污泥干化技术的探讨

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1、污泥干化技术的探讨　　[摘要]：随着环保理念的不断发展和深入，污泥处理逐渐引起人们的广泛关注，且逐渐成为世界各国必须解决的问题之一。本文先介绍了污泥干化的机理，然后探讨了现有的污泥干化技术及主要设备，旨在为污泥干化处理提供参考。　　[关键词]：污泥干化技术　　污泥是城市污水处理后的一种衍生物，其中含有大量的水、重金属、病原体、有机物质等。污泥处理的方法很多，但是不论哪种处理方法，都要经过干化，这是污泥减量化的重要途径。本文将对污泥干化技术及主要设备进行综述探讨。　　在污泥处理中，干化是一种重要的处理技术，其主要目的是将污泥中的水分去除。通常情况下，在干化处理中都要经历以下两个不同的过程：

2、　　蒸发过程：它主要指的是污泥在干化的过程中，寄存在物料表面上的水分发生汽化。而介质中的水蒸气分压远远高于物料表面的水蒸气压。因此，在气压的差异作用下，水分从物料表面移入介质。　　扩散过程：这个过程与汽化的关系非常密切，属于一种传质过程。当物料表面经历蒸发过程后，其表面上的水分会被蒸发掉，物料表面和内部发热湿度产生差异，这时就需要热量的推动力将水分从内部转移到表面。　　在污泥的干化处理中，蒸发过程和扩散过程的持续、交替就是污泥干化的机理。　　随着科学技术的不断发展与进步，污泥干化处理技术也日渐成熟。就目前情况来看，传统的污泥干化处理技术有以下三种。　　直接干化法　　所谓直接干化法，它指的

3、是对污泥进行干化处理时，利用相关的燃烧装置并让其发挥传递作用，然后让被干化的污泥与其接触，促使污泥中的水分在高温作用下被蒸发出来。这种技术具有多方面的优势，比如蒸发速率高，热传输速度快。但是，其缺陷在于：在处理的过程中，热介质、排出的水蒸气及废水都会受到污染，需要进行无害处理，增加了处理成本；另外，采用这种技术时，需要将干污泥与热介质分离，给管理和操作都带来了一定的难度。　　间接干化法　　该法先借助加热设备提供的蒸汽将容器加热，然后利用容器表面的热传导作用，将热传递给污泥，最后迫使污泥中的水分被蒸发出来。该技术不易破坏污泥有机物、占地少、易操作。　　直接―间接联合法　　这种方法其实就是对

4、流和传导两种技术的整合，即将上述两种技术有机结合起来的一种技术。采用这种方法来干化污泥，污泥脱水率高、有效消灭病菌、无废气排放、不会破坏污泥中植物的养分等。　　水热干化技术　　该方法通过水热反应对污泥改性，破坏污泥细胞结构和胶体结构，提高其脱水性能，该技术已趋成熟，污泥水热处理相变热和能耗较低，但也存在一些局限性。　　油炸干化技术　　该工艺常用各种回收废弃油为热介质，将污泥浸于热油中煎炸，通过控制操作条件提高传热效率，实现污泥快速脱水干化。目前该技术尚处于起步阶段，其实际应用过程中的经济性和环境安全性尚有待探讨。　　生物干化技术　　该技术利用好氧微生物分解污泥有机物的新陈代谢产热睐蒸发污

5、泥中的水分，从而降低含水率。该技术能耗低，产物用途灵活多变，系统安全性高。　　本文仅根据加热方式介绍其中比较具有代表性的几种干燥机：　　直接干化　　采用直接干化技术，设备比较多，但具有代表性意义的主要有以下几种：　　1）带有内破碎装置的回转圆筒干燥机　　这种设备在使用的过程中，一般会让烟道气和污泥进行直接的接触，即将二者混合在一起，迫使积存在污泥中的水分被蒸发出来，最终获得干污泥产品。　　从理论上来讲，此时应该会产生较大的水分蒸发量，收到的干化效率也是最好的。但是，在这个过程中，由于无法将污泥破碎，其与热空气的弥散接触非常之低。因此，实际收到的蒸发效率非常低。这个时候的物料，在不断的干燥

6、处理中，基本已运行到回转圆筒的半程以上，所以就出现有效空间不能充分发挥作用的情况。当将其用于出机水分要求较高的场合时，人们就收不到良好的干化效果，而且还会因为污泥过分干燥造成了资源浪费。此外，废气与污泥进行过热交换后，通常会在100℃左右的环境下直接排入大气，造成了热源浪费。这样一来，不仅大大提升了干化成本，而且还造成了严重的大气污染。　　2）设有内件的流化床　　这种设备一般都是采用复合加热方式，即将热风直接加热与内件传导加热有机结合起来，从而完成污泥的干化处理。具体的操作方法如下：在固定流化床内，通常都会有很多的换热装束，凭借其传导作用，将锅炉蒸汽通入其中，空气由于经过加热处理后直接进

7、入流化床，在流化床内对加入的污泥进行吹动，迫使其与内件产生一系列的相互作用，比如换热、碰撞、粉碎，直至物料的水分和粒度均达到要求，然后经热风作用被带出干燥机，最后依靠旋风与袋式除尘器进行收集。对于那些没有达到要求的物料，则会在干燥机内循环干化，直至其水分和粒度均达到要求为止。　　采用该工艺，污泥处理效果较好。但是，它存在一些问题：一方面，由于在处理的过程中，污泥颗粒与内件产生长时间碰撞和摩擦，从而大大缩短了内件的使用寿命。另一方面，