污水廠污泥干化技術(shù)的運(yùn)用研究

周 亮

（深圳市粵昆侖環(huán)保實(shí)業(yè)有限公司 廣東深圳 518109）

引言

污泥有很多種,主要包括污泥的工業(yè)企業(yè),如電鍍污泥、印染污泥,污泥等。河,自來(lái)水廠污泥,污泥,等等。(也稱(chēng)為污水處理廠污泥)的市政污泥是城市污水處理的發(fā)展和長(zhǎng)期穩(wěn)定,產(chǎn)生大量的污泥,由于其獨(dú)特的物理和化學(xué)性質(zhì),如不適當(dāng)?shù)奶幹?環(huán)境破壞非常嚴(yán)重。本文主要討論污泥的處理及相關(guān)處置工作。

1 污泥干化技術(shù)

1.1 相關(guān)機(jī)理

其實(shí)，污泥干化就是使用蒸發(fā)以及擴(kuò)散的經(jīng)過(guò)，來(lái)將水分去除。它的過(guò)程仍在持續(xù)不斷,基本上將干化原理反映了出來(lái),但大部分污泥水化合水和水,蒸發(fā)和擴(kuò)散率是影響污泥的性質(zhì),應(yīng)該按照需求的設(shè)備結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)和污泥干化。

1.2 常用的設(shè)備種類(lèi)

污泥熱干化在熱工作介質(zhì)以及污泥接觸方式之中，分為下列 3 種過(guò)程[5-6]：直接轉(zhuǎn)移類(lèi)型(熱對(duì)流)，間接傳熱(傳熱)，直接-間接加熱。其中,直接烘干設(shè)備噴霧干化機(jī),干化機(jī)及干化機(jī),等。間接干化設(shè)備有刀片式干粉機(jī)、盤(pán)式干化機(jī)、薄層干粉機(jī),轉(zhuǎn)筒式干化機(jī)等。直接,間接加熱設(shè)備相結(jié)合混合帶污泥干化機(jī)、流化床污泥干化機(jī),等。除了傳統(tǒng)的干化、一些新興技術(shù)正逐漸應(yīng)用于工程,例如太陽(yáng)能溫室污泥干化,電滲析的深度脫水污泥、污泥熱水解+脫水干化,等。中國(guó)污泥處置的跨越式發(fā)展近年來(lái),但仍然干化燃燒技術(shù)網(wǎng)站,大小、熱源,污泥的特征,如電力、干化程度以及效率條件限制,傳統(tǒng)的熱干化技術(shù)占領(lǐng)的仍是主導(dǎo)位置。

2 污水廠污泥干化技術(shù)實(shí)現(xiàn)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益

2.1 項(xiàng)目建設(shè)有利于節(jié)能環(huán)保、節(jié)約土地資源

常溫高效的城市污泥干化技術(shù)可以說(shuō)具有多種優(yōu)點(diǎn)，能夠契合目前人們所倡導(dǎo)的環(huán)保理念，也更能順應(yīng)目前國(guó)內(nèi)的環(huán)保發(fā)展。在人口密度較高的國(guó)家或地區(qū)，使用清潔高效的污泥處理技術(shù)，達(dá)到環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的要求。

這項(xiàng)技術(shù)能夠減少土地資源的利用,順應(yīng)時(shí)代的發(fā)展,成套設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊,占地面積不大,特有的模塊化設(shè)計(jì)可以確保建設(shè)工程項(xiàng)目的方便,非常適合當(dāng)今社會(huì),城市人口的快速增長(zhǎng),提高城市土地資源利用率,是對(duì)目前全社會(huì)大力倡導(dǎo)的可再生能源利用技術(shù)的積極實(shí)踐。

2.2 項(xiàng)目建設(shè)有利推動(dòng)城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展

目前深圳平均日處理污水規(guī)模達(dá)150萬(wàn)噸以上，按污水處理總量0.5%-1%的污泥生成量來(lái)計(jì)算，深圳每天便可產(chǎn)生城市污泥達(dá)7500噸-15000噸。污泥在制磚、水泥、陶瓷等建筑材料方面也有巨大的潛在價(jià)值，在熱解制油，制取吸附劑和微晶玻璃方面有著廣闊前景。污泥資源化利用不僅實(shí)現(xiàn)了物質(zhì)的充分利用、變廢為寶，促進(jìn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的建立和可持續(xù)發(fā)展。污泥處理的關(guān)鍵是去除污泥中的水分，這是實(shí)現(xiàn)污泥減量的主要途徑，也是實(shí)現(xiàn)污泥回收的重要步驟，干化是第一步。采用干法處理脫水污泥，不僅減少污泥處置前的污泥量，降低污泥處理成本和最終處置，還能穩(wěn)定污泥的性能。，避免產(chǎn)生二次污染。這樣才能從根本上解決污泥的去向問(wèn)題，才是實(shí)現(xiàn)污泥資源化利用的必經(jīng)之路。

3 我國(guó)污泥干化的主要應(yīng)用方式

污泥干化技術(shù)的主要工作原理使用熱物理的相關(guān)離婚，進(jìn)行污泥水分排出工作，以此達(dá)成一個(gè)干化污泥的目的，在處理污泥的干化后通常會(huì)顯示粉狀以及顆粒狀。污泥干化技術(shù)的能量是凈支出的形式，干化過(guò)程中消耗的能量更是評(píng)價(jià)干化技術(shù)質(zhì)量的非常重要的指標(biāo)之一。就目前來(lái)說(shuō)，國(guó)內(nèi)廣泛使用的污泥干化方式有以下幾種：

3.1 傳統(tǒng)的污泥干化場(chǎng)

這種污泥干化法是一種專(zhuān)門(mén)的干化場(chǎng)，這樣的使用方法能夠利用自然通風(fēng)及重力進(jìn)行室外建筑污泥的收集，以此來(lái)進(jìn)行污泥干化。但是，這樣的干化方式受到使用時(shí)間的限制，且效率較為低下，很容易受到外界自然環(huán)境的影響，導(dǎo)致干化處理效果不是非常盡人意。

3.2 污泥生物干化技術(shù)

生物污泥干化技術(shù)指的就是一種新型的污泥干化技術(shù),應(yīng)用微生物降解有機(jī)物的高溫好氧發(fā)酵過(guò)程中生物量、和一些控制措施,通過(guò)強(qiáng)制通風(fēng)的形式,來(lái)講污泥的水分進(jìn)行充分蒸發(fā),治療過(guò)程,實(shí)現(xiàn)快速干化。生物污泥干化技術(shù)不需要提供額外的熱源和干化過(guò)程所需的能量屬于生物質(zhì),有氧發(fā)酵微生物活動(dòng),符合我國(guó)經(jīng)濟(jì)和節(jié)能生產(chǎn)目標(biāo),并且，也能夠進(jìn)行人為控制,將干化時(shí)間進(jìn)行縮短,從而來(lái)提高干化效率。然而，由于成本較高，在中國(guó)并沒(méi)有得到廣泛的推廣和應(yīng)用。

3.3 污泥熱干化技術(shù)

污泥熱干化技術(shù)是當(dāng)前最為重要的污泥干化技術(shù)。其主要工作原理是通過(guò)添加熱源和在污泥中蒸發(fā)水來(lái)干化污泥。該污泥干化技術(shù)占地面積小，產(chǎn)品使用效果明顯降低。其次,污泥熱干化技術(shù)還能夠根據(jù)傳熱方法、設(shè)備以及烘干設(shè)備的方式飼料等等方式分為許多不同類(lèi)型的干化技術(shù),能夠選擇根據(jù)污泥的特征以及不同的污泥干化技術(shù)的實(shí)際成分。但是，在進(jìn)行實(shí)際運(yùn)用期間仍舊有許多問(wèn)題。譬如，這項(xiàng)技術(shù)購(gòu)買(mǎi)設(shè)備成本就較高，因此，在申請(qǐng)期間所需要承擔(dān)的營(yíng)運(yùn)費(fèi)用也會(huì)高一些。并且，設(shè)備運(yùn)行的能夠也非常之高，有引發(fā)粉塵爆炸的危險(xiǎn)。

3.4 太陽(yáng)能污泥干化技術(shù)

作為污泥干化技術(shù)中能量其實(shí)是凈支出的模式，所以，也是為了將能源進(jìn)行再結(jié)緣，可以進(jìn)行太陽(yáng)能干化處理。具體的話就是把太陽(yáng)能污泥干化裝置分成3種，通過(guò)污泥的具體情況進(jìn)行相關(guān)太陽(yáng)能污泥干化技術(shù)的選擇。

4 污泥干化技術(shù)的發(fā)展方向

4.1 污泥生物干化技術(shù)的研究方向

總的來(lái)說(shuō)，作為污泥干化來(lái)說(shuō)，就是一種凈能量消耗的過(guò)程，因此在進(jìn)行干化期間對(duì)能量消耗進(jìn)行探究是非常有必要的。污泥干化現(xiàn)階段國(guó)內(nèi)外的熱干化,盡管進(jìn)行了優(yōu)化熱源,將流程步驟進(jìn)行了簡(jiǎn)化,優(yōu)化了相關(guān)操作參數(shù),如減少能源消耗的方法,但由于使用過(guò)程本身的技術(shù)缺陷,加上熱源決定了熱干化能耗不能減少到一個(gè)理想的值。和使用微生物需氧發(fā)酵生產(chǎn)熱蒸發(fā)水分干化過(guò)程,由于污泥充分利用生物質(zhì)本身,除了權(quán)力強(qiáng)制通風(fēng)所需的,沒(méi)有加熱源,因此是一種經(jīng)濟(jì)和節(jié)能干化技術(shù)。在倡導(dǎo)可持續(xù)發(fā)展和化石能源的概念的今天，生物干枯的生物處理方法越來(lái)越多地應(yīng)用于動(dòng)物糞便的生物干化以及生活垃圾脫水處理中。常州市生物干化試驗(yàn)得出，適當(dāng)降低發(fā)酵基質(zhì)含水率，能夠?qū)⒒|(zhì)物理?xiàng)l件進(jìn)行改善，并有效提高脫水速度。

4.2 污泥太陽(yáng)能干化技術(shù)的未來(lái)發(fā)展

關(guān)于污泥太陽(yáng)的技術(shù)缺陷，污泥太陽(yáng)能技術(shù)將是未來(lái)優(yōu)化污泥加熱系統(tǒng)設(shè)備的主要方向，并且太陽(yáng)也把供熱系統(tǒng)的面積得到了有效降低，無(wú)形中就降低了成本，使用了太陽(yáng)能技術(shù)，能夠不斷加強(qiáng)設(shè)備的蓄熱能力，這樣就能夠提高污泥的太陽(yáng)能穩(wěn)定性，有效提高太陽(yáng)能的回收效率，可以有效地保證污泥系統(tǒng)的連續(xù)運(yùn)行。

結(jié)語(yǔ)

本項(xiàng)目的研究成果而改變了現(xiàn)有處理技術(shù)中成本高、處理能耗高，處理效率低的缺點(diǎn)。開(kāi)發(fā)了一種新的常溫、高效、低運(yùn)行成本的污泥干化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了市政污泥在高效干化處置的要求，本研發(fā)工藝和集成裝置具有良好的經(jīng)濟(jì)、環(huán)境和社會(huì)效益，極大的減輕了社會(huì)環(huán)境的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，提高了城市形象與競(jìng)爭(zhēng)力。因此本研發(fā)成果具有廣闊的市場(chǎng)需求和強(qiáng)有力的競(jìng)爭(zhēng)力。