探究污泥焚燒設(shè)備及選擇

李秀朝 藍(lán)麗梅 吳志杰

浙江三聯(lián)環(huán)?？萍脊煞萦邢薰?/p>

1 引言

污泥是污水處理的主要產(chǎn)物，含有大量的有害物質(zhì)，若是不進(jìn)行處理將其排放，對(duì)環(huán)境就會(huì)造成嚴(yán)重的影響。然而，通過(guò)利用焚燒可以對(duì)污泥進(jìn)行有效的處理，但是在污泥焚燒的時(shí)候，需要對(duì)各項(xiàng)設(shè)備進(jìn)行綜合性的考慮，選著性能較高的設(shè)備，這樣可以大大提升污泥焚燒的效果。本文針對(duì)污泥焚燒設(shè)備以及選擇的相關(guān)內(nèi)容，展開(kāi)了分析和闡述，希望對(duì)污泥焚燒工藝的發(fā)展，給予了一定的幫助。

2 污泥焚燒

污泥焚燒是污泥處理的一種工藝，主要是利用焚燒爐將污泥進(jìn)行加溫、干燥處理，并且在利用高溫氧化污泥的有機(jī)物，將污泥形成灰燼。同時(shí)，在污泥焚燒屬于一種減量化、穩(wěn)定化、無(wú)害化處理的方式，可以將污泥中的有害物質(zhì)完全去除，達(dá)到相關(guān)的排放標(biāo)準(zhǔn)，避免對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的影響。在污泥焚燒的時(shí)候，所用到設(shè)備有很多，例如：多層爐排爐、回轉(zhuǎn)窯爐、流化床、帶式爐、熔融爐等方面，但是由于污泥情況的不同，所選擇的設(shè)備也是不同的。因此，需要根據(jù)污泥的實(shí)際情況，有針對(duì)性進(jìn)行選擇，這樣才能體現(xiàn)污泥焚燒設(shè)備的價(jià)值，提升污泥焚燒的效果。

3 污泥焚燒設(shè)備

一般情況下，污泥焚燒設(shè)備主要包括有：多層爐排爐、流化床、帶式爐、回轉(zhuǎn)窯爐、熔融爐等方面，下面就針對(duì)這幾點(diǎn)內(nèi)容，展開(kāi)了分析和闡述。

3.1 多層爐排爐

多層爐排爐是污泥焚燒中常用到一項(xiàng)設(shè)備，一般情況下設(shè)備的直徑為8m，高14m，主要是由14層爐排組成。首先，在污泥焚燒的時(shí)候，將污泥從爐頂加入，通過(guò)啟動(dòng)利用旋轉(zhuǎn)耙將污泥一層層刮落到爐排，并且污泥從上部爐排到下部爐排的這個(gè)過(guò)程，需要經(jīng)過(guò)干燥、熱解、燃燒、灰冷等處理環(huán)節(jié)，這樣可以直接的接觸污泥，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)良好的處理效果。

其次，由于污泥的粘稠性相對(duì)較高，在點(diǎn)燃以后，容易形成餅狀，或者表面灰化物覆蓋到燃燒物的表面，進(jìn)而導(dǎo)致火焰熄滅的現(xiàn)象。因此，在利用多層爐排爐進(jìn)行污泥焚燒的時(shí)候，需要不斷的攪拌，這樣可以對(duì)燃燒表面進(jìn)行更新，促使污泥得到充分的氧化，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)良好的焚燒效果。另外，在利用多層爐排爐進(jìn)行污泥焚燒的時(shí)候，需要設(shè)置相應(yīng)的輔助設(shè)備，例如：污泥器、多點(diǎn)鼓風(fēng)系統(tǒng)、熱量回收裝置、輔助熱源和除灰設(shè)備等方面，這樣可以確保訛污泥焚燒處理的有序性。

最后，多層爐排爐主要是呈現(xiàn)多段干燥和焚燒，并且對(duì)物料處理相對(duì)較為緩慢，溫度難以控制，操作相對(duì)較為復(fù)雜，通常情況下需要24h連續(xù)作業(yè)，才能實(shí)現(xiàn)良好的處理效果。因此，需要根據(jù)實(shí)際情況加強(qiáng)對(duì)多層爐排爐的利用，避免產(chǎn)生異?，F(xiàn)象。

3.2 流化床

流化床在污泥焚燒的效果是非常顯著，可以直接實(shí)現(xiàn)焚燒機(jī)械脫水污泥，或者在焚燒感化以后進(jìn)行處理，確保污泥處理達(dá)到相關(guān)排放標(biāo)準(zhǔn)。在利用流化床處理的時(shí)候，所展現(xiàn)出的優(yōu)勢(shì)是非常多，主要可以表現(xiàn)為以下幾點(diǎn)。

（1）流化床內(nèi)具有強(qiáng)烈的氣固混合和大量惰性床料，這樣可以形成大型顆粒表面體積，這樣可以有效提升流化床內(nèi)的傳熱傳質(zhì)效率，將溫度進(jìn)行有效的控制，一般情況下將溫度控制在700℃～850℃。另外，空氣也相對(duì)較為充足，可以確保燃燒的充足性。

（2）大量的熱床料類似一個(gè)蓄熱池，并且一般都是處于流動(dòng)的狀態(tài)，因此床層反應(yīng)溫度會(huì)呈現(xiàn)一個(gè)均勻的狀態(tài)，這樣可以對(duì)溫度進(jìn)行有效的控制。另外，在流化床進(jìn)行污泥焚燒的時(shí)候，可以一次性的投入較多的可燃性廢棄物，大大降低急冷、急熱現(xiàn)象的產(chǎn)生，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)污泥焚燒效果。

（3）在發(fā)揮性物質(zhì)處理的時(shí)候，流化床的安全性相對(duì)較高，不會(huì)因發(fā)爆炸現(xiàn)象的產(chǎn)生。同時(shí)，流化床的適應(yīng)性相對(duì)較強(qiáng)，主要是因?yàn)榱骰矊又杏写罅康母邷囟栊源擦?，床層的熱容量大，可以有效提供低熱量，這樣高水分污泥可以處于蒸發(fā)、熱解、燃燒等過(guò)程，進(jìn)而提升污泥處理的效果。另外，其環(huán)保性能也相對(duì)較好，主要是將干燥和焚燒融合在一起，這樣可以降低異味的產(chǎn)生，并且在污泥焚燒的時(shí)候，可以采用低溫焚燒和分級(jí)焚燒，并且根據(jù)情況適當(dāng)加入輔助添加料，例如：SOx、HCl 等方面，避免有害物的排放，降低對(duì)環(huán)境的影響，實(shí)現(xiàn)良好的效益。

3.3 帶式爐

帶式爐是將多層爐排爐和流化床的優(yōu)勢(shì)進(jìn)行了有效的結(jié)合，并且爐體的上端為多層爐，下端即為流化床，這樣在污泥焚燒的時(shí)候，是不用添加任何燃燒的。同時(shí)，利用帶式爐進(jìn)行污泥焚燒的時(shí)候，帶式爐的上端有5個(gè)室，并且其容量為2t/h，并且含干物質(zhì)為28%～30%的污泥從頂端進(jìn)入設(shè)備內(nèi)部，這樣通過(guò)利用流化床進(jìn)行干燥熱源處理，這樣可以大大提升處理的效果。

3.4 熔融爐

在污泥焚燒的過(guò)程中，燃燒溫度低于灰熔點(diǎn)的話，就會(huì)產(chǎn)生大量的會(huì)，并且會(huì)中的金屬濃度相對(duì)較高，這樣不僅處理效果不是很好，其處理成本也會(huì)增加。然而，利用熔融爐可以有效解決污泥焚燒的這一問(wèn)題。熔融爐在污泥焚燒處理的時(shí)候，可以進(jìn)行冷卻處理，并且形成玻璃形態(tài)物質(zhì)，這樣可以將灰中的金屬物質(zhì)進(jìn)行永久固化，進(jìn)而回收再利用改，進(jìn)而提升物焚燒的效果。

3.5 回轉(zhuǎn)窯爐

回轉(zhuǎn)窯爐一般在工業(yè)污泥焚燒處理方面相對(duì)較為常用，通常情況下回轉(zhuǎn)窯爐有一個(gè)內(nèi)襯耐火材料的與水平線略呈傾斜的旋轉(zhuǎn)圓筒組成，這樣在污泥焚燒的時(shí)候，物料經(jīng)過(guò)供料裝置從回轉(zhuǎn)式筒的上端送入，這樣與煙氣可以直接接觸和混合，實(shí)現(xiàn)良好的處理效果。另外，在旋轉(zhuǎn)的過(guò)程中，污泥可以實(shí)現(xiàn)烘干、液化、燃燒、灰冷卻等一系列流程。根據(jù)實(shí)際情況，回轉(zhuǎn)窯爐可以配備二次燃燒室，這樣污泥在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)可以實(shí)現(xiàn)分解，并且形成氣化可燃?xì)怏w，實(shí)現(xiàn)完全燃燒的效果。但是，在二次燃燒的時(shí)候，通常情況是需要根據(jù)情況添加輔料才能完成，保證污泥處理的有效性，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)良好的效益。

3.6 旋風(fēng)爐

旋風(fēng)爐是污泥焚燒一項(xiàng)重要的設(shè)備，主要是與流化床結(jié)合使用，在具體使用的時(shí)候，通常表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

（1）旋風(fēng)爐在進(jìn)行污泥焚燒的時(shí)候，主要是以一次風(fēng)和二次風(fēng)進(jìn)入爐內(nèi)，并且形成旋轉(zhuǎn)氣流，這樣污泥顆粒停留的時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)。其實(shí)，該設(shè)備一般是用于污泥干燥處理，其效果是非常好的。

（2）旋風(fēng)爐不僅可以實(shí)現(xiàn)單獨(dú)污泥焚燒，還可以與其它物料進(jìn)行混合焚燒，其效果也是非常好的。

4 設(shè)備的選擇

在污泥焚燒的時(shí)候，需要根據(jù)實(shí)際情況，對(duì)污泥焚燒設(shè)備進(jìn)行合理的選擇，其目的就是保證污泥焚燒的效果，促使污泥達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)良好的效益。下面就對(duì)污泥焚燒設(shè)備的選擇，進(jìn)行了分析和闡述。

（1）由于污泥的成分相對(duì)較為復(fù)雜，并且要是含水量也相對(duì)較高，發(fā)熱值也相對(duì)較低的話，那么就需要選擇流化床設(shè)備，這樣可以可以對(duì)污泥進(jìn)行高效、穩(wěn)定的處理，進(jìn)而保證污泥焚燒處理達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

（2）污泥焚燒工藝與設(shè)備的使用，并不是一成不變的，那么在污泥焚燒設(shè)備選擇的核實(shí)后，需要根據(jù)污泥的性質(zhì)、特征、處理成本以及環(huán)境等方面，選擇合理的污泥焚燒設(shè)備，這樣主要是實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、安全的焚燒工藝。同時(shí)，污泥焚燒設(shè)備選擇的合理性，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)能源的回收，避免對(duì)能源的消耗，實(shí)現(xiàn)環(huán)保的目的。另外，若是在處理量小、熱值低的污泥，可以采用投資較少的焚燒設(shè)備，避免對(duì)成本的消耗。針對(duì)處理量大、資源利用較高的污泥，可以使用投資較大的設(shè)備，實(shí)現(xiàn)良好的處理效果。

（3）若是污泥焚燒有需要的話，需要對(duì)污泥焚燒設(shè)備進(jìn)行改造，可以在現(xiàn)有的設(shè)備上增加焚燒設(shè)備，并且在污泥焚燒的時(shí)候，可以利用在中小型鍋爐進(jìn)行處理，這樣可以有效保證污泥焚燒的效果，降低任何異?，F(xiàn)象的產(chǎn)生。

5 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，在污泥焚燒的時(shí)候，會(huì)利用到大量的設(shè)備，但是由于污泥焚燒的情況的額不同，所需要的污泥焚燒設(shè)備也是不同的。因此，本文從不同角度和方向，對(duì)污泥焚燒設(shè)備以及選擇的相關(guān)內(nèi)容，展開(kāi)了分析和闡述，其目的就是保證污泥焚燒的合理性，提升污泥焚燒設(shè)備使用的有效性，實(shí)現(xiàn)良好的污泥焚燒效果，促使污泥達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)是排放效果。