污泥低温碳化技术的应用

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1、污泥低温碳化技术的应用污泥低温碳化技术的应用正阳环境工程有限公司9污泥低温碳化技术的应用污泥低温碳化技术的应用正阳环境工程有限公司9污泥低温碳化技术的应用污泥低温碳化技术的应用正阳环境工程有限公司9污泥低温碳化技术的应用污泥低温碳化技术的应用正阳环境工程有限公司9污泥低温碳化技术的应用污泥低温碳化技术的应用正阳环境工程有限公司9于洪江摘要：污泥低温碳化技术是一种污泥最终处置技术。其基本原理是将脱水后的污泥加温、加压，使其中的细胞裂解，经二次脱水后，其中大部分的水分即可用机械方法脱出。再次脱水后的污泥极易干燥，简单的

2、烘干或晾晒，即可将污泥中的含水率降至10%以下。该技术投资小、运行成本低，我国第一座处理能力为100吨/日的污泥低温碳化装置已经在山西省晋中市第二污水处理厂投入运行。关键字：污泥处置，低温碳化，细胞裂解，污泥脱水，污泥干化，再生能源2009年10月，我们曾经在水网组织的污泥大会上介绍了天津机电进出口有限公司自主开发研制的污泥低温碳化技术。经过两年多的时间，污泥低温碳化技术已经有了实质性的进展，中国第一座采用污泥低温碳化技术的污泥处置车间已经在山西省晋中市第二污水处理厂运行，脱水污泥的日处理量达到100吨/天。201

3、0年，天津机电进出口有限公司与山西国际能源集团合资成立了由山西国际能源控股的正阳环境工程有限公司，专业推广污泥低温碳化技术。其中山西国际能源集www.wenku1.com团投入的是现金，天津机电投入的是技术和专利。山西国际能源集团是山西省最大的发电企业集团，总资产超过300亿元人民币，控股发电企业发电机装机容量达442万千瓦，下属水务公司拥有9座污水处理厂。合资公司成立后，山西国际能源集团在其全资控股的晋中市第二污水处理厂建设了我国第一座采用污泥低温碳化技术的污泥处置厂，日处理量为100吨脱水污泥。该项目名称为“晋

4、中市城区污泥处置试点工程”。项目于2010年5月经山西省发改委批准，11月初步设计审查通过，12月开工建设，2011年6月安装结束，7月调试，8月开始运行投产，目前已运行半年多的时间，各项指标均已达到设计指标，正在准备竣工验收和环保验收。山西省将该项目确定为试点工程，旨在项目成功后向山西省和全国推广此项技术。室外污泥输送装置污泥碳化关键设备—反应釜污泥碳化物山西电视台的报导（2011年9月7日）污泥低温碳化的原理污泥低温碳化的原理非常简单，由于市政污水处理厂多数采用活性污泥法处理污水，剩余污泥脱水后，内部含有大量的

5、生物细胞，机械方法很难将其中与细胞有联系的水分脱出。污泥低温碳化就是采用低温（300℃9以下），中压（10MPa以下），将污泥中的细胞裂解，裂解后的污泥再次脱水，水分很容易脱出，使污泥含水率降至50%以下。脱出水后的污泥样似砂状，很容易干燥，强制风干可使含水率进一步降低至30%以下，自然风干（3-5天）含水率可达10%以下。污泥低温碳化的技术关键问题污泥低温碳化原理很简单，做一个污泥低温碳化试验很容易，很多大学的实验室都可以完成。但由于污泥的粘稠度很高，流动性很差，要制作一套连续运行的系统，绝非易事。污泥低温碳化的

6、许多专利和技术，大部分都是在解决污泥流动性的问题。晋中市第二污水处理厂的污泥低温碳化系统就是在解决了污泥流动性问题的基础上完成的。污泥中有多种杂质，对设备的损害很大，一些坚硬的杂质（如石块、金属），会造成设备的快速磨损。污泥低温碳化工艺中使用了许多加压泵、阀门和换热器。在项目的实施过程中，通过制造厂家的通力协作，在一些关键设备中，设计了许多过滤设备和耐磨材质，使得设备的磨损问题得到了很好的解决，设备得以长期连续运行。污泥低温碳化的运行成本污泥低温碳化技术最大的优势在于运行成本低，如果是使用燃煤加热，运行成本大约为1

7、00元人民币/吨。运行成本低的主要原因是脱水的原理与干化和焚烧不一样。在污泥低温碳化中，污泥中的水分不是被蒸发的，而是用机械方法压出的。污泥低温碳化过程中，通过能量回收等技术，实际污泥的“纯加温”温升只有100℃左右，每公斤污泥的理论能耗只有100大卡。污泥低温碳化再脱水后的含水率为50%，为了和干化比较，可以假设剩余的水分通过干燥去除，则还需要140大卡。按照污泥最终的含水率0%计算，每公斤污泥低温碳化的理论能耗为240大卡。传统的干化和焚烧工艺中，污泥中的水分是用能量蒸发除去的。水由液态转换为气态需要消耗大量能

8、量。每公斤污泥的理论能耗为500大卡。粗略的计算可以认为，1kg的水和固体从0℃加热至100℃9需要100大卡，而80%水由液态转化为气态则需要400大卡的热量。干化和焚烧的能量消耗理论上是污泥低温碳化的一倍以上。污泥低温碳化的投资污泥低温碳化的技术比较简单，工艺流程很短，主要设备是泵、阀和换热器，辅助设备有脱水机、烘干机、料仓等。除了一部分泵、阀在污泥低温