置方面將有著廣泛的前景。污泥的干燥最早是在二十世紀四十年代開發(fā)的，通過幾十年的進展

3、，污泥干燥的優(yōu)點正逐漸顯現(xiàn)出來：干燥后的污泥與濕污泥相比，能夠大幅度減小體積，從而減小了儲存空間，以含水的濕污泥為例，干燥至含水30%時，體積能夠減??；形成顆粒或粉狀的穩(wěn)定產(chǎn)品，使污泥形狀大大改善；最終產(chǎn)品無臭且無病原體，減輕了污泥的有關(guān)負面效應(yīng)，使處理的污泥更容易被同意；干化后的高熱值污泥也能夠替代能源，實現(xiàn)變廢為寶。1、污泥干燥的機理干燥是為了去除水分，水分的去除要經(jīng)歷兩個要緊過程：（1）蒸發(fā)過程：物料表面的水分汽化，由于物料表面的水蒸氣壓低于介質(zhì)（氣體）中的水蒸氣分壓，水分從物料表面移入介質(zhì)。（2）擴散過程：是與汽化緊密相關(guān)的傳質(zhì)過程。當物料表面水分被蒸發(fā)掉，形成物料表面的濕度低于物料內(nèi)

4、部濕度，現(xiàn)在，需要熱量的推動力將水分從內(nèi)部轉(zhuǎn)移到表面。上述兩個過程的持續(xù)、交替進行，差不多上反映了干燥的機理。2、干化包括哪些必要的工藝步驟？ 污泥干化的目的在于去掉濕泥中的部分水分，以適應(yīng)不同的處置要求。干化意味著在單位時刻里將一定數(shù)量的熱能傳給物料所含的濕分，這些濕分受熱后汽化，與物料分離，失去濕分的物料與汽化的濕分被分不收集起來，這確實是干化的工藝過程。從設(shè)備角度來描述這一過程，包括上料、干化、氣固分離、粉塵捕集、濕分冷凝、固體輸送和儲存等。假如因物料的性質(zhì)（粘度、含水率等）可能造成干化工藝的不穩(wěn)定性的（如黏著、結(jié)塊等），則有必要采納部分干化后產(chǎn)品與濕物料混合的工藝（返料、干泥返混）。現(xiàn)

5、在，在上料之前和固體輸送之后應(yīng)相應(yīng)增加輸送、儲存、分離、粉碎、篩分、提升、混合、上料等設(shè)備。3、干化區(qū)分間接或直接加熱方式直接和間接加熱方式的劃分在于熱源利用的形式區(qū)不，具體來講確實是直接作為介質(zhì)依舊間接對換熱的介質(zhì)進行加熱。干化是依靠熱量來完成的，熱量一般差不多上能源燃燒產(chǎn)生的。燃燒產(chǎn)生的熱量存在于煙道氣中，這部分熱量的利用形式有兩類：(1) 直接利用：將高溫煙道氣直接引入干燥器，通過氣體與濕物料的接觸、對流進行換熱。這種做法的特點是熱量利用的效率高，然而假如被干化的物料具有污染物性質(zhì)，也將帶來排放問題，因高溫煙道氣的進入是持續(xù)的，因此也造成同等流量的、與物料有過直接接觸的廢氣必須經(jīng)專門處理

6、后排放。(2) 間接利用：將高溫煙道氣的熱量通過熱交換器，傳給某種介質(zhì)，這些介質(zhì)可能是導熱油、蒸汽或者空氣。介質(zhì)在一個封閉的回路中循環(huán)，與被干化的物料沒有接觸。熱量被部分利用后的煙道氣正常排放。間接利用存在一定的熱損失。對干化工藝來講，直接或間接加熱具有不同的熱效率損失，也具有不同的環(huán)境阻礙，是進行項目環(huán)評和經(jīng)濟性考察的重要內(nèi)容。4、污泥干燥（干化）設(shè)備污泥干化設(shè)備有許多不同的種類，其中常見的類型有： （1）直接加熱式。原理為對流加熱，代表設(shè)備有轉(zhuǎn)鼓、流化床等； （2）間接加熱式。原理為傳導或接觸加熱，代表設(shè)備有螺旋、圓盤、薄層、碟片、槳式等； （3）熱輻射加熱式。有帶式、螺旋式等。二、全封閉

7、污泥干化技術(shù)與設(shè)備1、工藝流程圖2、設(shè)備效果圖全封閉污泥干化技術(shù)與設(shè)備無錫藍海污泥處理有限公司： 高溫干化工藝，對含水率80%污泥脫水處理，日處理量為200噸，制成干燥顆粒用于輔助燃料。皮革污泥工程 日處理 100 噸皮革污泥工程。江蘇盛澤污泥處理廠： 高溫干化、焚燒工藝，對含水率80%污泥脫水至20%含水率，日處理量為100噸。上海石化污泥處理廠： 高溫干化、焚燒工藝，對含水率80%污泥脫水至20%含水率，日處理量為100噸。3、業(yè)績案例（1）江蘇盛澤污泥處理廠污泥處理工程印染污泥無害化、減量化、資源化； 對含水率93%污泥脫水處理； 污泥專門工藝處理； 設(shè)計日處理量為400噸； 制成高熱值

8、的輔助燃料燃燒顆粒。 （2）無錫藍海污泥處理有限公司污泥處理工程工業(yè)與生活混合污泥無害化、減量化、資源化； 高溫干化工藝，對含水率80%污泥脫水處理； 污泥分級專門工藝處理； 日處理量為200噸； 制成干燥顆粒用于輔助燃料、水泥添加劑。 （3）上海石化污泥處理廠污泥處理工程石油化工污泥無害化、減量化； 高溫干化、焚燒工藝，對含水率80%污泥脫水至20%含水率； 減量為原來的四分之一，減量化效果顯著； 日處理量為100噸； 采納先進尾氣除塵、除氣、除味、脫硫工藝； 工程于2005年六月竣工，八月通過上海市環(huán)保、污控、固廢及各有關(guān)領(lǐng)導專家的審評，得到一致好評，經(jīng)檢測均達到環(huán)保標準，并與本公司商定設(shè)

9、備改進提高，在上海市進行全面推廣事宜。 （4）杭州四堡污水處理廠污泥處理工程工業(yè)與生活混合污泥無害化、減量化、資源化； 利用天然氣對含水率75%污泥干化處理到20%； 污泥干化焚燒工藝處理； 日處理量為300噸； 制成高熱值燃燒顆粒。 4、工藝講明（1）干化污泥含水率：本項目針對污水處理廠通過壓濾的污泥，采納集中處理的方式，建筑污泥干化處理廠，將含水率80%的污泥干化至50%，然后輸出到電廠鍋爐作燃料與煤混合焚燒。（2）處理方法：本方案采納回轉(zhuǎn)筒干燥機處理高濕污泥。回轉(zhuǎn)筒干燥機與其他干燥設(shè)備相比，生產(chǎn)能力大，可連續(xù)操作，結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，故障少，維修費用低，適用范圍廣，流體阻力小，能夠用它干

10、燥顆料狀物料，關(guān)于那些附著性大的物料也專門有利，操作彈性大，生產(chǎn)上同意產(chǎn)品的流量有較大波動范圍，可不能阻礙產(chǎn)品的質(zhì)量，清掃容易。首先將污泥由上料機輸送到回轉(zhuǎn)筒干燥機的進料斗內(nèi)，然后由推料設(shè)備將污泥推入回轉(zhuǎn)筒干燥機內(nèi)，干燥機內(nèi)污泥同一定溫度()的煙氣接觸，通過干燥機的攪動使污泥與熱煙氣接觸，達到污泥烘干的目的。干燥后的污泥從干燥機的尾部排出，然后輸出到電廠鍋爐作燃料與煤混合焚燒。本方案采納高溫干燥污泥，自配燃煤熱風爐，一條生產(chǎn)線只需一段干燥回轉(zhuǎn)筒，可大大節(jié)約設(shè)備投資和廠房占地，減少污泥進料、出料輸送長度，因為自配燃煤熱風爐，供熱溫度高，干燥污泥效率也高，同時幸免了電廠廢煙氣煙量供熱的不穩(wěn)定性。（

11、3）采納電廠煙氣供熱低溫干燥是否更為節(jié)能？ 采納低溫干燥，意味著將干化采納的熱介質(zhì)溫度降低。在污泥干化中，由于熱傳導系統(tǒng)中介質(zhì)處于閉環(huán)狀態(tài)，熱量的散失不管高溫或低溫，沒有太多的變化。形成較大區(qū)不的在于熱對流，采納高溫或低溫氣體，向介質(zhì)中輸入熱量的效率存在一定差不，而比較極端的則可連加熱都省去，直接采納環(huán)境空氣。干燥的形成是由兩個差不多過程組成的：汽化和傳質(zhì)。前者的推動力要緊是水蒸汽壓差，只要濕物料表面的水蒸汽壓高于介質(zhì)氣體，就會形成蒸發(fā)。而后者的推動力則要緊依靠溫度，壓差的阻礙專門小，而沒有一定的溫度，這種壓差則更微不足道?？疾斓蜏馗稍锸欠窀鼮楣?jié)能，需要注意以下三個方面的內(nèi)容：首先，低溫干燥過

12、程中，為了彌補壓差、溫度方面的不足，不得不采納更大的氣量來進行。氣量則純粹是電能的支出。當鼓風機為了克服空氣本身和管壁的阻力，將數(shù)倍于熱干化工藝（或所謂高溫工藝）的氣體吹進循環(huán)時，其電能需要量實際上大量增加。其次，在采納加熱方式進行的干化中，在同樣的蒸發(fā)量條件下，減少熱能在單位質(zhì)量氣體中的支出，必定增加總氣量，其總熱量洗滌的損失應(yīng)該是一樣的；甚至相反，因溫度低而導致傳質(zhì)效率低，最終使得總熱量消耗高于高溫工藝。第三，環(huán)境阻礙不容忽視。工藝氣量增加，將會大幅度提高排放氣量，最終處理這些對環(huán)境不利的氣體將會導致處理成本的上升。另外，由于煙氣所帶有的腐蝕性污染，對污泥干燥設(shè)備使用壽命有專門大阻礙?？傊?/p>

13、，干化需要熱量，給熱的效率與溫度相關(guān)，溫度梯度越高，效率則越高。工藝氣量的大小決定于工藝本身所采納的熱交換形式。熱傳導為主的系統(tǒng)，需要的氣量小，因為氣體要緊起濕度分離系統(tǒng)的載體作用；而熱對流系統(tǒng)則依靠氣體所攜帶的熱量來進行干燥，因此氣量較大。轉(zhuǎn)鼓式干燥器的干燥依靠熱對流，因此氣量的大小必須滿足攜帶熱量的全部需要。因此，低溫干燥不一定能夠節(jié)能。在大多數(shù)干燥系統(tǒng)中，其結(jié)果適得其反。假如我們將煙氣供熱費計入成本的話，那么采納煙氣供熱干燥污泥的綜合成本要高于高溫干燥。因此，具體選擇哪種供熱熱源，還需要項目單位做進一步的考慮。（4）污泥干燥廢氣處理是接到電廠處理依舊自配尾氣處理系統(tǒng)好？從方案比選中我們能

14、夠得到高溫干燥比低溫干燥方案更好，在下面的系統(tǒng)圖中我們能夠看到，完整的全封閉污泥干化系統(tǒng)包括：燃料提升系統(tǒng)、流態(tài)床焚燒系統(tǒng)、溫控系統(tǒng)、進料輸送系統(tǒng)、回轉(zhuǎn)干化系統(tǒng)、出料輸送系統(tǒng)、尾部二級除塵脫硫系統(tǒng)、煙囪等。通過數(shù)個實際工程案例證明系統(tǒng)最優(yōu)化，得到用戶的好評。我們將污泥干燥的廢氣，需要輸送到電廠廢氣處理設(shè)備，接由電廠脫硫除塵廢氣處理設(shè)備承擔污泥干燥這部分的廢氣處理，能夠不再建設(shè)污泥干燥廢氣處理設(shè)備和降低運行成本。但應(yīng)考慮到污泥干燥廢氣中含有大量蒸汽，排到電廠廢氣處理增加了電廠廢氣處理設(shè)備負擔，并非有益。因此，從污泥干燥系統(tǒng)完整性和合理性來考慮，特不是廢氣處理，能夠考慮污泥干燥設(shè)備自配尾氣處理系統(tǒng)，使系統(tǒng)設(shè)備