污泥热干化技术浅析.pdf

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1、环境保护工程器EnvironmentalProtectionEngineering污泥热干化技术浅析许志欣，蓝梅，孙文叶(河北丁程大学城市建设学院，河北邯郸056038)摘要：污泥热干化技术根据传热方式的不同可分为直接十化技术、间接干化技术和直接一间接干化技术．分别对这3种干化技术的主要干化工艺进行了介绍。并从能耗、安全性、环境友好性和灵活性4个方面对污泥热干化技术进行r评价建议在未来对传统污泥热干化技术进行改进．开发出更加高效的污泥热干化技术：关键词：污泥处置；污泥热干化：性能分析中图分类号：X

2、703文献标志码：B文章编号：1009—7767(2016)OI—Ol17—04TechnicalAnalysisofSludgeThermalDryingXuZhixin，LanMei，SunWenye污泥是污水处理过程的衍生物，其成分以好养微生物为主，同时包含污水中的泥沙、纤维、动植物残体等111，根据所处理污水性质的不同，污泥中还可能包含有害金属、虫卵、病菌等对人体有害的物质，如果污泥不经妥善处理会对环境以及人体健康造成巨大危害。目前污泥的主要处置方法有填埋、焚烧、堆肥和土地利用，然而污水处

3、理厂产生的污泥含水率高达80％左右，无法直接处理，因此污泥干化就成了污泥处置的前提。污泥热干化是利用热能将污泥中的水分进行蒸发从而达到方便后续对污泥处理的一种方法。该技术早在20世纪40年代就已有应用．20世纪60年代发展成熟，但真正成熟地大规模应用于市政污泥处置是在20世纪90年代121。污泥热干化技术的特点是集约化、机械化、减量化、无害化、稳定化、资源化。干化后的污泥产品呈粉末状或颗粒状．体积减小到原来的1／4，含水率降低到10％以下，并且很好地抑制了污泥中所含微生物的活性【3I，因此干化后的

4、污泥产品用途广泛．并且增加了污泥管理系统的灵活性和可操作性。目前欧美采用的干化工艺以转鼓干化、流化床干化、盘式干化为主，此外还有碟片式、带式、日光式、闪蒸式等干化工艺．但后面几种工艺在大型工程中用的很少【41。1热干化技术分类热干化技术通常按照传热方式的不同进行分类。热干化技术包括直接干化(热对流)、间接干化(热传导)和直接一间接干化I51。1．1直接干化在直接干化过程中，湿污泥与热气体(空气或水蒸气)直接接触，热气体为污泥中的水分蒸发提供热量，随后蒸发的液体被热气体带走。其特点是传热效率高，干化

5、效果好。直接干化工艺最具代表性的是欧盟最大的直接干化污泥处理厂——英国Bransands水厂(可蒸发水量为7x5000k加)。国内的大连、秦皇岛和徐州等地也对污泥直接干化工艺进行了深入研究161。1．1．1转鼓干化技术早在20世纪40年代美国、日本等发达国家已率先应用该技术对污泥进行干化。在该工艺中，脱水污泥进入污泥混合器与充分干化后的污泥进行混合形成含水率为50％～60％的混合污泥。混合污泥经螺旋传送机传送至转鼓干燥器，同时转鼓一侧通入温度700℃、流速1．2--1．3m／s的热气I!I．热气直

6、接与混合污泥相接触使污泥受热．经过25min左右处理后，污泥进入分离器．在这里排出的湿热气体被集中回收重复利用，热介质的重复利用率可达85％。污泥中的恶臭气体则被送到生物处理器进行达标处理。经过处理后的污泥干化率可达到85％～90％，污泥成颗粒状且粒径可控(粒径大约l～4mm)。污泥干化过程中无烟尘产生。该工艺中所使用的热对流介质一般为沼气、天然气或热油等燃料。1．1．2闪蒸式干化技术闪蒸式干化机是集干燥、粉碎、筛选功能于一体20t6{t1期(1一)j

7、

8、34蹇辛荭故式117器环境保护工程Envi

9、ronmentalProtectionEngineering的干化设备。热空气由通气入口沿切线方向进入干化机并成螺旋流上升，流速约20～30m／s，反混后的混合污泥由进料口进入干化机直接与热空气进行接触。较大的污泥颗粒在高速旋转搅拌桨的作用下被打碎．从而加大了与热空气的接触面积：较小的污泥颗粒随旋转气流上升并在气固分离器进行分离。整个干燥过程中污泥始终呈悬浮状态，干化时间仅为5～8s，污泥中水分蒸发迅速、彻底，于化后的污泥含水率可降低到8％～10％?早在20世纪30年代，美国就已经将该技术应用于污

10、泥的干化处理，目前闪蒸式干化机的代表性生产厂家是美国ABBRaymond公司。1．1．3带式干化技术带式干化机的主要工作部件为2条张紧的压滤带．污泥脱水时污泥被平铺在压滤带上．随着压滤带的传动，压滤带的张力对带上的污泥形成挤压剪切作用，从而产生含固率较高的泥饼，同时通以热空气进行干燥，热空气在鼓风机的作用下在于化机内循环流动。充分与泥饼进行接触从而实现污泥脱水过程。该设备的主要生产商为琥珀公司和得利满公司。带式干化技术在我国污泥处理中应用比较普遍．如深圳南山热电厂采用低温带式干化工