250吨每天污泥干化及焚烧处理工艺设计_毕业设计

250吨每天污泥干化及焚烧处理工艺设计_毕业设计
250吨每天污泥干化及焚烧处理工艺设计_毕业设计

本科毕业设计(论文)

250吨/天印染污泥干化及焚烧处理

工艺设计

学院环境科学与工程

专业环境工程

设计总说明

随着印染行业蓬勃发展,我国对印染废水处理力度在不断加大,每天处理污水产生相应大量污泥,污泥量日益增加,产生的污泥的组成成分日益复杂,如处理不当,必然会对自然环境造成二次污染,存在比较严重的环境安全隐患。

本设计要求处理250吨/天的印染污泥,原污泥为经过板框压滤机压滤过的含水率约82%的湿污泥。针对印染污泥的特点,结合国外处理污泥的成功经验以及国内对印染污泥的成熟工艺,决定选用先干化后焚烧的工艺。该工艺具有工艺成熟、稳定、节能、占地少、效率高等优点。基本工艺流程为:储泥室→回转烘干机→制砖机→焚烧炉→炉渣、煤灰等回收。

本设计所用的主要设备有Ф3.0×28m型回转烘干机、AB-200型焚烧炉、QTY8-15型砌块成型机、ppw64-7脉冲布袋收尘器、Ф1.5×16m脱硫塔、LXT-5型活性炭吸附塔。工程总投资为1305万元,每年的总运行费用为1264.34万元。

关键词:印染污泥干化焚烧回收利用

Design illuminate

With printing and dyeing industry vigorous development, the printing and dyeing wastewater treatment in growing, every day to produce large amounts of sewage sludge, the sludge quantity increasing, the components of sludge produced by the increasingly complex, such as improper handling, is bound to cause secondary pollution to the natural environment, there are serious environmental safety hidden trouble.

In this design, projects required to treat 250 tons/day printing and dyeing sludge. Moisture content of the original sludge,which has been pressed by the frame filter,is approximately 82%. Aiming at the characteristic of dyeing sludge, and in the light of the successful experience of external treatment of dyeing sludge and mature technology of internal treatment of that, we select drying and incineration technology. Such a technology has the advantage of mature, stable, energy-saving, small footprint and high efficiency. Basic process is: Stored mud room → Rotary dryer brick machine → Incinerator slag → Ash and other recycled.

The main equipment used in the design is Ф3.0 × 28m Rotary Dryer, AB-200 type incinerator, QTY8-15 block making machine, ppw64-7 Pulse bag filter, Ф1.5 × 16m desulfurization tower, LXT-5-type activated carbon adsorption tower. The total investment is 13.05 million yuan, the total annual operating cost is 12,643,400 yuan

Keywords:dyeing sludge mummification incineration recycle

目录

1 概述 (1)

1.1 设计名称 (1)

1.2 设计要求 (1)

1.3 处理处置的一般要求 (1)

2 设计背景 (3)

2.1 国内外污泥处理处置现状 (3)

2.2 项目意义 (4)

2.3 印染污泥的特点 (4)

2.4 印染污泥适用处理方法 (4)

2.4.1 印染污泥稳定化方法 (5)

2.4.2 印染污泥的无害化方法 (5)

2.4.3 印染污泥的最终处置 (6)

3 设计范围、依据及原则 (8)

3.1 设计范围 (8)

3.2 设计依据 (8)

3.2.1 国家法律、法规及政策 (8)

3.2.2 地方法规及政策 (9)

3.2.3 技术规范和行业标准 (9)

3.3 3设计原则 (10)

4 工艺流程及说明 (11)

5 设计内容 (13)

5.1 厂址 (13)

5.1.1 总图布置 (13)

5.1.2 厂区道路和运输 (13)

5.1.3 结构设计 (13)

5.1.4 厂区道路、大门、围墙 (14)

5.2 干化工艺 (14)

5.2.1 干化过程 (14)

5.2.2 加热方式 (14)

5.2.3 污泥干化的热源 (15)

5.2.4 污泥干化的系统组成: (16)

5.2.5 干化设备 (16)

5.2.6 选型计算 (21)

5.3 焚烧工艺 (23)

5.3.1 焚烧设备 (24)

5.3.2 工艺设计 (25)

5.4 烟气处理工艺 (27)

5.4.1 除尘系统 (28)

5.4.2 双碱法脱硫 (30)

5.4.3 活性炭吸附法脱氮 (32)

5.5 灰渣处理系统 (33)

6 成本概算 (34)

6.1 劳动定员 (34)

6.2 土建及设备投资概算 (35)

6.3 其他费用部分 (37)

6.4 管理费用 (37)

6.5 预备费用 (37)

6.6 工程总投资 (38)

6.7 运行费用概算 (38)

7 劳动保护、安全生产及消防 (40)

7.1 劳动保护与安全生产 (40)

7.2 消防 (40)

8 构筑物一览表 (42)

9 主要设备一览表 (43)

结论 (1)

参考文献 (2)

致谢 (4)

1概述

1.1设计名称

250吨/天印染污泥干化及焚烧处理工艺设计

1.2设计要求

某印染污泥处理中心建设内容为:

(1)一套印染污泥烘干系统,用于对进厂印染污泥进行干化,处理能力为250吨/天

(原污泥为经过板框压滤机压滤过的含水率约82%的湿污泥);

(2)一套制砖设备,用于将干化后的印染污泥制成砖状;

(3)一套污泥焚烧及废气处理系统,用于处理干化后的印染污泥(干污泥含水率约

20%)。

选择合适的工艺流程,计算各处理构筑物的主要参数,选定主要设备的型号及处理能力,并绘出总平面布置图、工艺流程图、空气管道布置图、烘干及焚烧设备剖面图,对辅助构筑物进行布置和设计,给出整个工程的投资概算。

1.3处理处置的一般要求

(1)污泥处理、处置应实施全过程管理,并体现“减量化、稳定化、无害化”的原则,

在坚持“安全、环保”的原则下,实现污泥的综合利用,回收和利用污泥的能源

和物质。

(2)污泥处理工艺的选择应优先选择污泥源头削减、污泥稳定化和能源回收等污泥处理工艺,

降低总体运行费用和能耗,减轻末端污泥处置的负荷,缓解污泥在处理和处置过程所带来

的环境污染问题。

(3)污泥处理和处置技术的选择遵循因地制宜的原则,应首先根据印染污泥的性质

和特点、当前的处理水平和污泥处理厂技术情况、消纳途径和消纳能力等实际

情况,确定最佳的污泥最终处置或综合利用方式,然后经严格的技术经济论证

和环境影响评价,选用合理的处理、处置工艺。

(4)应依据环境保护规划、固体废弃物处理处置规划的要求,对污泥进行区域性规

划和专项规划,合理确定污泥处理和处置设施的布局和设计规模,确保污泥的

最终安全处置。

(5)污泥应以最终安全处置为目标,鼓励多种形式的综合利用和处置,鼓励以政府

采购为主导的污泥土地利用,限制性的采用填埋和农业利用技术。在土地资源紧张且经济较为发达的地区,可选用干化、焚烧技术,污泥焚烧灰渣应优先考虑综合利用[1]。

2设计背景

随着印染行业蓬勃发展,我国对印染废水处理力度在不断加大,印染企业配套的废水处理厂投入运行后,每天产生相应大量污泥,而且印染废水趋向集中处理后,污泥量日益增加,产生的污泥的组成成分日益复杂。所产生的大量污泥通常的处理方法是利用机械压滤装置将污泥的含水率压滤到80%以下后外运,以填埋、堆放、或倾倒的方式作最终处置。这样的处置方法往往会对自然环境造成二次污染,存在比较严重的环境安全隐患。

2.1国内外污泥处理处置现状

欧美、日本等发达国家对污泥处理、处置的装备在20世纪60年代就已达到先进的成套化水平。国外污泥处理处置的方法很多,一般采用浓缩、消化、脱水、干化、有效利用(多为农用)、填埋及焚烧等。由于各国具体情况不同,选择的方法各有侧重。在美国土地利用逐渐占据主角。日本由于国土面积较小,以焚烧为主约占63%,土地利用22%,填埋5%,其它约10%;欧盟各成员国的侧重不尽相同,目前卢森堡、丹麦和法国主要以污泥农用为主,爱尔兰、芬兰和葡萄牙等国污泥农用的比例还会逐步增加,而法国、卢森堡、德国和荷兰则计划加大焚烧的比例。即使一个国家的不同地区也有所侧重,如在英国北部大型工业城市,由于污泥中重金属含量较高且含有一些有毒成分,因此焚烧比例较大约占50%,而英国的其它城市则以污泥土地利用为主。污泥的资源化综合利用,以及高温焚烧是解决污泥减速量化、无害化处理的主要趋势。

我国污泥处理处置严重滞后。截至2011年底,全国已建成和在建城镇污水处理厂4495座,处理能力1.65亿立方米/日。我国每天产生湿污泥至少达到16.5万吨。目前,我国污泥处理处置主要方法中,污泥农用约占44.8%、陆地填埋约占31%、其它处置约10.5%、没有处置约13.7%,严格来说,全国近80%的污泥没有得到减量化、稳定化、无害化处理处置,污泥的二次污染成为亟待解决的环境问题[2-4]。

我国污泥处理率低,技术装备落后。存在着重废水处理,轻污泥处理的倾向。很多城市没有把污泥处理作为污水处理厂的必要组成部分。且污泥处理投资低,只占污水处理厂总投资的10%-20%,而发达国家污泥处理投资要占总投资的65%以上[5]。当前我国的污泥处理水平还停留在发达国家上世纪70、80年代的水平,而且有些污泥处理技术

不合乎国内的污水污泥特性。污泥处理设备也比较落后,性能差、效率低、能耗高,专用设备少,未能形成标准化、系列化。

2.2项目意义

由于印染污泥中含有大量的污染物质,如重金属、病原菌、寄生虫、有机污染物及臭气等。如不进行无害化处理,必将对周边环境,及周边人民的生产生活带来巨大灾难。随着人民群众环保意识、可持续发展意识的提高,广大人民群众要求治理污泥给周边环境带来的影响的呼声越来越大。因此,对印染污泥进行无害化处置具有重要意义。本项目投运后可最大限度解决印染污泥问题,并真正做到污泥减量化、稳定化、无害化、资源化处置。

2.3印染污泥的特点

印染废水污泥按含有的主要成分来进行分类。分为有机污泥和无机污泥两大类。生物法污泥为有机污泥.是以有机物为主要成分。典型的有机污泥是剩余生物污泥.此外还有油泥及废水中固体有机物沉淀形成的污泥等。有机污泥的特性是有机物含量高,容易腐化发臭。污泥颗粒细小,往往呈絮凝体状态,相对密度小。含水率高,持水性强,不易下沉、压密、脱水,流动性好,便于管道输送。无机污泥是以无机物为主要成分,亦称泥渣,为化学处理方法产生的污泥,如混凝沉淀和化学沉淀物。无机污泥的特性是相对密度大、团体颗粒大,易于沉淀、压密、脱水,颗粒持水性差,含水率低,污泥稳定性好,不腐化,流动性差,不易用管道输送。一般生活污水处理后,产生0.3%-0.5%的污泥(含水率97%)。即处理1000吨废水产生3.5 m,污泥经脱水成约0.6 m3干泥(含水率80%左右)。由于印染废水有机物含量大、浓度高,仅物化处理其污泥量就可高达1%一3%。以生化加物化处理工艺产生l%的污泥计算,每处理1000吨染整废水将产生10吨湿污泥,脱水后为1.5 m干污泥。对一个日处理10000吨印染废水厂,每天就有15 m3干污泥产生。另外印染污泥由于含有染料、浆料、助剂等。成分非常复杂。其中染料的结构具有硝基和氨基化合物及铜、铬、锌、砷等重金属元素,具有较大的生物毒性,对环境的污染很强,属危险废物。

2.4印染污泥适用处理方法

从印染废水的处理技术上说,污泥由于产生的工序不同,性质也就完全不同,处置

方法的难易不同,相应处置成本也不同。目前适合应用于印染废水污泥处理方法主要有:2.4.1印染污泥稳定化方法

印染污泥含有大量纤维,染料浆料等相对稳定的有机物,因此在处理之前先要调整污泥的性质,以便与污泥处理的后序工艺的实施。可以使用的方法有厌氧消化或者是好氧消化等工艺。

(1)厌氧消化

污泥厌氧消化在印染污泥处理上应用的主要目的是.也就是通过降解使高分子物质转变为低分子氧化物。在实现这一主要目的的同时.还可以改善污泥脱水性质、减少病原菌和产生异味物质的含量。厌氧消化常用的有中温和高温两种方法,常用的中温厌氧消化在消化时间为20天。有机物理论降解率为83%.30 d的有机物理论降解率为88%。但受短流、投加方式、有毒物质等的影响,实际降解率远低于理论降解率.一般仅为理论降解率的60%左右。因此在实际处理过程中认为当有机物的降解率达N40%~50%时.或者消化后污泥中有机酸含量小于300 mg/L时.则可认为消化后的污泥达到稳定。

理论上说.厌氧消化最主要的产物是CO:与C心等的混合气体俗称沼气或者污气。一般甲烷含量为60%左右.在理论上降解每千克COD产生标准状况下甲烷0.35 m3.印染废水污泥中COD.甚至高达上万mg/Lc61.则经过处理印染污泥获得的CH。可以用于解决污水处理厂部分能源需求.国外利用污泥气可以解决30%污水处理站30%左右的能源需求。

(2)好氧消化

污泥好氧消化分为两大类.一是湿法.二是固态法。相比较来说湿式好氧消化耗能较高,而固态好氧消化,操作工艺较为复杂。湿式好氧消化.直接将空气通入污泥。微生物在氧气充足的条件下对污染物进行降解。固态好氧发酵俗称“好氧堆肥”是利用污泥微生物进行发酵的过程。在脱水污泥中加入一定比例的膨松剂和调理剂如秸杆、稻草、木屑等,微生物群落在潮湿环境下对多种有机物进行氧化分解并转化为类腐殖质。由于印染污泥中的浆料、染料、助剂等都属于难降解的有机物质.因此好氧消化应用于印染污泥需要消耗大量的能量,好氧消化一般不适用于印染污泥的处理。

2.4.2印染污泥的无害化方法

污泥无害化是一个非常广泛的概念,实际上现在还做不到对污泥无害化处理。如现

代技术还无法将污泥中的重金属完全去除。但是从狭义上讲,污泥无害化处理可以理解为减量、去除、分解或者固定污泥中的有害物质及消毒灭菌,以减轻处理后的污泥在污泥最终处置中对环境造成的危害。狭义上的污泥无害化处理过程.往往包括在稳定处理之中。如厌氧和好氧消化除了降解有机物外,还可以大大减少病原体的数量。脱水前的石灰调理、热工调理、巴氏灭菌或者长期储存可使污泥消毒,在污泥固态好氧发酵中.通过腐质酸等可以与污泥中离子态重金属发生反应,从而钝化重金属的危害。

2.4.3印染污泥的最终处置

(1)印染污泥干化和焚烧

热干化是利用热能将污泥烘干。干化后的污泥呈颗粒或粉末状,体积仅为原来的

l/5~l/4。而且由于含水率在10%以下时,微生物活性受到抑制而避免产品发霉发臭,利于储藏和运输。热干化过程的高温灭菌作用很彻底,产品可完全达到卫生指标并使污泥性能全面改善。产品可作替代能源,但是需要说明的是污泥热干化仅使污泥中的水分得到缩减,污泥中有机物含量并没有减少。故其并不是稳定化处理。

干化处理技术耗能量过高,应用于印染污泥处理成本较高。如果稳定化工艺中厌氧消化产生的沼气能够充分利用,可以考虑使用消化过程中产生的沼气来辅助干化污泥,达到以废治废的目的。

污泥焚烧的优点是可以迅速和最大限度地实现减量化。它既为解决污泥的出路创造了条件,又充分消耗了污泥中的能源,且不必考虑病原菌的灭活处理。污泥焚烧的热能可回收利用,有毒污染物被氧化,灰烬中的重金属活性大大降低[6]。缺点是高成本和可能产生污染废气、噪声、震动、热和辐射。随着将二氧化硫等作为大气污染控制物,将对污泥的焚烧提出更加严格的要求。

印染污泥中含有大量有毒有害物质。燃烧过程中产生的有毒有害气体也比普通污泥要多的多,燃烧过程中的条件不易控制,产生的污染物较难处理,而且热值不高,需耗费大量辅助燃料。一般不适宜单独对印染污泥进行焚烧处理,有条件的可以用当地的城市固体废物焚烧厂来混合焚烧处理印染污泥。

(2)印染污泥填埋处理

印染污泥要进行填埋处理。污泥必需满足填埋场对其力学指标的要求:横向剪切强度>25 kPa。单轴压强>50 kPa。要达到这样的要求.关键在于污泥脱水前的调理方式和

脱水机的选择。

目前国内常用的印染污泥调理方式主要是化学方法调理。其使用方法是在需要脱水的印染污泥中加入化学药剂,主要是化学混凝剂,使污泥颗粒絮凝,改善其脱水性能。投加的化学药剂可分为无机药剂和有机药剂两类。无机化学药剂是铁盐和铝盐,如三氯化铁、硫酸亚铁、硫酸铁、硫酸铝。有时也使用其他诸如膨润土等一些无机药剂。印染污泥在调理过程中除使用无机化学药剂外,还常常有必要用石灰来调节硬度。这样无机药剂和石灰会在污泥中形成一个能够承受高压的骨架改善其结构,从而改善了其力学性能。

调理之后的污泥一般要再进行脱水处理。目的是使固体物质富集,减小污泥的体积。常用的脱水方法有自然干化脱水和机械脱水。自然干化处理需占据较大的地理面积,一般很难采用。目前常用的是机械脱水,主要分为两类:一类是过滤式的脱水机械,又分为负压过滤机械,如真空过滤机:正压过滤机械带式压滤机、板框压滤机。污泥过滤脱水是依靠过滤介质、多孔性物质,两面的压力差作为推动力,使水分强制通过过滤介质,把同体颗粒截留在介质上。达到脱水的目的:第二类是产生人工力场的脱水机械离心式脱水机。在人工力场的作用下,借助固体和液体的密度差,使固液分离。

脱水之后的印染污泥,由于其中所含有大量的重金属离子以及其他一些化学药剂,所以并不适用于农业及土地利用。一般来说,只能进行卫生填埋处理,而卫生填埋一般要求较高。

3设计范围、依据及原则

3.1设计范围

选择合适的工艺流程,计算各处理构筑物的主要参数,选定主要设备的型号及处理能力,并绘出总平面布置图、工艺流程图、空气管道布置图、烘干及焚烧设备剖面图,对辅助构筑物进行布置和设计,给出整个工程的投资概算。

3.2设计依据

3.2.1国家法律、法规及政策

(1)《中华人民共和国环境保护法》(1989.12.26);

(2)《中华人民共和国节约能源法》(2008.4.1);

(3)《中华人民共和国可再生能源法》(2006.1.1);

(4)《中华人民共和国城市规划法》(1990.4.1);

(5)《中华人民共和国土地管理法》(1998.8.29);

(6)《中华人民共和国大气污染防治法》(2000.4);

(7)《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》(2005.4.1);

(8)《中华人民共和国环境噪声污染防治法》(1996.10);

(9)《全国生态环境保护纲要》,国务院国发[2000]38号,(2000.11.26);

(10)《建设项目环境保护管理条例》,国务院第253号令,(1998.11);

(11)《建设项目环境保护设计规定》(1987.3.20);

(12)《关于落实科学发展观加强环境保护的决定》,国发〔2005〕39号;

(13)《产业结构调整指导目录》,国家发展和改革委员会第40号令,(2005.12);

(14)《再生资源回收管理办法》,商务部、发展改革委、公安部、建设部、工商总

局、环保总局令2007年第8号,(2007.5.1);

(15)《国家危险废物名录》(2008.8.1);

(16)《危险废物转移联单管理办法》(国家环保总局令第5号),(1999.10.1);

(17)《危险废物污染防治技术政策》(环发[2003]199号);

(18)《关于核定建设项目主要污染物排放总量控制指标有关问题的通知》(国家环

保总局,环办[2003]25号);

(19)《印染行业废水污染防治技术政策》环发〔2001〕118号。

3.2.2地方法规及政策

(1)《广东省建设项目环境保护管理条例》,广东省人大常委会(2004.7.29第二次修

改;

(2)《广东省环境保护条例》(2005.1.1);

(3)关于印发《广东省建设项目环保管理公众参与实施意见》的通知,粤环【2007】

99号,(2007.12.29);

(4)《广东省乡镇企业环境保护管理办法》,粤府[1994]12号;

(5)《广东省环境保护与生态建设“十一五”计划》(2005.11);

(6)《广东省环境保护规划纲要(2006-2020年)》(2006);

(7)《广东省固体废物污染环境防治条例》(2004.5.1);

(8)《广东省排放污染物许可证管理办法》(2001.7);

(9)《广东省实施〈中华人民共和国环境噪声污染防治法〉办法》(1997.12);

(10)《关于加强固体废物监督管理工作的意见》,粤环〔2006〕114号,(2006.12.27);

(11)《关于进一步明确危险废物管理有关问题的通知》,粤环〔2007〕79号,2007

年9月27日;

(12)《广东省固体废物污染防治规划(2001-2010)》,粤环[2003]54号;

(13)《关于进一步明确固体废物环境管理有关问题的通知》,粤环〔2008〕117号,

(2008.8.25);

(14)《广东省严控废物处理行政许可实施办法》(2009.5.1);

(15)《广东省环境保护规划》(2005.3);

(16)《广东省产业结构调整指导目录》(2007年本)粤发改产业【2008】334号;

(17)《关于加强环境管理促进经济结构调整的若干意见》,东府办[2003]37号;

(18)《关于全面加强企业环境管理的通知》东府办[2007]35号;

3.2.3技术规范和行业标准

(1)《环境影响评价技术导则总纲》(HJ/T2.1-93);

(2)《环境影响评价技术导则大气环境》(HJ2.2-2008);

(3)《环境影响评价技术导则声环境》(HJ2.4-2009);

(4)《环境风险评价技术导则》(HJ/T169-2004);

(5)《印染行业准入条件》(国家发展改革委公告2008年第14号);

3.33设计原则

1、贯彻执行国家关于环境保护的政策,符合国家的有关法规、规范及标准。

2、从实际情况出发,采取全面规划、分期实施的原则,既考虑近期建设又考虑远

期发展,使工程建设与城市的发展相协调,既保护环境,又最大程度地发挥工程效益。

3、根据设要求,所选处理工艺力求技术先进成熟、处理效果好、运行稳妥可靠、

高效节能、经济合理,确保污水处理效果,减少工程投资及日常运行费用。

4、妥善处理和处置污泥处理过程中产生的废气,避免造成二次污染。

5、为确保工程的可靠性及有效性,提高自动化水平,降低运行费用,减少日常维

护检修工作量,改善工人操作条件。

6、采用现代化技术手段,实现自动化控制和管理;做到技术可靠、经济合理。

7、在征地范围内,厂区总平面布置力求在便于施工、便于安装和便于维修的前提

下,使各处理构筑物尽量集中,节约用地,扩大绿化面。

8、厂区建筑风格力求统一,简洁明快、美观大方,并与厂区周围景观相协调。

9、积极创造一个良好的生产和生活环境,把处理厂设计成现代化的园林式工厂。

10、尽量减少二次污染。

4工艺流程及说明

本项目使用的印染污泥处理装置主要由干化、焚烧以及烟气处理三部分工艺组成印染污泥运进厂,含水率约为82%,首先投入烘干机烘干水分。

烘干机采用高温烟气烘干印染污泥水分,高温烟气来自燃煤燃烧室,烟气进入烘干机内的温度为300~900℃,当污泥水分含量降至约20%,由皮带输送至制砖机制砖,再送入焚烧炉内。

燃烧炉燃煤产生的煤渣和烘干机布袋除尘器收集的粉煤灰及粉尘主要成分是轻质的硅酸盐类无机物,不属于危险废物,可以用作建筑辅材使用,直接送水泥厂作为水泥生产的辅助原料使用。

烘干机出口烟气与焚烧炉尾气集中处理,烟气中含有大量的粉尘和少量的二氧化硫、氮氧化物、重金属,经重力沉降室、U形管冷却、布袋除尘、双碱法脱硫、沥青活性碳吸附催化还原脱氮等处理,最后经高烟囱排入大气,烟气中污染物排放浓度能够达到《大气污染物排放限值》(DB44/27-2001)第二时段二级标准和《工业炉窑大气污染物排放标准》(GB9078-1996)的要求。

重力沉降室和布袋除尘器收集的集尘灰回用至制砖机器作原料,进行焚烧,不外排。

工艺流程见图4.1

图4.1 工艺流程图

5设计内容

5.1厂址

5.1.1总图布置

在作平面布置时,应根据各构筑物的功能要求和水力要求,结合地形和地质条件,确定它们在厂区内平面的位置,对此,应考虑:

(1)功能分区明确,管理区、污水处理区及污泥处理区相对独立。

(2)构筑物布置力求紧凑,以减少占地面积,并便于管理。

(3)考虑近、远期结合,便于分期建设,并使近期工程相对集中。

(4)各处理构筑物顺流程布置,避免管线迂回。

(5)变配电间布置在既靠近污水厂进线,又靠近用电负荷大的构筑物处,以节省能耗。

(6)建筑物尽可能布置为南北朝向。

(7)厂区绿化面积不小于30%,总平面布置满足消防要求。

(8)交通顺畅,使施工、管理方便。

厂区平面布置除遵循上述原则外,还应根据城市主导风向,进水方向、排水方向,工艺流程特点及厂区地形、地质条件等因素进行布置,既要考虑流程合理,管理方便,经济实用,还要考虑建筑造型,厂区绿化及与周围环境相协调等因素。

5.1.2厂区道路和运输

为便于交通运输和设备的安装、维护,厂区内主要道路宽为8米和6米,次要道路为3~4米,道路转弯半径一般均在6米以上。道路布置成网格状的交通网络。每个建、构筑物周边均设有道路。路面采用混凝土结构。

5.1.3结构设计

生活办公综合楼设在厂区西北角,同时也在大门口旁边,车库设在综合楼对面,方便工人上下班,综合楼前设有休息庭院。综合楼一楼为办公楼,有办公室、化验室、蓄物室。二楼设有员工宿舍、饭堂、悠闲娱乐室。三楼为天台。水处理建筑物靠厂区西部自西向东依次排开,污泥处理系统位于厂区的中北部,为改善生活区环境在厂西区另设大门,以便污泥处理生成物外运。

5.1.4厂区道路、大门、围墙

厂区大门先设三个,两个在北边,一个在西边,采用遥控开闸方式并设传达室。厂区四周建设2m高砖砌墙,并附有栅栏减少砖砌量。

5.2 干化工艺

干化工艺的选择和设计应充分考虑降低污泥吨水蒸发热耗和吨水蒸发电耗,综合选择干化产品含固率、干化热源和介质、循环气体量和温度,根据实际情况配置循环气体净化和余热回收。

5.2.1干化过程

干化意味着在单位时间里将一定数量的热能传给物料所含的湿分,这些湿分受热后汽化,与物料分离,失去湿分的物料与汽化的湿分被分别收集起来,这就是干化的工艺过程。

从设备角度来描述这一过程,包括上料、干化、气固分离、粉尘捕集、湿分冷凝、固体输送和储存等。如果因物料的性质(粘度、含水率等)可能造成干化工艺的不稳定性的(如黏着、结块等),则有必要采用部分干化后产品与湿物料混合的工艺(返料、干泥返混)。此时,在上料之前和固体输送之后应相应增加输送、储存、分离、粉碎、筛分、提升、混合、上料等设备。

5.2.2加热方式

污泥干化的加热方式:直接干化和间接干化

干化是依靠热量来完成的,热量一般都是能源燃烧产生的。燃烧产生的热量存在于烟道气中,这部分热量的利用形式有两类:

(1)直接利用:将高温烟道气直接引入干燥器,通过气体与湿物料的接触、对流进

行换热。这种做法的特点是热量利用的效率高,但是如果被干化的物料具有污

染物性质,也将带来排放问题,因高温烟道气的进入是持续的,因此也造成同

等流量的、与物料有过直接接触的废气必须经特殊处理后排放。

(2)间接利用:将高温烟道气的热量通过热交换器,传给某种介质,这些介质可能

是导热油、蒸汽或者空气。介质在一个封闭的回路中循环,与被干化的物料没

有接触。热量被部分利用后的烟道气正常排放。间接利用存在一定的热损失。

毕设任务书_车间设计

2014届应用化学制药方向《毕业设计任务书》 设计人: 设计题目: 设计目的:设计的目的是把选定的实验室的的小试工艺放大到规模化大生产的相应条件,在选择中设计出最合理、最经济的生产工艺流程,做出物料和能量衡算;根据产品的档次,筛选出合适的设备;按GMP规范要求设计车间工艺平面图;估算生产成本,最终使该制药企业得以按预定的设计期望顺利投入生产。 设计规范:《中华人民共和国药典(2010版)》、《药品注册管理办法(局令第28号)》、《医药工业洁净厂房设计规范(GB50457--2008)》、《药品生产质量管理规范(2010年版)》等。 设计内容: 1.处方设计 (1)查阅文献,详细列出药物的临床用途、理化性质、稳定性和生物学特性(天然药物罗列指标性成分的生物学特性)等信息(天然药物提取物还需列药物浸膏的性状信息)。说明这些信息对选择剂型的指导意义。 药物的理化性质信息至少包括:溶解度和pKa、粒径(天然药物浸膏的过筛目数)、晶型、吸湿性、脂水分配系数(天然药物浸膏列指标性成分的脂水分配系数)、pH-稳定性关系。 稳定性包括:药物(或天然药物的指标性成分)对光、湿、热的稳定性。 生物学特性包括:药物(或天然药物的指标性成分)在人体内的吸收、分布、代谢、排泄等。 (2)处方的筛选与优化 列出选定处方的处方全部组成及各原辅料的用量。处方组成应包括:原料药、全部辅料、包装材料或容器。 原料药、全部辅料、包装材料或容器应通过对比分析,选择固定的供应商。 说明处方筛选过程,并结合药物的临床用途、理化性质、稳定性和生物学特性及辅料的理化性质、稳定性和生物学特性等信息,说明所选定处方的合理性及存在的问题。 说明处方优化的过程及理由。 处方的筛选与优化的原则:根据临床用途及给药途径慎重选择,尽量优化处方,做到处方与生产工艺为最佳匹配、有利于设备选型与生产工艺验证。

欧洲污泥干化焚烧处理技术的应用与发展趋势

欧洲污泥干化焚烧处理技术的应用与发展趋势 黄凌军 杜 红 鲁承虎 黄国民 提要 介绍了德国、意大利、奥地利、比利时及荷兰欧洲五国共八个代表性的污泥处理处置厂的工艺要点及运行状况,分析论述了欧洲污泥处理处置方式的发展趋势。结合我国国情特点及个人工程经验,对污泥干化焚烧技术在我国的应用从技术路线发展、工艺选择、规划、建设等方面进行了具体的探讨。 关键词 污泥处理 干化焚烧 应用 欧洲 污泥干化焚烧技术在欧洲应用已有20多年。该技术是多学科与技术应用领域的交叉融合,主要利用热力学与流体力学的原理,结合机械与材料技术,进行污泥处置,可以很好地达到“减量化、无害化、资源化”的污泥处理处置目标。本文针对德国、意大利、奥地利、比利时及荷兰欧洲五国的八个污泥处理处置厂的情况,介绍污泥干化焚烧技术在欧洲的应用及欧洲污泥处理处置方式的发展前景,对该技术在我国的应用进行了探讨。1 污泥处理处置厂介绍 目前污泥干化焚烧的主要工艺有:对流方式传热的流化床(WABA G)、转鼓干燥器(Andritz),传导加热方式的立式转盘(SEGHERS)、卧式转盘(Atlas2 stord),对流与传导加热相结合的涡轮薄膜干化(VOMM)及INNO二级干化(Schwing)。用于污泥处理的焚烧炉主要是流化床焚烧炉。以下介绍采用上述工艺在欧洲污泥处理处置厂的应用与运行状况。 八个厂的基本情况见表1。 表1 污 泥 处 理 处 置 厂 概 况 序号名 称国家处理能力主要设备投产时间设备制造商最终处置 1CONSORZIO CUOIO DEPUR S1P1A1 意大利100tDS/d涡轮薄膜干燥器 一期1996 二期2001 意大利VOMM公司填埋 2Graz2G ossendorf Sewage Sludge Drying Plant 奥地利约33tDS/d转鼓干燥器1997奥地利Andritz焚烧 3PVS Wien奥地利115tDS/d 薄膜蒸发器+带 式干燥器 2001美国Schwing焚烧 4Aquafin N.V. Dijkstraat8-B-2630 Aartselaar 比利时10000tDS/a流化床2001德国WABA G焚烧 5WWWTP Stuttgart德国84tDS/d 转盘式干燥机, 流化床焚烧炉 Ⅰ线1984 Ⅱ线1992 德国BAMA G公司总包, 干化设备分别由Atlas2 stord与WUL FF提供。 灰分填埋 6Aquafin N1V1 Waterzuiveruing W1Z1K1 比利时20000tDS/a 硬颗粒造粒机, 流化床焚烧炉 造粒机2001 焚烧炉1985 比利时SEGHERS表面覆土 7Aquafin N1V1 RWZI Deurne Antwerpen 比利时10000tDS/a硬颗粒造粒机1998比利时SEGHERS焚烧 8SNB N.V.Slibverwerking Noord Brabant 荷兰365tDS/d 转盘式干燥机, 流化床焚烧炉 1997 德国BAMA G总包 焚烧炉THYSSEN 干燥器Atlas2stord 建筑材料 给水排水 V ol129 N o111 200319

污泥干化焚烧技术及运用

污泥干化焚烧技术及运用 发表时间:2019-12-23T13:22:55.237Z 来源:《电力设备》2019年第18期作者:吴雪梅 [导读] 摘要:随着社会经济的发展和人们生活水平的提高,工业废水和城市污水的产量日益增多,污水在处理的过程中会产生大量的悬浮物质,这些物质统称为污泥。污泥的成分较为复杂,若任意堆放将会对人类及动植物的健康造成较大影响。 (华电青岛发电有限公司山东省青岛市 266032) 摘要:随着社会经济的发展和人们生活水平的提高,工业废水和城市污水的产量日益增多,污水在处理的过程中会产生大量的悬浮物质,这些物质统称为污泥。污泥的成分较为复杂,若任意堆放将会对人类及动植物的健康造成较大影响。减量化、稳定化和无害化是污泥处理的基本原则。污泥焚烧技术具有处理速度快、减量化程度高、能源可再利用等优点,在国内外被广泛应用。该技术是污泥处置最彻底的方式,当污泥中有毒有害物质含量很高且短期不可降低时尤为实用。 关键词:市政污泥;干化;焚烧;运用 一、污泥干化、焚烧技术介绍 1.1污泥干化技术 通过开展污泥干化能够有效降低污泥体积,通常能够缩小到4倍以上,生产出稳定、无菌、无臭的原生物,干化后的污泥产品用途非常广泛,不仅能够用作于肥料、土壤改良剂等,同时也能够替代部分能源。将污泥干化设备根据介质与接触方式进行划分,能够分为直接加热、间接加热两种形式。其中,直接加热又称之为对流干燥,主要通过热空气与污泥直接接触,从而蒸发污泥表面上的水分。该种方法利用率高、能够让污泥的含固率从25%提升到85%以上,但由于是直接与污泥接触,传热介质极其容易受到污泥污染,废气需要通过无害处理才能够排放。直接干燥设备主要是转鼓干燥器等。但由于直接干燥尾气处理的成本相对较高,因此可以采用尾气循环技术进行处理,也就是将尾气传输回热风炉中,其余会经过再生热氧化器加温处理后再次排放。间接加热不与污泥直接接触,而是通过热源加热容器表面所传递的热量接触污泥,从而实现干化目的。该种方式能够不接触热介质,避免了介质与污泥分离环节,但是热传输效率与蒸发率相对较差,污泥中的有机物质分解不够彻底,而且还需要配备单独热源系统,会大大提高维护成本。 1.2污泥焚烧技术 污泥焚烧需要在非常高的温度下进行,在氧气充足的环境下让污泥中的有机物质进行燃烧反应,从而转化为二氧化氮、二氧化碳、水蒸气等气体,焚烧产物主要是烟气与灰渣。焚烧处理技术能够将有机物质全部分解,并且能够彻底杀死病原体,提高重金属稳定性,并且焚烧后的污泥体积只有机械脱水污泥体积的1/10。污泥焚烧设备主要有阶梯焚烧炉、多段焚烧炉等。具有干化后焚烧和直接焚烧两种形式。其中,干化后焚烧设备前期投资相对较大,但处理成本相对较低,从长远角度和安全角度分析,干化后焚烧形式的经济性、应用性都非常高。 二、市政污泥干化焚烧技术的应用要点 2.1污染控制与尾气处理 根据污泥的特点与来源进行分析,不同泥质的污泥干化焚烧中所产生的气体多少都会对生态环境造成一定影响,包括酸性气体、重金属、二恶英等。因此,我们必须要加强废气的处理工作,保障所排放的气体能够达到国家要求标准。根据有关文献显示,在焚烧炉中添加石灰石或生石灰,能够有效降低烟气中的二氧化氮与二氧化硫等有害气体。其次,对于重金属来说,包括镉、汞、铅等,虽然经过干燥焚烧能够大大减少飞灰体积和灰渣,但重金属依然会残留在残渣当中,因此,如果重金属量没有超标,可以将残渣进行回收制作砌砖和水泥等;如果重金属含量超标,为了不对土地造成污染,不能直接填埋处理,需要采用飞灰再燃的形式进行处理,降低重金属含量后即可进行填埋,或者采用化学制剂将重金属分解后再利用。二恶英对环境的影响非常大,其主要是含有两个氧键连接两个苯环的有机氯化物,是一种毒性非常强的致癌物质。二恶英的产生渠道主要有两种,一是污泥中的氯有机物较高,通过高温分解能够产生二恶英,另一种是未完全燃烧所产生的二恶英。在污泥干化焚烧中,为了能够降低二恶英产生量,通常可以在干化焚烧中添加化学药剂,在燃烧过程中能够提高“3T”作用效果,从而使燃烧物和氧气充分混合,形成富氧燃烧状态,保障燃烧率,降低二恶英前驱物生成。其次,可以通过袋式除尘器或活性炭,这样能够降低二恶英物质重生和吸附率。再者,通过改进燃烧装置与废气处理系统,将被吸附二恶英的灰粒转移到灰渣系统中,之后对灰渣进行加热处理,加热温度至少在1200℃以上,这样能够在高温中迅速分解、燃烧二恶英。 2.2污泥焚烧产物利用 虽然污泥干化焚烧产物能够进行堆肥和填埋,但其污泥干化焚烧产品计数依然非常大。因此,为了避免污泥产品遇水或在潮湿环境下产生二次污染,我们必须要强化污泥产品的利用率。由于污泥焚烧后的化学成分与黏土化学成分类似,所以可以将污泥焚烧产物进行烧灰制砖,在制作过程中加入少量的硅砂、黏土,还能够制造出高质量的空心砖,具有质量轻、保温性好、强度高、抗震性强等特点,这样不仅能够降低填埋场所占用的土地空间,同时也能够为建筑行业提供更多的材料。 2.3降低污泥处理成本 由于不同的干化焚烧工艺所造成的成本不同。从本质上分析,污泥处理成本主要有设备成本与运行成本。例如流化床焚烧炉,国产设备相比国际要便宜25%~50%左右,因此,可以重点考虑国产焚烧设备。对于特殊行业所产生的污泥,需要根据污泥特点选择适用性强的污泥处理技术,这样能够降低污泥处理成本,提高热能利用效率,降低运行损耗。 三、问题与建议 3.1在现有燃煤锅炉上直接掺烧污泥。目前部分城市,尝试将不超过总燃料量10%的湿污泥直接掺入循环流化床燃煤锅炉中混烧。由于污泥组分复杂,污泥中的有害组分会导致尾部受热面腐蚀和二次污染物的潜在排放,对原有电厂运行和周边环境造成影响。此外,这种方式污泥处理量不能太大,对于污泥产生量多的城市难以满足要求。目前尚无相应的污泥燃煤锅炉排放标准,从环境保护和能源利用综合考虑,目前的研究积累还不足以支撑大规模工业性推广活动,只能在个别项目中因地制宜,谨慎实施。 3.2来料污泥脱水不到位。从温州项目的实际运行情况来看,来料污泥脱水不到位是影响污泥干化焚烧项目处理处置成本的关键原因。大多数污水处理厂仅重视净化水的指标参数是否满足相应规范的要求,而忽视所产生污泥的品质是否满足国家标准规范。例如污泥的含水率、矿物油脂含量等指标大部分污水处理厂无法达到,这将大大增加了污泥处理处置的难度。因此,建议对污水处理厂产生的污泥进行统

污泥干化焚烧技术介绍

污泥干化焚烧技术介绍 一、技术背景 城市污泥的产量巨大并且成分复杂,如何对城市污泥处置与利用已成为人们所关注的问题。污泥的处理处置应该以“减量化、稳定化、无害化”为最终目的,在此原则下应选择经济性较好的技术。城市污泥的处理方法主要有填埋、用于农作肥和焚烧。 由于填埋侵占大量土地、处理费用日益提高、以及随着环保标准的提高和回收利用政策的实施,填埋法将不是可持续发展的途径。污泥作为农田肥是一种较好的出路,但污泥中的重金属和有机污染物将会使该应用受到一定的限制。污泥焚烧处理具有其它处理方法所不具备的一些优点:污泥焚烧减容量大;有机物热分解彻底等,尤其适合与发电厂等锅炉机组联合使用。 二、技术原理 技术原理: 利用燃煤电厂锅炉空预器前的高温烟气对市政污水处理厂产生的污泥等进行干燥,将干燥后的污泥送入锅炉进行焚烧,焚烧后的灰渣混合在锅炉灰渣里进行排放。利用完的低温烟气送回到锅炉烟气后处理装置(如静电除尘器入口、脱硫塔入口等)进行处理净化后排出。 技术路线: 1.污泥脱水:污水处理厂污泥浓浆(含水率99%)使用脱水机脱水至含水率60%出厂或经简单脱水处理后脱水至含水率80%出厂; 2.污泥运输:采用封闭运输方式将脱水出厂污泥送至电厂干化车间,存入污泥池; 3.污泥干化:以锅炉的中温烟气为热源,采用干燥器将污泥干化至含水率30%以下; 4.资源化利用:将干化污泥作为燃料同煤按照比例掺烧。

污泥干化焚烧系统流程 三、技术特点 1.采用燃煤锅炉高温烟气作为干燥介质,将干化后的污泥送至锅炉燃烧,内在热值得到充分利用,可以提供一部分热量,降低干化成本; 2.不影响锅炉运行及锅炉灰渣品质; 3.最大限度的达到污泥处置的:“减量化、无害化、稳定化和资源化”要求,没有二次污染。 四、主要的性能指标及适用范围 污泥干燥前水分:70~90%; 污泥干燥后水分:20~45%; 污泥热量来源:燃煤锅炉空预器前的高温烟气; 适用的污泥种类:城市污水处理厂污泥、造纸污泥、印染污泥、化纤污泥、制药污泥、发酵污泥等各种污泥; 适用的场所:适用具有烟气余热的燃煤锅炉的工厂; 型号规格:50t/d、100d/d、120t/d、150t/d、200t/d。 五、工程案例 以100t/d的污泥处理量为例,主要参数如下: 1、湿污泥量:100t/d 2、湿污泥含水率:80% 3、干化后干污泥含水率:30% 4、高温烟气温度:340℃

年产40000吨苯酐的车间工艺设计_毕业设计

第一章文献综述 1.1苯酐简述 苯酐,全称为邻苯二甲酸酐(Phthalic Anhydride),常温下为一种白色针状结晶(工业苯酐为白色片状晶体),易燃,在沸点以下易升华,有特殊轻微的刺激性气味。苯酐能引起人们呼吸器官的过敏性症状,苯酐的粉尘或蒸汽对皮肤、眼睛及呼吸道有刺激作用,特别对潮湿的组织刺激更大。苯酐主要用于生产PVC 增塑剂、不饱和聚酯、醇酸树脂以及染料、涂料、农药、医药和仪器添加剂、食用糖精等,是一种重要的有机化工原料。在PVC 生产中,增塑剂最大用量已超过50%,随着塑料工业的快速发展,使苯酐的需求随之增长,推动了国内外苯酐生产的快速发展。 最早的苯酐生产始于1872 年,当时德国BASF 公司以萘为原料,铬酸氧化生产苯酐,后又改用发烟硫酸氧化生产苯酐,但收率极低,仅有15%。自1917 年世界开始以氧化钒为催化剂,用萘生产苯酐后,苯酐的生产逐步走向工业化、规模化,并先后形成了萘法、邻法两种比较成熟的工艺[1]。 1.2苯酐的性质[2] 苯酐,常温下为一种白色针状结晶(工业苯酐为白色片状晶体),易燃,在沸点以下易升华,有特殊轻微的刺激性气味。 分子式C8H4O3,相对密度1.527(4.0℃),熔点131.6℃,沸点295℃(升华),闪点(开杯)151.7℃,燃点584℃。 微溶于热水和乙醚,溶于乙醇、苯和吡啶。 1.3苯酐的合成方法比较及选取 1.3.1合成苯酐的主要工艺路线 1.3.1.1 萘法[1] 1.3.1.1.1反应原理 萘与空气在催化剂作用下气相氧化生成苯酐。

+O O O 2 V 2O 5 CO 2O H 29/2++2 2 1.3.1.1.2 工艺流程 空气经净化、压缩预热后进入流化床反应器底部,喷入液体萘,萘汽化后与空气混合,通过流化状态的催化剂层,发生放热反应生成苯酐。反应器内装有列管冷却器,用水为热载体移出反应热。反应气体经三级旋风分离器,把气体携带的催化剂分离下来后,进入液体冷凝器,有40%-60%的粗苯酐以液态冷凝下来,气体再进入切换冷凝器( 又称热融箱)进一步分离粗苯酐,粗苯酐经预分解后进行精馏得到苯酐成品。尾气经洗涤后排放,洗涤液用水稀释后排放或送去进行催化焚烧。 1.3.1.2邻法 1.3.1.2.1 反应原理[1] 邻二甲苯与空气在催化剂作用下气相氧化生成苯酐。 CH 3 CH 3 +3O 2 3O O O H 225 + 1.3.1. 2.2 工艺流程 过滤、净化后的空气经过压缩,预热后与汽化的邻二甲苯混合进入固定床反应器进行放热反应,反应管外用循环的熔盐移出反应热并维持反应温度,熔盐所

污泥干化焚烧处理技术

污泥干化焚烧处理技术 公司简介: 华西能源工业股份有限公司(原东方锅炉工业集团有限公司)位于四川省自贡市,是我国大型电站锅炉、大型电站辅机、特种锅炉研发制造商和出口基地之一。华西能源一直专注于各类大中型电站锅炉以及世界先进动力技术的研发、设计和制造,开发了具有国内领先水平的以煤粉、煤矸石、水煤浆、油页岩、石油焦、油气、高炉煤气及工业废弃物与生活废弃物等为燃料的高新锅炉技术,并发展成为我国专业从事电站锅炉、碱回收锅炉、生物质燃料锅炉、垃圾焚烧锅炉、油泥砂锅炉、高炉煤气锅炉、工业锅炉以及其它各类特种锅炉研发、设计、制造的大型骨干企业。 污泥干化焚烧技术来源 华西能源和韩国HANSOL EME等国外知名公司合作,可以提供湿污泥直接焚烧系统、污泥干化焚烧系统、污泥全干化系统及污泥半干化系统的设计、供货、建设、运营、维护的全方位服务,也可提供技术咨询、工艺设计、核心及配套设备集成供货等多种形式服务。

污泥热处理的优势 干化焚烧 容积减少 降低运输成本降低处置成本容积减少(最大程度的减少) 降低运输成本 降低处置成本 最终产品用途广泛:燃料、肥料、土壤改良剂等绿色能源 减少温室气体排放 资源化利用:如果干燥污泥本身的重金 属和有机污染物等指标达标,污泥颗粒 可用于肥料和土壤改良剂 惰性灰渣可用于建筑材料 可杀死污泥中的各种病毒、细菌和微生物,减少臭气排放可全部杀死污泥中的病毒、细菌和微生物,消除臭气污染

污泥处理技术 干化: 间接水平转碟式干化机 焚烧: 具有高效能量回收的流化床炉 污泥含水率和有机物含量对燃烧的影响 我国污水处理厂机械脱水污泥含水率多在80~83%(含固率在17~20%),有机物含量大多数在60%以下。从污泥的含固率和有机物含量对燃烧的影响曲线可以看到,污泥直接焚烧不能依靠自身的热量维持燃烧温度,要自持燃烧,污泥的含水率要小于70%。

全封闭污泥干化技术与设备

全封闭污泥干化技术与设备 一、污泥干燥焚烧 污泥焚烧工艺依照焚烧方式又分为直截了当焚烧和干燥焚烧两种。 污泥的直截了当焚烧是将高湿污泥在辅助燃料作为热源的情形下直截了当在焚烧炉内焚烧。由于污泥的含水量大、热值低,只有加入辅助燃料(煤、重油、柴油等)的情形下,污泥才能燃烧,耗费大量能源。由于污泥含水量大,焚烧后的尾气量也比较大,后续尾气处理需要庞大的设备,操作操纵难度大,相应造成后续喷淋塔、除雾塔等设备处理量大大增加,同时使设备投资和系统运行费用大大提高。 为了降低污泥处理运行费用和提高污泥焚烧效率,将污泥的直截了当焚烧改造为污泥经干燥后焚烧,因此需要配套污泥干燥设备系统。 污泥的干燥焚烧目的是高效、安全的实现污泥的完全矿化。在焚烧工艺前面采纳污泥干燥工艺的目的是实现污泥的减量化,节约后续焚烧处置的费用。污泥中大量的水分在干燥时期被除去,后续的焚烧炉将比直截了当燃烧时的体积减小,尾气处理系统在设备体积减小的同时,由于水蒸气含量的减少,处理难度会降低而效率会增加。 污泥干燥焚烧把污泥中的水分进行干燥处理后,配以适当比例的煤灰,焚烧产生热能发电。尽管一次性投资稍高,但由于它具有其它工艺不可代替的优点,专门在污泥量的消减上,卫生化,最终出路上,处置占地面积上,都有其他工艺无法比拟的优势,是一种污泥最终出路的解决方法,在污泥的最终处置方面将有着广泛的前景。 污泥的干燥最早是在二十世纪四十年代开发的,通过几十年的进展,污泥干燥的优点正逐步显现出来:干燥后的污泥与湿污泥相比,能够大幅度减小体积,从而减小了储存空间,以含水的湿污泥为例,干燥至含水30%时,体积能够减小;形成颗粒或粉状的稳固产品,使污泥形状大大改善;最终产品无臭且无病原体,减轻了污泥的有关负面效应,使处理的污泥更容易被同意;干化后的高热值污泥也能够替代能源,实现变废为宝。 1、污泥干燥的机理 干燥是为了去除水分,水分的去除要经历两个要紧过程: (1)蒸发过程:物料表面的水分汽化,由于物料表面的水蒸气压低于介质(气体)中的水蒸气分压,水分从物料表面移入介质。 (2)扩散过程:是与汽化紧密相关的传质过程。当物料表面水分被蒸发掉,形成物料表面的湿度低于物料内部湿度,现在,需要热量的推动力将水分从内部转移到表面。 上述两个过程的连续、交替进行,差不多上反映了干燥的机理。

关于污泥干化技术的总结

每年我国城市污水处理厂产生的污泥超过6000万吨(含水率80%),每万吨污水产80%污泥量约为3-8吨,由于长期存在“重水轻泥”的问题,污泥处理处置形势越来越严峻。污泥处理主要遵循“无害化、稳定化、减量化、资源化”四个原则,其中无害化是基础,稳定化、减量化是原则,资源化是主要发展方向。污泥干化技术多种多样,有自然干化、热力干化、高干脱水等。本文主要谈谈污泥干化技术的及其的运用。 一、污泥干化技术 1、自然干化 自然干化是指将污泥摊铺晾晒于具有自然滤层或人工滤层的干化场中,借助自然力和介质(如太阳能、风能和空气),使得污泥中的水分因周边空气的蒸汽压的不同而形成从内向外的迁移(蒸发)。该方法适用于气候比较干燥、占地不紧张以及环境卫生条件允许的地区。由于气候条件(降雨量、蒸发量、相对密度、风速、年冰冻期)起着至关重要的作用,我国南方大多数具有多雨潮湿季节的地区难以适用。此外随着工业化、城市化的高速发展,很多北方的大中型发达城市也已难找到适当的土地。自然干化的周期长(根据气候条件差异极大),可以采用频繁机械搅拌和翻到工艺的强化自然干化来缩短周期;但占地面积大,臭气污染严重等问题的存在,目前运用不多,以处理自来水厂污泥等为主。 2、热力干化 污泥的大规模、工业化处理工艺中最常见的是热力干化。事实上,通常人们所讨论的“干化”多数是指热力干化。热力干化是指利用燃烧化石燃料所产生的热量或工业余热、废热,通过专门的工艺和设备,使污泥失去部分或大部分水分的过程。这一过程具有处理时间短、占用场地小、处理能力大、减量率高、卫生化程度高、外部因素影响小(如气候、污泥性质等)、最终处理适用性好和灵活性高等优点。污泥热力干化工艺通常可以将污泥含水率降低至40%或以下,干化后污泥多进行焚烧处理。

年产2000吨环氧树脂车间工艺设计毕业设计(论文)

目录 第1章绪论 (8) 1.1产品介绍 (8) 1.2、生产工艺 (8) 1.2.1一步法工艺 (11) 1.2.2二步法工艺 (11) 1.3、主要原材料 (12) 第2章初步工艺流程设计 (12) 2.1 工艺流程框图: (13) 2.2工艺流程: (14) 第3章物料衡算 (14) 3.1 计算条件与数据理: (15) 3.2 原料用量计算: (15) 3.3 缩合工段物料衡算: (16) 3.3.1 一次反应: (16) 3.3.3回收过量环氧氯丙烷: (18) 4.3.4 环氧树脂收集: (19) 第4章热量衡算 (19) 4.1对溶解釜进行热量衡算:............................ 错误!未定义书签。 4.2对反应釜进行热量衡算:............................ 错误!未定义书签。 4.2.1冷却阶段:.................................. 错误!未定义书签。 4.2.2反应阶段:.................................. 错误!未定义书签。 4.2.3.回流脱水阶段:.............................. 错误!未定义书签。 4.3对蒸发器进行热量衡算:........................ 错误!未定义书签。 4.3.1脱苯所需热量衡算:.......................... 错误!未定义书签。 4.3.2脱苯用冷凝器冷却水用量计算:................ 错误!未定义书签。 5.3 其它设备的选型................................... 错误!未定义书签。第5章设备选型....................................... 错误!未定义书签。 5.1溶解釜的设计...................................... 错误!未定义书签。 5.1.1选材:...................................... 错误!未定义书签。 5.1.2 确定参数:.................................. 错误!未定义书签。 5.1.3计算筒体厚度:.............................. 错误!未定义书签。 5.1.4计算封头厚度:.............................. 错误!未定义书签。 5.1.5校核筒体和封头的水压试验强度:.............. 错误!未定义书签。 5.1.6夹套的设计:................................ 错误!未定义书签。 5.1.7搅拌器的设计:.............................. 错误!未定义书签。 5.2反应釜的设计:................................ 错误!未定义书签。 5.2.1选材:...................................... 错误!未定义书签。 5.2.2确定参数:.................................. 错误!未定义书签。 5.2.3计算筒体厚度:.............................. 错误!未定义书签。

250吨每天污泥干化及焚烧处理工艺设计_毕业设计

本科毕业设计(论文) 250吨/天印染污泥干化及焚烧处理 工艺设计 学院环境科学与工程 专业环境工程

设计总说明 随着印染行业蓬勃发展,我国对印染废水处理力度在不断加大,每天处理污水产生相应大量污泥,污泥量日益增加,产生的污泥的组成成分日益复杂,如处理不当,必然会对自然环境造成二次污染,存在比较严重的环境安全隐患。 本设计要求处理250吨/天的印染污泥,原污泥为经过板框压滤机压滤过的含水率约82%的湿污泥。针对印染污泥的特点,结合国外处理污泥的成功经验以及国内对印染污泥的成熟工艺,决定选用先干化后焚烧的工艺。该工艺具有工艺成熟、稳定、节能、占地少、效率高等优点。基本工艺流程为:储泥室→回转烘干机→制砖机→焚烧炉→炉渣、煤灰等回收。 本设计所用的主要设备有Ф3.0×28m型回转烘干机、AB-200型焚烧炉、QTY8-15型砌块成型机、ppw64-7脉冲布袋收尘器、Ф1.5×16m脱硫塔、LXT-5型活性炭吸附塔。工程总投资为1305万元,每年的总运行费用为1264.34万元。 关键词:印染污泥干化焚烧回收利用

Design illuminate With printing and dyeing industry vigorous development, the printing and dyeing wastewater treatment in growing, every day to produce large amounts of sewage sludge, the sludge quantity increasing, the components of sludge produced by the increasingly complex, such as improper handling, is bound to cause secondary pollution to the natural environment, there are serious environmental safety hidden trouble. In this design, projects required to treat 250 tons/day printing and dyeing sludge. Moisture content of the original sludge,which has been pressed by the frame filter,is approximately 82%. Aiming at the characteristic of dyeing sludge, and in the light of the successful experience of external treatment of dyeing sludge and mature technology of internal treatment of that, we select drying and incineration technology. Such a technology has the advantage of mature, stable, energy-saving, small footprint and high efficiency. Basic process is: Stored mud room → Rotary dryer brick machine → Incinerator slag → Ash and other recycled. The main equipment used in the design is Ф3.0 × 28m Rotary Dryer, AB-200 type incinerator, QTY8-15 block making machine, ppw64-7 Pulse bag filter, Ф1.5 × 16m desulfurization tower, LXT-5-type activated carbon adsorption tower. The total investment is 13.05 million yuan, the total annual operating cost is 12,643,400 yuan Keywords:dyeing sludge mummification incineration recycle

污泥干化详细方案

污泥干化案 1.1 总体案思路 本项目含铜污泥的处理处置流程为:污泥—收集运输—进场接收(称重计量)—鉴别—贮存—干化预处理—包装外售。 1.2 污泥干化工艺选择 根据调研资料,含铜污泥含水率一般在75%~80%,污泥呈半固态,需干化脱水后送至金属冶炼厂进一步提炼。污泥干化常规法主要有自然干化、热力干化、高干脱水等。 1.2.1自然干化 自然干化是指将污泥摊铺晾晒于具有自然滤层或人工滤层的干化场中,借助自然力和介质(如太阳能、风能和空气),使得污泥中的水分因边空气的蒸汽压的不同而形成从向外的迁移(蒸发)。该法适用于气候比较干燥、占地不紧以及环境卫生条件允的地区。由于气候条件(降雨量、蒸发量、相对密度、风速、年冰冻期)起着至关重要的作用,我国南大多数具有多雨潮湿季节的地区难以适用。此外随着工业化、城市化的高速发展,很多北的大中型发达城市也已难找到适当的土地。 自然干化的期长(根据气候条件差异极大),可以采用频繁机械搅拌和翻到工艺的强化自然干化来缩短期;但占地面积大,臭气污染重等问题的存在,仍以处理小规模经过厌氧消化的脱水污泥为佳。 1.2.2热力干化 污泥的大规模、工业化处理工艺中最常见的是热力干化。事实上,通常人们所讨论的“干化”多数是指热力干化。热力干化是指利用燃烧

化燃料所产生的热量或工业余热、废热,通过专门的工艺和设备,使污泥失去部分或大部分水分的过程。这一过程具有处理时间短、占用场地小、处理能力大、减量率高、卫生化程度高、外部因素影响小(如气候、污泥性质等)、最终处置适用性好和灵活性高等优点。 污泥热力干化工艺通常有半干化(含水率不高于40%)和全干化(含水率低于20%)两种,热干化工艺一般仅用脱水污泥,主要技术性能指标(以单机升水蒸发量计)为:热能消耗2940~4200KJ/kgH2O,电能消耗0.04~0.90KW kgH2O。污泥含水率55%~65%时,热值为4.8~6.5MJ/kg,可自持燃烧,这样不会受电厂热负荷的影响,真正达到无害化处理效果。 但热力干化的缺点在于初建投资大,具有一定的运行风险,采用化燃料提供热能的成本因燃料价格而相对较高。因此,对于人口密集、土地资源紧的大中型城市污水厂来说,热力干化成为一种首先的减量化工具。 1.2.3高干脱水 高干脱水一般是指采用化学和物理的综合法对污泥颗粒进行表面化学改性,使其颗粒表面的水和毛细道中的束搏水使其成为自由水,然后通过高强度机械压滤析出达到高干的目的。一般污泥是通过加药改性和机械压滤式把含水率从80%左右降低至50%以下,干化后的污泥或填埋或送至燃煤电厂或垃圾电厂与燃煤或生活垃圾混合焚烧发电。 该技术是从机理、药剂、机械进行匹配。其中所加药剂不仅可以通过螯合作用除去水中的金属离子,还可以通过电中和作用、氢键作用和

固体制剂车间工艺设计毕业论文

固体制剂车间工艺设计毕业论文 1设计依据及设计围 1.1设计依据 1.1.1设计任务 课题名称:布洛芬剂车间工艺设计 生产规模:年产片剂(奥美沙坦酯)6.5亿片 1.1.2设计规和标准 1.药品生产质量管理规(2010年修订,国家食品药品监督管理局颁发) 2.药品生产质量管理规实施指南(2010年版,中国化学制药工业协会) 3.医药工业厂房洁净设计规,GB50457-2008 4.洁净厂房设计规,GB 50073-2001 5.建筑设计防火规,GB/T50016-2006(2006年版) 6.设计规和标准建筑设计防火规,GB/T50016-2006(2006年版) 7.爆炸和火灾危险环境电力装置设计规,GB50058-1992 8.工业企业设计卫生标准,GBZ 1-2010 1.2设计围 本设计参照《医药建筑项目初步设计容及深度的规定》、《车间装置设计》;及校本科生毕业小设计总体要求。 此次设计的围限于片剂车间围的工艺设计及对辅助设施、公用工程等提出设计条件,包括相关的生产设备、车间布置设计、带控制点的工艺流程设计,同时对空调通风、

照明、洁净设施、生产制度、生产方式、土建、环保等在的一些非工艺工程提出要求。

2设计原则及指导思想 2.1设计原则 2.1.1医药工业洁净厂房设计规 1.工艺布局应按生产流程的要求,做到布置合理,紧凑,有利生产操作,并能保证对生产过程进行有效的管理。 2.工艺布局要防止人流、物流之间的混杂和交叉污染,并符合下列基本要求: a分别设置人员和物料进出生产区的通道,极易造成污染的物料(如部分原辅料,生产中废弃物等),必要时可设置专用入口,洁净厂房的物料传递路线尽量要短。 b人员和物料进入洁净生产区应有各自的净化用室和设施。净化用室的设置要求与生产区的空气洁净度级别相适应。 c生产操作区应只设置必要的工艺设备和设施。用于生产、贮存的区域不得用作非本区域工作人员的通道。 3.在满足工艺条件的前提下,为了提高净化效果,节约能源,有空气洁净度要求按下列要求布置: a空气洁净度高的房间或区域宜布置在人员最少达到的地方,并宜靠近空调机房。 b不同空气洁净度级别的房间或区域宜按空气洁净度级别高低有及外布置。 c空气洁净度相同的房间或区域宜相对集中。 d不同空气洁净度房间之间相互联系应有防止污染措施,如气闸室或传递窗(柜)等。 4.洁净厂房应设置与生产规模相适应的原辅材料、半成品、成品存放区域,且尽可能靠近与其相联系的生产区域,减少运输过程中的混杂与污染。存放区域应安排试验区,

污泥干化焚烧处理技术

公司简介: 华西能源工业股份有限公司(原东方锅炉工业集团有限公司)位于四川省自贡市,是我国大型电站锅炉、大型电站辅机、特种锅炉研发制造商和出口基地之一。华西能源一直专注于各类大中型电站锅炉以及世界先进动力技术的研发、设计和制造,开发了具有国内领先水平的以煤粉、煤矸石、水煤浆、油页岩、石油焦、油气、高炉煤气及工业废弃物与生活废弃物等为燃料的高新锅炉技术,并发展成为我国专业从事电站锅炉、碱回收锅炉、生物质燃料锅炉、垃圾焚烧锅炉、油泥砂锅炉、高炉煤气锅炉、工业锅炉以及其它各类特种锅炉研发、设计、制造的大型骨干企业。 污泥干化焚烧技术来源 华西能源和韩国HANSOL EME等国外知名公司合作,可以提供湿污泥直接焚烧系统、污泥干化焚烧系统、污泥全干化系统及污泥半干化系统的设计、供货、建设、运营、维护的全方位服务,也可提供技术咨询、工艺设计、核心及配套设备集成供货等多种形式服务。 污泥热处理的优势 焚烧 (最大程度的

细菌和微生 污泥处理技术 干化: 间接水平转碟式干化机 焚烧: 具有高效能量回收的流化床炉 污泥含水率和有机物含量对燃烧的影响 我国污水处理厂机械脱水污泥含水率多在80~83%(含固率在17~20%),有机物含量大多数在60%以下。从污泥的含固率和有机物含量对燃烧的影响曲线可以看到,污泥直接焚烧不能依靠自身的热量维持燃烧温度,要自持燃烧,污泥的含水率要小于70%。 污泥含固率和有机物含量对燃烧的影响曲线 “全干化”和“半干化”的选择 ?“全干化”指较高含固率的类型,如含固率85%以上;而半干化则主要指含固率在50-65%之间的类型。 ?将含固率20%的湿泥干化到90%或干化到60%,其减量比例分别为78%和67%,相差仅11个百分点。但全干化对干化系统的安全监测和措施要求更高,同样处理能力的

污泥干化技术总结

污泥干化技术总结 污泥干化技术总结 污泥是污水处理后的产物,污泥的主要特性是含水率高(可高达99%以上),有机物含量高,容易腐化发臭,这就需要进行污泥干化处理,目前污泥处理工艺中,污泥处理的干化处理方式占比仍居前位。今天总结了一些关于污泥干化技术解答,以供大家参考。 1.干化为什么要区分间接或直接加热方式? 直接和间接加热方式的划分在于热源利用的形式区别,具体来说就是直接作为介质还是间接对换热的介质进行加热。干化是依靠热量来完成的,热量一般都是能源燃烧产生的。燃烧产生的热量存在于烟道气中,这部分热量的利用形式有两类: 1.1.间接利用: 将高温烟道气的热量通过热交换器,传给某种介质,这些介质可能是导热油、蒸汽或者空气。介质在一个封闭的回路中循环,与被干化的物料没有接触。热量被部分利用后的烟道气正常排放。间接利用存在一定的热损失。对干化工艺来说,直接或间接加热具有不同的热效率损失,也具有不同的环境影响,是进行项目环评和经济性考察的重要内容。 1.2.直接利用: 将高温烟道气直接引入干燥器,通过气体与湿物料的接触、对流进行换热。这种做法的特点是热量利用的效率高,但是如果被干化的物料具有污染物性质,也将带来排放问题,因高温烟道气的进入是持续的,因此也造成同等流量的、与物料有过直接接触的废气必须经特殊处理后排放。 2.旋风分离器的固体回收率是多少? 在许多热对流系统中,污泥干化必须将全部或部分产品通过旋风分离的方式收集起来,由于各个工艺的风量和风压不同,通过此方法进行回收的颗粒粒径和比例不同,造成其设计的千差万别。一般来说,旋风分离器的固体回收率在95-98%之间。含固率越高,产品的粒度越小,捕集的难度也就会提高。 干化包括哪些必要的工艺步骤?污泥干化的目的在于去掉湿泥中的部分水分,以适应不同的处置要求。干化意味着在单位时间里将一定数量的热能传给物料所含的湿分,这些湿分

日产2500吨白水泥熟料生产线原料粉磨车间工艺设计毕业设计说明书(可编辑)

日产2500吨白水泥熟料生产线原料粉磨车间工艺设计 毕业设计说明书 2500t/d特种水泥熟料生产线原料粉磨车间工艺设计 摘要:拟设计一条日产2500t干法白水泥生产线,设计部分重点是生料粉磨配套系统工艺设计。在设计中参考了很多国内外比较先进的大型水泥厂,用了很多理论上的经验数据。其中主要设计内容有:1.配料计算、物料平衡计算、储库计算;2.全厂主机及辅机的选型;3.全厂工艺布置;4.窑磨配套系统工艺布置;5.计算机CAD绘图;6.撰写设计说明书。 白水泥与普通硅酸盐水泥在成分上的主要区别是白水泥中铁含量只有普通水泥的十分之一左右。设计采用石灰石与叶腊石两种原料。物料平衡计算时考虑到需控制铁含量,按照经验公式(石灰石饱和系数、硅酸率、铝氧率)计算并参考其他白水泥厂,得出恰当的率值为:KH0.9、IM3.85、SM18。全厂布局由水泥生产的流程决定。设计中采用立磨粉磨系统。立磨设备工艺性能优越,单机产量大,操作简便,能粉磨料粒度大、水分高的原料,对成品质量控制快捷,可实行智能化、自动化控制等优点。设计采用窑尾废气烘干物料,节约能源。总之原则上最大限度地提高产量和质量,降低热耗,符合环保要求,做到技术经济指标先进合理。 关键词:白水泥;干法生产线;回转窑;立磨 2500t / d special cement clinker production line and supporting system for kiln grinding process design

Abstract: Designing a 2500 t/d white cement production line, which was focused on the design part of the raw material grinding design supporting system. In the design, many more advanced large-scale cement home and abroad are referenced. Main content of the design were: 1. burden calculation, the material balance calculation, calculation of reservoir; 2. The whole plant selection of main and auxiliary machinery; 3. the entire plant process layout; 4. the system grinding process kiln Arrangement; 5. computer CAD drawing; 6.writing design specifications. The main difference in composition of white cement and ordinary Portland cement is the content of white cement in the iron was only one-tenth of the ordinary cement. Controlling the iron content was considered when calculated material balance. According to the experience formula KH, IM, SM and refer to other white cement plant, drawn the appropriate ratio value: KH 0.9, IM 3.85, SM 18. The layout of the entire plant was up to the cement production process.Vertical roller mill grinding system was used in key plant design. Vertical grinding process equipment performance was superiority, single output, easy to operate, grinding people particle size, moisture and high raw materials, finished product quality control fast and it can take advantages of intelligent and automated control.In principle, the aim of the design is increase production and quality, reduce heat consumption, be accord with environmental requirements. so, technical and economic indicators should

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