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发布时间：2020-11-17 09:28:47 阅读：次来源：蒸锅厂家

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污泥焚烧技术污泥焚烧是最彻底的减量化技术，通过焚烧污泥，污泥的体积缩减至原污泥10%以下，焚烧产物为稳定的惰性灰渣，可以进行建材资源化利用，实现了真正意义上的稳定化、无害化和资源化，更为重要的是焚烧污泥产生的热量可回用于湿污泥的干化，有利于污泥生物质能源的循环利用，是国际上大型城市的主流污泥处理工艺。但是，由于污泥干化焚烧工程规模大、工艺复杂，建设成本和运行成本均较高，现阶段大力推广和应用该技术还显得较为困难。以上海某污泥处理工程为例，规模为150tDS/d的污泥干化—焚烧—烟气处理工程，工程投资高达6亿元，其中建安费为4亿元，折合单吨污泥建设成本约53万/t湿泥(含水率80%计)，直接运行成本为200元/t湿泥。因此，从降低污泥处理处置设施的建设和运行成本角度考虑，鼓励利用现有窑炉对污泥进行协同焚烧。近年来，随着一批示范工程的建设，污泥焚烧技术和装备得到了快速发展，具有代表性的成果包括异重流化床污泥清洁焚烧技术、湿污泥循环流化床一体化焚烧技术以及污泥协同焚烧技术等。其中，异重流化床污泥清洁焚烧技术采用石英砂床料，通过在流化床中添加钙基物质，并结合炉内燃烧温度控制等手段，有效防止了大污泥凝聚团在流化床内的沉积。湿污泥循环流化床一体化焚烧技术是在循环流化床燃烧技术和污泥流化床干化技术的基础上，把相对独立的污泥干化和焚烧过程耦合在一起，回收热灰和高温烟气热量进行湿污泥的预干化，在一个系统中完成湿污泥的干化和焚烧，大大降低

了污泥处置的能耗和成本。污泥协同焚烧技术则将污泥与其他物质利用现有的工业焚烧炉进行混合焚烧，目前已经在火力发电厂、垃圾焚烧厂、水泥窑焚烧实现了工程示范，进一步研发的重点是添加量对炉体影响和烟气的污染控制。污泥厌氧消化技术厌氧消化是最常见的污泥稳定化和资源化处理技术，能够实现污泥中碳、氮、磷等自然资源的循环利用。在发达国家，规模化污水处理厂大都设置了污泥厌氧消化装置，在解决污泥处理的同时还可以利用沼气提供污水处理厂40%～60%的电耗。由于我国污泥的泥砂含量高、有机质含量低，沼气产量低、品质差，能量化效率低，再加上建设成本高，致使污泥厌氧消化设施长期处于建造和运行双困难的状态。近年来，厌氧消化技术取得了较好进展。基于我国污泥特征，就提升厌氧消化效率的途径展开了大量研究，开发了高含固厌氧消化、有机质协同厌氧消化、预处理+多级多相厌氧消化等创新技术，部分技术已经形成示范工程或装备，如高温高压热水解技术装备、污泥浓缩/消化一体化技术装备。典型工艺有初沉污泥与剩余污泥水解碳源回收和利用技术、分级/分相厌氧消化技术、污泥与城市有机质协同厌氧消化技术等。其中，高含固厌氧消化技术是基于污泥细胞破解技术，通过污泥细胞破裂、有机物溶出，提升厌氧消化速率和转化效率，提高沼气产量和品质。常见的细胞破解预处理技术有热水解、碱处理、超声波预处理、臭氧预处理等。目前，高温高压热水解技术已建立稳定的示范基地，通过污泥细胞破解预处理，使含固率高达10%～20%的污泥可以顺利进行污泥的厌氧消化处理，为污泥的集约处理奠定了技术基础。长沙市某污泥集中处理项目，将湿污泥(含水率80%)和餐厨垃圾(含水率60%)进行共同发酵，总处理规模为500t/d，采用污泥热水解+高含固厌氧消化+脱水+干化工艺，处理后产物为生物碳土(40%含水率)和沼气(68%甲烷)，实现了城市污泥与餐厨垃圾的协同处理和脱水污泥热水解预处理，提高了污泥降解率和产气率。围绕厌氧消化技术的应用，今后将在提高厌氧消化有机质的转化效率、缩短停留时间、提高沼气中甲烷含量、开发沼渣沼液的高品质利用途径等方面展开研究。污泥减容减量技术污泥减容的目的就是降低污泥含水率、减小污泥体积，实现污泥最基本的减量化。在减容过程中污泥的生物固体量几乎没有改变。传统的污泥减容减量技术包含了污泥浓缩和污泥脱水两个过程。浓缩是减缩污泥间隙水，脱水是减缩污泥毛细水和表面附着水。在技术原理上，污泥浓缩和脱水没有重大突破，主要方法包括重力浓缩、机械浓缩、离心脱水、带式脱水和板框压滤脱水等，装备也已经国产化，今后的研究重点是如何进一步降低药耗、电耗和降低污泥的含水率。由于在机械脱水过程中污泥的压密方向和水的排出方向一致，压力愈大，压密越甚，水分流动的通路将逐渐被堵塞，因此传统的机械脱水技术较难进一步降低污泥的含水率。为了进一步提高污泥的脱水效果，近年来电渗透、射流、真空等有别于传统机械脱水的新技术逐渐得到应用，也建立了一批示范工程，泥饼的含水率可达到60%以下，被称为深度脱水。污泥深度脱水是我国特有的一种污泥脱水工艺，就电渗透脱水技术而言，它是基于污泥中细菌的主要成分蛋白质在pH接近中性的环境中通常带负电荷，在电场作用下，带电颗粒将在分散介质中作定向运动。电渗透脱水技术就是利用带电颗粒和周围介质的电渗透和电泳实现污泥深度脱水。在电渗透过程中，水的流动方向和污泥絮体流动方向相反，水分可不经过泥饼的空隙通道。因此，电渗透脱水不受污泥压密引起的通道堵塞或阻力的影响，脱水效率比一般方法提高10%～20%。桑德环保将“电渗透”与“板框压滤”进行耦合开发的“污泥电渗透高压干化机”，在不投加任何化学药剂的情况下，可将城市污泥含水率从80%～85%降至40%～60%。污泥干化技术污泥干化是在污泥脱水后，利用热能进一步减少污泥含水率的方法。通过干化处理后，污泥的含水率可降至40%～10%。污泥干化是一个能量净支出的过程，能耗费用在系统运行成本中的比例大于80%，因此发展节能低碳污泥干化技术具有重要的现实意义。近年来，污泥干化技术发展较为迅速，主要聚焦在三个方面，一是利用太阳能、生物质能等新能源进行污泥干化;二是对干燥机或反应器等装备进行优化;三是对污泥干化新技术的研发，比如水热干化、生物干化、污泥低温射流干化、低温真空脱水干化、微波干化、超声波干化和热泵干化等。污泥水热干化是将污泥在密闭容器内加热，在一定温度和压力下破坏污泥的胶体结构，降低污泥粘度，提高污泥的脱水性能，经压滤脱水即可得到含水率为60%的泥饼。污泥生物干化是利用微生物高温好氧发酵过程中有机物降解所产生的生物热能，通过过程调控手段促进水分蒸发，从而实现快速去除水分的一种干化处理工艺。太阳能污泥干化是利用太阳能提升温室内部气体温度，扰流风机将上部未饱和的热空气吹到污泥表面，打断污泥表面形成的饱和冷空气层，形成混流效应，将污泥水分吸收带出温室。污泥低温射流干化系统能够在常温下利用音障原理，采用高速风机产生超高速气流冲击波对污泥进行破碎，污泥和水在粉碎的过程中分离，然后再经过气、液、固三相分离装置进行脱水和固体颗粒的回收。低温真空脱水干化成套技术利用通过真空系统将腔室内的气压降低，使滤饼中水的沸点降低，同时通过隔膜板和加热板对滤饼加热，使水分蒸发的速度加快，比在常压下加热干化的效率更高。