污泥碳化技术简介

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1、污泥碳化技术简介:1、污泥低温碳化技术1.1、什么是低温碳化  市政污泥中含有可燃物质，尤其是生化污泥（二沉池排出的剩余污泥），由于其中含有大量的活性污泥细菌，可燃物质量更大。根据上海、天津等地的污泥发热量试验，中国市政污泥中的发热量约为2200－3300大卡/吨干物质。其中消化后的污泥发热量较低，一般仅为未消化污泥的70％左右。夏季污泥的发热量比冬季低。*C:y2d:a1i5J.所谓污泥碳化，就是通过给污泥加温和加压，使生化污泥中的细胞裂解，将其中的水分释放出来，同时又最大限度地保留了污泥中碳质的过程

2、。污泥碳化的优势在于，污泥碳化是通过裂解方式将污泥中的水分脱出，能源消耗少，剩余产物中的碳含量高，发热量大，而其它工艺大多数是通过加热，蒸发的方式去除污泥中的水分，耗能大，灰分中的碳质低，利用价值小。1.2污泥碳化的发展世界上污泥碳化技术的发展分为以下三个阶段（1）理论研究阶段（1980－1990年）。!G5a'R.A8[%O+Q      这个阶段的研究集中在污泥碳化机理的研究上。这个阶段一个突出特点就是大量的专利申请。Fassbender,A.G等人的STORS专利，DickinsonN.L污泥碳化

3、专利都是在这期间申请和批准的。9z8^)i8j,X7h.f0V3N%X,P$e3_(Z:^(G.b!E  D（2）小规模生产试验阶段（1990－2000年）。'X$]6l7A3w  

4、+D&j2x4D      随着污泥碳化理论研究的深入和实验室试验的成功，人们开始思考将污泥碳化技术转变成为真正商业化污泥处理的装置。在大规模商业化之前，为了减少投资风险，需要对该技术进行小规模生产性试验（PilotTrial）。通过这些试验，污泥碳化技术开始从实验室走向工厂。这期间设计和制造了许多专用设备，解决了大量实际

5、工厂化的技术问题。这个阶段的特点如下：$w7p#K  L9~&R,I      规模小。例如1997年日本三菱在宇部的污泥碳化厂规模为20吨/天；1992年，日本ORGANO公司在东京郊区建了一个污泥碳化试验厂；1997年ThermoEnergy在加利福尼亚州Colton市建立了一个污泥碳化实验厂规模为每天处理5吨干泥。,l"^/C&E;@'I试验资金来自大公司和政府，而不是商业用户。例如，在日本的试验均来自大公司，在加州的试验资金是来自美国EPA。6p!@*L6s2d6f0l'k2{%C.L$M*t+

6、q!N(?(w（3）大规模的商业推广阶段（2000－）。8{#S3E6@9M2`      除了污泥碳化技术逐渐成熟的因素以外，导致污泥碳化技术大规模商业推广还有其他因素。%G5u;X"U&u!n在日本，80％的污泥的最终处置方法是焚烧。但由于近年来发现焚烧存在二恶英污染的隐患，所以日本环保部门对焚烧排除的气体提出了更加严格的要求，使得本来成本就很高的焚烧工艺的成本更加提高。为了取代焚烧工艺，目前，日本已经有多家公司生产和销售碳化装置。比较著名的有荏原公司的碳化炉，三菱公司横滨制作所的污泥碳化装置，巴工

7、业公司每天处理10吨，30吨的污泥碳化装置。2005年日本东京下水道技术展览会上，日本日环特殊株式会社甚至推出了标准的污泥碳化减量车。该车可以随时到任何有污泥的场所对污泥进行碳化。这些发展表明，碳化技术已趋于成熟。'W(Z:z;w:f,C3T,x9在美国，很多州的污泥过去都采用填埋。由于发现污泥中包含的有害物质对地下水的污染，未处理污泥填埋后造成填埋场对环境的危害，美国EPA颁布了新的填埋标准。过去的未达标的污泥（ClassB污泥）将不再允许填埋，只有达标污泥（ClassA污泥）才允许填埋。这项标准的颁

8、布，使得现有的污水处理厂只有投入巨大的污泥处置成本，才能对其污泥进行处置。另外，现有的填埋场已经接近饱和，开辟新的填埋厂越来越困难。为了达到EPA新的污泥处置标准和解决填埋场逐渐用尽的问题，2000年以后，在美国各个州，各个县（County）的政府内都建立了专门的污泥处置研究机构，对可能的解决方案进行可行性研究。在研究了一些传统的污泥处置方案（如焚烧，堆肥，干化）的同时，新的污泥碳化技术开始进入了政府的考虑范围，例如在南加州大洛杉矶地区，经过近2年的考察、比较，已经决定要建立一个每天处理675吨污泥的碳

9、化厂，由能源技术公司（EnertechEnvironmentalCo.）建设、运行。9Z:l(F#b1c"D&b1.3污泥碳化的分类    o  a.[6D&R9b-Q.T4`0?3}（1）高温碳化)M-R3B6y2~3m  碳化时不加压，温度为1,200–1,800°F（649－982℃）。先将污泥干化至含水率约30％，然后进入炭化炉高温碳化造粒。碳化颗粒可以作为低级燃料使用，其热值约为2000－3000大卡/公斤（在日本或美国）。技术