城镇污水处理厂污泥干化处理技术国内外研究进展

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1、作者简介:张羽（1987）,硕士，电话：15210831917，传真：010-85235283，Email：zhangyu@bmei.net.cn北京市朝阳区工体北路4号北京机电院高技术股份有限公司，国家环境保护污泥处理处置与资源化工程技术中心，100027城镇污水处理厂污泥干化处理技术国内外研究进展张羽（北京机电院高技术股份有限公司，北京100027）摘要：系统介绍了国内外污泥干化主要工艺与部分研究进展情况，重点介绍了流化床干化、带式干化、桨叶式干化、卧式转盘式干化、立式圆盘式干化和喷雾干化六种污泥干化工艺的

2、特点和适用性，展望了污泥处理行业未来的发展趋势和研究方向。关键词：城市污泥，污泥干化，含水率1.引言随着我国污水处理行业的发展，污水处理能力的提高造成污泥产量的急剧增加，根据住建部资料，截至2010年底全国城镇污泥产量接近2200万t，有关人士估计，污泥产生量若以此速度增长，总量将在2015年达到3560万t[1]。据统计，目前全国城镇污水处理厂的污泥只有少部分进行焚烧、填埋和再利用，大部分污泥未得到规范化处置，这些堆积污泥中含有的微生物、病原体等有害物质，已经对周边环境构成了严重威胁，污泥处置已成为污水处理面

3、临的又一技术难题。污泥处置方式主要有填埋、干化、焚烧和土地利用等。污泥的后续利用主要取决于含水率的高低，污泥含水率低于50%才适合进行焚烧，含水率低于60%才可以进行堆肥，城市污泥含水率较高，机械脱水后的含水率仍在80%以上，因此，污泥干化是解决污泥处置难题的关键所在。污泥干化是利用热能将污泥中的水分快速蒸发去除的一种工艺技术，经过干化后的污泥性能得到改善，利用价值提高，为后续的处理创造了条件。2.污泥干化技术研究进展8污泥干化工艺主要可分为热干化、太阳能干化、生物干化和水热干化等[2]。2.1.热干化热干化法

4、属于传统热能污泥干化法，是目前应用最广泛也是最成熟的干化技术，具有安全性、稳定性、环境友好和低成本的优点。欧美常用的热干化工艺有转鼓干化、流化床干化、盘式干化，此外还有碟片式、带式、日光式、闪蒸式等。目前应用较多的干化工艺设备有流化床干化、带式干化、桨叶式干化、卧式转盘式干化、立式圆盘式干化和喷雾干化等六种。2.1.1流化床干化该工艺通过流化床下部风箱将循环气体送入反应器中与流态化的污泥接触，通过流化气体的直接加热和加热管道热源的间接加热达到污泥干化的目的。供应厂商有WABAG公司、维奥技术瓦巴格德国有限公司和

5、Andritz公司等，其中维奥技术瓦巴格德国有限公司开发了流化床污泥干化系统，。上海石洞口污泥城市污水处理厂污泥处理工程采用流化床干化法，可将污泥从70%含水率脱水至10%，该工艺采用低温干化与高温焚烧联合系统，焚烧产生热量用于上级干化工艺，干化污泥燃烧特性接近褐煤，具有较好的焚烧效果[3]。采用此技术的还有北京市清河污水处理厂污泥干化系统，处理能力400t/d。于俊岭等[4]对上海石洞口污泥干化厂流化床干化器换热器盘管磨损现象进行了相关研究，提出了延长干燥器使用周期的方法和方案。2.1.2带式干化带式干化属于

6、直接干化方式，适用于各种特性的污泥，可通过干化带转数调节出料污泥含水率（40%~10%)，此工艺对污泥的颗粒度有一定要求，进料前需进行调整。国外生产该技术设备的厂商有得利满和琥珀公司，目前国内应用此技术的较多，深圳南山热电厂的400t/d的污泥干化项目，此项目采用低温带式干化工艺，得到干化污泥的含水率在10%~40%范围内可调，并满足了污泥后续利用的需求。2.1.3桨叶式干化8桨叶式干化技术采用蒸汽和导热油作为热介质，进入干化机壳体夹套和空心叶片，同时加热机身和桨叶，污泥被叶片切割搅拌，通过夹套、空心轴和空心叶

7、片的热传导进行干化。此技术传入国内时间较早，目前主要有三原重工、浙江省化工院、苏州自力化工等公司生产此类干化机。国内浙江海宁马桥大都市100t/d污泥焚烧处理工程以及温州市240t/d污泥集中干化焚烧工程等项目中都有桨叶式干化技术的应用。温州市污泥集中干化焚烧项目采用桨叶式干燥机干燥与回旋流型流化床焚烧相结合的技术，日处理污泥量为240t。徐小宁等[6]进行了桨叶式干燥机处理生活污泥试验，结果表明桨叶式干燥机的热轴转速对污泥的干燥有很大影响。王春芳等[7]针对污泥的特性及干燥机理，对现有桨叶式干燥机的结构进行改

8、造，改进后的桨叶式干燥机设备更加紧凑、占地面积缩小、热量利用率提高到90%以上，并且降低了设备的投资。2.1.4卧式转盘式干化卧式转盘式干化既可对污泥进行全干化处理，也可进行半干化。全干化工艺颗粒温度为105℃，半干化工艺颗粒温度为100℃；系统氧含量<10%；热媒温度200℃~300℃。该技术采用间接加热，热介质首选饱和蒸汽，其次为导热油（通过燃烧沼气、天然气或煤等加热），也可以采用