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發(fā)布時間：2020-12-28 13:46
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污泥處理的常用工藝
從污泥的種類來說，污水處理廠的污泥一般來說有以下處理工序：脫水、干化、碳化、焚燒、熔融、填埋，現(xiàn)階段大部分采用物理手段做到的工藝只做到脫水，現(xiàn)在市面上有各種各樣的脫水機，大部分是靠電能運轉， 市政污泥的話通過脫水含水量大約可以降到80%～85%，如果加入大量高分子材料、石灰調和的話含水量有可能降得更低；沼氣能源回收和土地利用為主的厭氧消化技術路線厭氧消化具有以下優(yōu)點：1、提高后續(xù)處理的效率并減少后續(xù)處理能耗。
干化處理屬于較新領域，通過蒸汽、熱風、煙氣等熱源可進一步蒸發(fā)水分降低污泥含水量，一般來說降低到40%以下污泥的臭味可大幅降低，當然也可以降低到20%甚至更少，但是能耗就相對。
碳化屬于將熱值高的污泥商品化。有高溫碳化、中溫碳化和低溫碳化技術，當然低溫碳化能耗較低；熱源是化石燃料，不是所有污泥都能碳化的，碳化一般是在干化之后的工序，碳化產品一般能夠作為燃料重新利用， 碳化的重金屬固化作用還有待研究。
焚燒是干化后或是碳化后的工序，從能源消耗角度干化后的焚燒消耗能源更少，焚燒后的產物就是焚燒灰了，此時的污泥已經大大的被減容減量，病原菌等有害物質也已幾乎被滅活。只剩下一個問題就是重金屬，能夠完完全全實現(xiàn)重金屬固化的技術就是高溫熔融。
污泥節(jié)能干化處理污水的方式是怎樣的呢？
因為污水處理廠內往往沒有足夠的熱源，所以考慮含水率十分之八左右的污泥在污水處理廠內經過調質及壓濾處理，高干脫水至含水率十分之六左右，脫出的污水返回污水處理廠處理。含水率十分之六的污泥比含水率十分之八的污泥質量減少一半左右，能大大降低污泥在污水處理廠和垃圾焚燒廠之間的運輸成本。且十分之八的含水率的污泥呈半流體狀，有惡臭，需采用槽罐車運輸，運輸過程中對于途徑地會產生臭氣、污水等二次污染。堆肥是指生物質有機物在微生物的作用下，進行生物化學反應，終形成一種類似腐殖質的過程。而調質壓濾后十分之六的含水率的污泥成泥餅狀，可采用渣土車進行運輸，且無臭氣、污水等二次污染。
十分之六含水率的污泥運至垃圾焚燒廠內污泥料倉貯存，然后利用汽輪機做功后低壓抽汽的熱量，通過污泥節(jié)能干化系統(tǒng)將污泥的含水率降至十分之四左右，此時熱值能達到非常高，與生活垃圾一起入爐焚燒。采用單通道旋轉式干燥機，順流工藝，使用特殊設計的加料裝置，在污泥進入烘干機的一瞬間迅速與高溫熱煙氣進行熱交換，在其表面形成一層硬殼，這樣大大減少污泥粘附筒體及堆積堵料現(xiàn)象。熱干化脫出的水分與垃圾滲濾液一起進入滲濾液處理站，處理達標后排放。焚燒產生的高壓蒸汽發(fā)電，煙氣凈化后達標排放，產生的爐渣制作建筑材料或填埋，產生的飛灰經過螯合固化后填埋。
這種協(xié)同處理的方式，很好的結合了高干脫水和熱干化的優(yōu)勢，因地制宜將大部分污泥中的水分留在了污水處理廠處理，適當?shù)募铀幷{質降低了鍋爐尾部煙氣脫酸的成本，又不會因為過多的加藥導致灰渣量增大到不合理的程度，利用了垃圾焚燒廠的低品位熱量，提高了全廠的熱效率，并且解決了污泥運輸成本和運輸過程中二次污染的問題，是適合推廣的、合理的污泥與垃圾協(xié)同焚燒處理的工藝流程。它是將固體廢棄物存儲在相對封閉的設施內，且該設施經過防滲處理操作，通常設置在陸地上面。
?國內固體廢物現(xiàn)狀
國內固體廢物現(xiàn)狀
隨著我國城市現(xiàn)代化進程的加速，城市固體廢物總量呈爆發(fā)式增長，其中尤以生活固體廢物和工業(yè)固體廢物的堆存量增長顯著，曾造成“固廢圍城”的困境。固體廢物的產量日益增多，種類愈加復雜，污染事件逐年增加，資源浪費嚴重，已成為社會公眾關注的焦點問題
目前我國平均每人每天產生0.9～1.2kg垃圾，而且每年以9%的速度增長，全國主要城市年產生活垃圾1.9億t驚人，已成為破壞環(huán)境、危害公眾身心健康的重要污染源。污泥成分復雜，含有病源微生物、卵、有毒有害的重金屬及大量的難降解物質，如處理不當，容易對環(huán)境造成二次污染。據(jù)全國大、中城市固體廢物污染環(huán)境防治年報統(tǒng)計，僅2015年，工業(yè)固體廢物產生量達19.1億t，較2005年激增5.8億t，綜合利用率
不足62%，還處于利用率相對較低的階段[5]。為實現(xiàn)固廢無害化、減量化、資源化的目標，解決當前固體廢物污染環(huán)境問題，研究合適的固體廢物處理處置技術已迫在眉睫。
燃煤生物質耦合發(fā)電
是因地制宜，推進我國煤電燃料靈活性改造的一項重要工作，是煤電靈活性改造的重要組成部分。
有以下重要意義:
一是有利于促進化石能源替代，增加清潔能源供應。污泥處理的目標是避免污泥中所含有機物、各種病原體及其他有害物質形成二次污染源，導致環(huán)境污染、危害人類健康。生物質能電力因不需要調峰調頻等配套調節(jié)，電能質量與煤電沒有差別，不存在技術因素導致的上網消納問題，度電全社會成本遠低于其它可再生能源發(fā)電。我國生物質資源量巨大，利用生物質資源與燃煤進行耦合發(fā)電，可替代一定比例煤炭，有效提升清潔能源的消費比例。
二是有利于促進電力行業(yè)特別是煤電的低碳清潔發(fā)展。焚燒的過程中不僅會產生焚燒殘渣，還有硫氧化物、氮氧化物等大氣污染物，而且產生的飛灰中還攜帶了Hg，Pb等重金屬和多環(huán)芳烴等污染物，這些都極大地威脅著環(huán)境安全和居民健康[12，13]。碳減排是我國經濟社會綠色低碳可持續(xù)發(fā)展的客觀要求，中國的碳減排行動目標明確且行動堅決，電力是8大重點排放行業(yè)之一。燃煤生物質耦合發(fā)電具有生物質能電力二氧化碳零排放的特點，可較大幅度消減煤電的碳排放。隨著中國碳減排制度體系建設和碳排放交易市場建設的日趨完善，燃煤生物質耦合發(fā)電也將迎來良好的發(fā)展機遇。
三是有利于秸稈田間直焚、污泥垃圾圍城等社會治理難題。由于流化床內依靠其自身的熱容量，滯留時間長和產品數(shù)量大，因此，即使供料的質量或水分有些波動也能確保干燥均勻，用循環(huán)的氣體將污泥細粒和灰塵帶出流化層，污泥顆粒通過旋轉氣鎖閥送至冷卻器，冷凝到小于40度，通過輸送機送至產品料倉。當前，我國尚有大量農作物秸稈等生物質資源未得到有效利用，秸稈田間直接焚燒引發(fā)的環(huán)境污染問題還很嚴重。此外，全國范圍一方面因興建污泥、垃圾處置工程屢屢觸發(fā)“鄰避效應”，另一方面污泥、垃圾處置受到越來越嚴格管控，而相應的處理設施嚴重不足，污泥、垃圾圍城等社會治理難題亟需。燃煤生物質耦合發(fā)電，可依托燃煤電廠環(huán)保設施達到超低排放，實現(xiàn)生物質資源穩(wěn)定化、無害化、能源化、規(guī)模化利用。
