污泥熱干化技術(shù)

污泥干化就是污泥中水分蒸發(fā)的過程，主要包括熱干化、太陽能干化、微波加熱干化、超聲波干化及生物干化等，其中應(yīng)用最廣泛最成熟的是污泥熱干化技術(shù)污泥熱干化根據(jù)熱介質(zhì)與污泥接觸方式可分為直接熱干化、間接熱干化和直接— 間接聯(lián)合熱干化技術(shù)。

污泥熱干化技術(shù)適應(yīng)性分析

污泥熱干化作為污泥處理的主要手段之一，在國外已有近百年發(fā)展歷史。 污泥熱干化技術(shù)工藝類型眾多，安全性、穩(wěn)定性以及成本問題突出，因此選擇合理的工藝路線，安全、穩(wěn)定、低成本和大規(guī)模地處理污泥，是污泥干化亟需解決的問題。 下文主要從能耗、安全性、環(huán)境友好性以及靈活性 4 個方面分析污泥熱干化技術(shù)的適應(yīng)性。

1、能耗分析

干化能源的消耗是干化工藝最重要的技術(shù)指標(biāo)，一般占干化系統(tǒng)運行成本 80% 以上， 包括熱能和電能兩部分，通常是以每 kg  水蒸發(fā)量的熱能消耗和電能消耗來衡量。

( 1 )熱能消耗

熱能消耗主要包括污泥升溫和水分汽化所需理論熱量(約 2 595 kJ/L )及干化系統(tǒng)的熱能損失，占干化總成本的 60% 。 影響熱能損失因素： ① 熱源類型、傳輸、儲存以及利用條件。 ② 污泥粒度、粘度、初始含水率、最終含水率以及熱介質(zhì)的加熱和冷凝。 如采用干泥返混工藝，污泥反復(fù)加熱和冷卻，造成熱能大量損失。 ③ 工藝類型及干化效率。間接加熱方式在污泥含水率高時干化效率較高，而將最后20%~30% 水分去除，則比較困難;直接加熱方式對含水率小于 50% 的污泥干化效率較高。

( 2 )電能消耗

電能消耗指干化系統(tǒng)支出的所有電能， 包括干化系統(tǒng)、濕泥和干泥轉(zhuǎn)運倉儲系統(tǒng)、工藝水系統(tǒng)、熱源制熱及工質(zhì)循環(huán)系統(tǒng)， 安全控制及照明系統(tǒng)等， 占干化總成本的20% 左右。

2、安全性分析

污泥干化過程中污泥自燃和設(shè)備爆 炸等安全事故時有發(fā)生，安全性成為干化最重要的問題之一。 早在 1994 年歐盟就頒布了《潛在爆 炸危險安全標(biāo)準》 [ATEX95(94/9/EC)和 ATEX137(1999/92/EC)] [15 ， [16] ，并于 2003 年起在歐盟強制實施。 污泥干化安全性問題存在于整個干化過程，其安全要素主要有粉塵濃度、含氧量、點燃能量及含濕量。

      在熱泵污泥干燥研究中所應(yīng)用的帶式干燥機由若干個獨立的單元段所組成：每一段包括循環(huán)風(fēng)機系統(tǒng) ,熱泵干燥加熱系統(tǒng) , 蒸發(fā)除濕系統(tǒng)及旁通循環(huán)空氣與除濕干燥空氣混合送風(fēng)系統(tǒng) 、除濕送風(fēng)系統(tǒng) 。

      我公司經(jīng)過多年的研發(fā)，開發(fā)出了低溫除濕的熱泵污泥烘干機?？沙浞謱崿F(xiàn)對污泥進行減量、穩(wěn)定、無害和資源”處理;最終污泥顆?？勺鰮綗剂?、焚燒、建筑材料、生物燃料等;適合生活污泥、印染、造紙、電鍍、化工、皮革、各類型污泥干化系統(tǒng)。

      兩種設(shè)備滿足不同的客戶需求，該設(shè)備具有以下特點：

  2、高溫?zé)岜梦勰喑凉窀苫到y(tǒng)的工作原理
    污泥除濕干化機是利用除濕熱泵對污泥采用熱風(fēng)循環(huán)冷凝除濕烘干的過程；除濕干化是吸收排風(fēng)中的潛熱和顯熱，熱量可以實現(xiàn)封閉循環(huán)利用，而水分通過冷凝水排出。除濕干化過程沒有任何余熱排放，傳統(tǒng)污泥熱干化系統(tǒng)供熱90%轉(zhuǎn)化成排風(fēng)熱損失(水蒸汽潛熱及熱空氣顯熱)；也沒有尾氣排放，不需要尾氣除臭和粉塵處理的裝置，系統(tǒng)簡潔優(yōu)化。 
    除濕熱泵是利用制冷系統(tǒng)使?jié)駸峥諝饨禍孛摑裢瑫r通過熱泵原理吸收空氣水份凝結(jié)潛熱加熱空一種裝置；除濕熱泵烘干是利用制冷系統(tǒng)使來自干燥室的濕空氣降溫脫濕同時通過熱泵原理吸收水分凝結(jié)潛熱加熱空氣達到干燥物料目的；除濕熱泵是除濕(去濕干燥)加熱泵(能量吸收)結(jié)合,是干燥過程中能量循環(huán)利用。 

3、技術(shù)及性能特點

  1、總體概述

   可充分實現(xiàn)對污泥進行“減量化、穩(wěn)定化、無害化和資源化”處理；最終污泥顆?？勺鰮綗剂?、焚燒、建筑材料、生物燃料、堆肥等；

   80℃以下低溫干化過程，可適合生活污泥、印染、造紙、電鍍、化工、皮革、各類型污泥干化系統(tǒng)；
   既適合安裝在各型污水廠，也適用于少量污泥產(chǎn)生的各型工廠。
   無復(fù)雜的土建結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)建設(shè)，節(jié)約土建成本。設(shè)備模塊化設(shè)計，占地面積少。安裝簡單，安裝、調(diào)試周期短。 
  2、安全

    系統(tǒng)運行安全，無爆  炸隱患，無需沖氮運行；污泥干化過程氧氣含量<12%;粉塵濃度<60g/m3;顆粒溫度<70℃；干料為條粒狀，無粉塵危險；污泥靜態(tài)攤放，與接觸面無機械靜電摩擦；出料溫度低(＜50℃)，無需冷卻，直接儲存。 

  3、高效
    與前段機械脫水可以實現(xiàn)無縫對接。機械脫水后的污泥經(jīng)過自動壓條造粒后，直接進入烘箱進行烘干，全程自動化，無縫對接。干化過程有機成分損失小，適合后期資源化利用；減容量達67%，減重量達80%，可節(jié)約大量后期運輸成本。 

  4、節(jié)能 環(huán)保

    采用熱泵熱吸收技術(shù)，密閉式干化模式無任何廢熱排放；采用封閉干化模式，不直接排放尾氣，因此無需處理臭氣和粉塵，減少了   復(fù)雜的尾氣處理裝置；采用低溫干化過程，H2S、NH3析出量**減少；
   冷凝水(污泥水份)處置簡單（或直排），節(jié)約干化過程冷凝水處理成本。每1度電平均可除水3至4公斤水。
  5、智能
     全自動運行，節(jié)約大量人工成本；PLC 觸摸屏智能控制，可實現(xiàn)遠傳集中控制；出料含水率可任意調(diào)節(jié)(30%-50%)。
   6、耐用
     采用不銹鋼等耐腐材料、換熱器采用電鍍防腐處理，使用壽命長；運行過程無機械磨損，使用壽命10年以上；使用管理方便。
   7、適用性強
    單條干化線每日處理量可達50噸(80%含水率泥餅),可適合污泥分散或集   中處理模式,節(jié)約污泥運輸費用且減少運輸途中對環(huán)境的污染；適合城市生活污泥分散干化 集中處置技術(shù)，可較好解決城鎮(zhèn)污泥處置難問題；不受外界環(huán)境溫度(冬季低溫)、濕度(夏季**)影響，適合各地區(qū)使用要求。