生活污泥、工業(yè)污泥處理設(shè)備介紹

 *部分 生活（污水）污泥處理的基本要求

（1） 減量化

污泥的含水率高（一般大于90%），體積很大，不利于貯存、運輸和消納，減量化十分重要。污泥的體積隨含水率的降低而大幅度減少，如含水率在85%以上的污泥是漿糊狀，可以用泵輸送；含水率70%~75%的污泥呈柔軟狀；60%~65%的污泥基本上呈固體狀態(tài)；34%~40%時已成為可離散狀態(tài)；10%~15%的污泥則呈粉末狀態(tài)。因此可以根據(jù)不同的污泥處理工藝和裝置要求，確定合適的減量化程度。

（2）穩(wěn)定化

所謂穩(wěn)定化就是使污泥在無害化處理后能保持基本穩(wěn)定，尤其是不產(chǎn)生惡臭。污泥中有機物含量60%~70%，會發(fā)生厭氧降解，極易產(chǎn)生惡臭。因此需要采用生物好氧或厭氧消化工藝，使污泥中的有機組分轉(zhuǎn)化成穩(wěn)定的終產(chǎn)物；也可添加化學藥劑，終止污泥中微生物的活性來穩(wěn)定污泥，如投加石灰，調(diào)節(jié)PH值，即可實現(xiàn)對微生物的抑制。但化學穩(wěn)定法不能是污泥*穩(wěn)定，因為若將處理過的污泥*存放，污泥的PH值會逐漸下降，微生物逐漸恢復(fù)活性，使污泥失去穩(wěn)定性。

（3）無害化

污泥中含有大量病原菌，寄生蟲卵及病毒，易造成疾病的傳播。腸道病原菌可隨糞便排出體外并進入廢水處理系統(tǒng)，感染個體排泄出的糞便中病毒達106個g-1.實驗研究表明，加到污泥懸浮液中病毒能與活性污泥絮體結(jié)合。但污泥中還含有多種重金屬和有毒有害有機物，這些物質(zhì)可從污泥中滲濾出來或揮發(fā)，污染水體和空氣，造成二次污染。因此污泥處理處置過程必須充分考慮無害化原則。

（4）資源化

這個要求是很重要的，也是難以做到的。資源化就是要將污泥的處理中自身產(chǎn)生經(jīng)濟效益，以使污泥處理不住地基礎(chǔ)上獲得額外的利益，提高經(jīng)營者的積極性，推動污泥處理可持續(xù)發(fā)展。

目前的資源化途徑：

1、污泥的制肥

污泥堆肥是一種無害化、減容化、穩(wěn)定化的綜合處理技術(shù)。它是利用好氧的嗜溫菌、嗜熱菌的作用，將污泥中有機物分解，并殺滅傳染病菌、寄生蟲卵與病毒，提高污泥肥分。

2、污泥干燥滅菌后土地化。主要是作為無害的土壤回填。

3、污泥的發(fā)電。

污泥中含有部分有機質(zhì)，經(jīng)過脫水干燥后可以燃燒，熱量推動蒸汽發(fā)電，但由于要求污泥規(guī)模量大，一般難以采用。

4、作燃料，協(xié)調(diào)使用，主要是作為水泥廠的燃料。

5、污泥制磚

利用城鎮(zhèn)污水處理廠的排放污泥和其他原料混合生產(chǎn)燒結(jié)建筑材料制品，一則利用消化了大量的城市污水處理廠排放的污泥，二則可以創(chuàng)造經(jīng)濟效益。有污泥中有機質(zhì)的自身燃燒產(chǎn)生的熱量可補充高溫焙燒燒結(jié)制品的熱量，既利用了污泥本身的熱值，也可以高溫分解有毒及致癌有害物質(zhì)，完*了城市污泥的二次污染問題，這是目前實現(xiàn)城市污泥無害化、資源化和產(chǎn)業(yè)化的途徑之一。但是，污泥制磚先決條件是應(yīng)將污泥的水分降到40%以下，所以必須配套干燥工藝。

第二部分 導熱球高分散高效率干燥、碳化污泥技術(shù)介紹

綜合考慮，認為導熱球高分散高效率干燥后綜合利用或者*碳化污泥是比較理想的技術(shù)。這項技術(shù)優(yōu)勢在于：

一是減量化更大，可以將水分降到0—40%，可以任意調(diào)節(jié)；如果進一步燒蝕，可以將有機物全部轉(zhuǎn)化為無機物，殘剩的渣料僅有1%左右。

二是無害化、穩(wěn)定化更佳，一旦將水分降到10%以下，特別是燒蝕后，細菌全部滅失，有機物不在存在，惡臭也不會出現(xiàn)。可以迅速和較大程度地使污泥達到無害化和減量化，其產(chǎn)物為無菌、無臭的無機殘渣，含水率為零，且在惡劣的天氣條件下不需要存儲設(shè)備。近年來焚燒法由于采用了合適的預(yù)處理工藝和焚燒手段，達到了污泥熱能的自持，并能滿足越來越嚴格的環(huán)境和充分地處理不適宜資源化利用的部分污泥。對于大城市，因遠離填埋場造成運輸費用較高時，采用燒蝕法處置可能是經(jīng)濟有效的。

三是資源化更易實現(xiàn)，因為在水分減量到40%左右時就可以制磚產(chǎn)生效益，還可以賣給水泥廠作燃料提高經(jīng)營效益。以制磚為例：長沙污水廠每天產(chǎn)出含水80%的污泥300噸，干燥到40%時，再加上黃泥一倍，仍然是300噸，可以燒制8萬塊紅磚，0.4元一塊磚，產(chǎn)值3.2萬元左右。假如利潤30%，每天創(chuàng)利0.9萬元左右，全年350萬元。

四是生產(chǎn)操作更加順暢， 現(xiàn)行污泥干燥技術(shù)流行的主要是回轉(zhuǎn)窯，這種設(shè)備就是一般的物料烘干爐，方法是將污泥投入旋轉(zhuǎn)爐內(nèi)部，在外部加熱或者直接再爐體內(nèi)加熱，是污泥的水分蒸發(fā)。但存在兩個致命弱點：一是污泥由于粘度大，容易粘結(jié)在爐體的內(nèi)壁上不易脫落，會嚴重影響污泥的干燥程度，甚至是干燥難以進行；二是由于污泥成團，分散性極差，烘干效率很低，往往一個泥團到后還是一個含水很高的大坨。總之，采用普通的回轉(zhuǎn)窯很難適應(yīng)污泥的干燥和碳化。因此，必須創(chuàng)新技術(shù)。

創(chuàng)新的導熱球高分散高效率干燥、碳化污泥技術(shù)（屬于申請受理階段）采用了全新的技術(shù)工藝。本發(fā)明工作時，物料通過進料器與400℃左右高溫導熱球通過運行管進入內(nèi)旋轉(zhuǎn)釜，在內(nèi)旋轉(zhuǎn)釜螺旋導向下不斷運行，物料與導熱球換熱，被裂解后渣料和導熱球混合進入導熱球渣料運行管進入燃燒室；在燃燒器的高溫焚燒后通過外釜螺旋導向，并從漏灰孔掉下進入落灰斗排出；經(jīng)過燃燒重新獲得高溫的導熱球再經(jīng)導熱球運行管進入內(nèi)旋轉(zhuǎn)釜，從而實現(xiàn)不斷循環(huán)；裂解的油氣通過油氣管排出，燃燒的煙氣經(jīng)過內(nèi)釜外延管與外釜托輪管的間隙從出口排放。

本發(fā)明有益的效果在于：

一是生產(chǎn)效率高，本發(fā)明通過加溫過的若干份高溫導熱球與一份原料換熱，例如，可以將原料與導熱球按照1:10—30的比例混合，因此，很高的換熱比可以高速熱解原料。

二是分銷性，由于采取大量的導熱球與少量的污泥混合，能夠?qū)⒄辰Y(jié)的污泥高度分散并充分吸熱，解決了困擾污泥干燥室粘結(jié)成塊，難傳熱的難題。

三是非常節(jié)能，原料和導熱球共同置于內(nèi)旋轉(zhuǎn)釜熱解后，渣料進入燃燒室燃燒，不僅是渣料中的可燃物充分利用，又給導熱球重新加熱而后而獲得高熱能。由于污泥的主要成分是細菌死亡的尸體物，有機物含量高，其中，可燃物的熱值較高；整個熱能基本自我供給，不用外購，降低了成本。

四是更加環(huán)保，如果渣料經(jīng)過自我燒蝕，變?yōu)榛曳郑懦鑫锊缓袡C質(zhì)，沒有二次污染。同時，排放的渣料比非燒蝕的方法要少90%，實現(xiàn)大減量化。

五是結(jié)構(gòu)十分緊湊，內(nèi)旋轉(zhuǎn)釜與外旋轉(zhuǎn)釜套裝在一起，一體化結(jié)構(gòu)不僅保密性強，而且節(jié)約了空間。

六是操作環(huán)節(jié)簡單更實用，導熱球*是自我自我清潔，自我受熱，自我密封提升進入內(nèi)旋轉(zhuǎn)釜，又自我從內(nèi)旋轉(zhuǎn)釜密封排出進入燃燒室，并不斷自我循環(huán)運行；比以往導熱球在外部提升、燃燒、再送入反應(yīng)釜參與原料反應(yīng)的環(huán)節(jié)減少很多，不僅大大節(jié)約了資金，減少了人工，又節(jié)能。

第三部分 導熱球高分散高效率技術(shù)工藝選擇

本工藝采用連續(xù)自動化操作，實現(xiàn)“分分秒秒自動進料、時時刻刻不停出渣、日日夜夜連續(xù)出液”，只要不出故障維修和停電，就可以365天不間斷運行。整個運行過程常壓操作，安全可靠。

第四部分 投資分析

一、設(shè)備及公共設(shè)施投資

如果將長沙的生活污泥當天處理完成，需要一套300多噸的成套干燥設(shè)備，預(yù)計設(shè)備投入約2000萬元 。主要為

1、預(yù)熱輸送器

二、主要技術(shù)指標

1、含水率（干燥或碳化或灰化）：0—40%任意調(diào)節(jié)；如果*燒蝕則不含水。

2、有機物含量：如果*燒蝕則不含。

3、碳化后的固體含量：約25%。

4、電裝機容量：約80千伏安。

5、電耗（按照時刻運行）約1680千瓦（300噸，全天）。

6、能耗：約用燃油1500—3000公斤，每噸污泥約5—10公斤）。

7、人工：約9個。

第五部分 經(jīng)濟效益分析

第六部分 結(jié)論

1、環(huán)保有保障。采用了多項措施，特別是尾氣處理采用新型磁化、高壓電場分離技術(shù)，使碳氫化合物形成油料回收。廢水回收進入原系統(tǒng)凈化處理。

2、安全有保障。采用自動報警系統(tǒng)，特別是設(shè)置了自動起爆泄壓復(fù)位裝置，不存在超壓隱患。同時，傳動即扭動的部位采用了*的“柔性密封劑”，能夠自動彌合軸封的間隙，無泄漏。

3、效益有保障。全年收益2000多萬元。

4、原料有保障。每天有300噸供應(yīng)。

5、技術(shù)有保障。湖南奔驥環(huán)?？萍脊镜膶Ｓ泻图夹g(shù)在全國乃至世界*。尤其是以導熱球為熱媒，采用大于污泥多倍的大比例方法不僅使污泥分散，而且干燥效率*。而且能夠使污泥的脫水率從0—40%任意可調(diào)，甚至*滅失有機質(zhì)，更加環(huán)保。