新型污泥干化技術(shù)研究
技術(shù)支持
1 污泥干化生產(chǎn)現(xiàn)狀
1.1 城市污泥生產(chǎn)量之大而存在的問題
截至2011年底，我國運行的污水處理廠已達到3100座，設(shè)計處理生活污水能力達到1.39億m3/天，產(chǎn)生污水率80%的污泥2000多萬t/天，但只有10%左右通過堆肥技術(shù)處理后回用到土地，另外有20%采用衛(wèi)生填埋，還有少量采用焚燒、建材利用等方式處置，其余的70%都簡單填埋或者堆放，對環(huán)境造成嚴重影響。
1.2 污泥干化技術(shù)概述
早在20世紀40年代，日本和歐美等發(fā)達國家就采用直接加熱鼓式干燥器來干燥污泥。進入20世紀80年代末期，由于污泥在農(nóng)用、填埋、投海的各種限制條件和不利因素逐漸突出，此時污泥干化技術(shù)得到全面改進，設(shè)備設(shè)施逐漸完善，使得污泥干化技術(shù)在發(fā)達國家全面推廣。
1.3 污泥干化工藝種類
（1）太陽能污泥干化處理污泥。太陽能污泥干化是指將太陽能作為主要對污泥干化進行干化處理的能源。該工藝使用國內(nèi)先進的主動式溫室干燥技術(shù)，借鑒國內(nèi)外干燥經(jīng)驗，結(jié)合當(dāng)代監(jiān)測、自動化技術(shù)的發(fā)展，將其應(yīng)用于污泥處理領(lǐng)域，它主要是利用太陽能這種清潔能源作為污泥干化的主要能量來源。
（2）傳統(tǒng)熱能干化處理污泥。傳統(tǒng)熱能干化污泥指利用污泥干化集成設(shè)備對污泥實行干化處理。按照熱介質(zhì)與污泥的接觸方式，干化設(shè)備又可分為直接干化、間接干化和直接-間接聯(lián)合式干化類型。
2 新型污泥干化系統(tǒng)構(gòu)造
2.1 污泥干化工藝流程
本套工藝采用集約化設(shè)計手法，將污泥卸料站、污泥料倉、污泥干化生產(chǎn)線、污泥卸料斗集中布置在一座建筑物內(nèi)。污泥生產(chǎn)流程自污泥卸料站開始，經(jīng)過卸料的污泥由污泥螺桿泵輸送至緩沖污泥料倉，再由污泥緩沖料倉泵送至污泥干化生產(chǎn)線。達到干化的產(chǎn)品可存放至料斗，定期采用運輸車輛運往熱電廠焚燒；或者直接用輸送帶輸送至熱電廠煤棚。
2.2 能量及資源消耗平衡
以蘇州相城項目計算，本套系統(tǒng)單條生產(chǎn)線可以處理污泥日產(chǎn)量達100t，年生產(chǎn)實現(xiàn)按照7500h/a，干污泥生產(chǎn)達到目標：產(chǎn)品干化污泥溫度≤40℃，干物質(zhì)含量：65%DS（設(shè)計能達到90%）。熱干化熱源為熱電廠過熱蒸汽，約285～300℃，8～9bar。
3 新型干化污泥優(yōu)缺點與對未來的展望
3.1 新型污泥干化的優(yōu)點
（1）能徹底解決從污水處理廠脫水污泥的出路問題。
（2）可以大大降低污泥的二次污染。
（3）作為一項重要的城市基礎(chǔ)設(shè)施，可以改善城市的環(huán)境條件。
3.2 國內(nèi)污泥干化不足
本文介紹的污泥干化系統(tǒng)投資成本高，核心設(shè)備設(shè)計與安裝都借助法國技術(shù)，耗資大。國產(chǎn)化少，核心技術(shù)掌握偏落后。
3.3 對未來的展望
從經(jīng)濟和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用角度來看，降低干化項目投資與焚燒成本、優(yōu)化工況條件、嚴格控制二次污染物、提高干化焚燒穩(wěn)定性、提高能量利用率是今后污泥干化焚燒技術(shù)的主要研究方向。隨著研究的不斷深入，污泥干化焚燒法和污泥合成燃料技術(shù)將成為未來最具潛力的污泥處置方法。
