污泥处理处置及资源化途径与新技术_何强

污泥处理处置及资源化途径与新技术_何强
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新型污泥干化技术在印染污泥处理上的应用分析

新型污泥干化技术在印染污泥处理上的应用分析 发表时间:2020-04-03T09:45:19.553Z 来源:《城镇建设》2020年3期作者:衣启坤[导读] 印染污泥是指污水处理厂在污水处理过程中产生的污泥摘要:印染污泥是指污水处理厂在污水处理过程中产生的污泥。近年来,印染污水处理的发展增加了污水污泥的数量,因此,污泥的安全处理处置问题日益突出。 关键词:新型污泥干化;印染污泥处理;应用前言 国内固废处理尚在发展阶段,干化焚烧联运工艺较为复杂,建设难度较高,近年来国内成功的案例不多,且含有多种重金属以及硫化物、苯系物、酚类等,散发恶臭气味,含有易燃易爆物质,在选择处理工艺时需考虑防爆问题。 1工艺流程污水处理场产生的有机泥经污泥浓缩罐重力浓缩脱水后送至离心脱水机,脱水后的湿污泥含水率约为80% ~85% ,经过干化处理后含水率降至30%。污泥的干化是基于薄层涡轮干化技术,利用1.0 MPa 蒸汽作为热源,从干化机出来的干泥和工艺气体一起进入旋风分离器,分离后的干泥通过冷却输送机送往焚烧炉,工艺气体进入文丘里洗涤塔除尘后,由离心风机抽取并循环到闭环干化回路中。为了保持闭环 干化回路微负压,与湿污泥水分蒸发量相等的一股工艺气体从闭环干化回路中抽出,经过冷凝后的臭气被送往污水处理场臭气处理系统进行处理。干化后的污泥进入回转窑中进行焚烧,回转窑的转速在0.2~1.5 r/min 间可调,污泥在850 ℃的环境下停留1.5~2.0 h,焚烧后的炉渣经水降温后外运,焚烧产生的烟气,由窑体尾部进入二燃室,烟气在1 100 ℃以上的高温条件,停留时间不小于2 s,避免二噁英产生。从二燃室出来的高温烟气进入余热锅炉,利用烟气中的余热加热除氧水生产1.0 MPa 的饱和蒸汽,换热后烟气进入经由急冷塔-布袋除尘器-湿式洗涤塔-烟气再热器等烟气处理后高空排放。 2材料和方法 2.1 实验材料和设备 铁粉取自某机械加工产生的废铁屑,经脱油处理后采用氮气保护的球磨机粉碎至100 目;污泥碳粉来自以热解法处理印染污泥制备的污泥碳粉;砂质页岩取自浙江湖州太湖周边的砂质页岩。污泥碳粉和砂质页岩分别放于105 ℃电热恒温鼓风干燥箱内干燥至恒重并粉碎至100目。污泥碳灰分(600 ℃,有氧煅烧)及砂质页岩的化学成分组成采用X 射线荧光光谱仪(XPS,S8TIGER,德国Bruker)进行测试;污泥碳和砂质页岩的总无机碳(TIC)测试采用日本岛津TOC-5000A 总有机碳分析仪进行测定.印染废水取自浙江省湖州市诚泽水务印染废水处理厂的气浮出水。实验使用的药剂均为AR 级,药剂配制使用的水为经RO 膜反渗透处理后的水.主要试剂有:硫酸(H2SO4,ρ=1.84 g/mL;重铬酸钾(K2Cr2O7)溶液,C=0.250 mol/L;硫酸汞(HgSO4)溶液,ρ=100 g/L;酒石酸钾钠(KNaC4H6O6·4H2O),ρ=500 g/L;实验设备有DHG-9246A 电热恒温鼓风干燥箱(上海精宏实验设备有限公司);BY-600 荸荠式包衣机(长沙旭朗机械科技有限公司);YQD-06 全自动制丸机(广州市杨鹰医疗器械有限公司);RTL1500×3 三段式转动管式炉(南京博蕴通仪器科技有限公司);5B-3B(V8)多参数水质测定仪(北京连华永兴科技发展有限公司)。 2.2自制微电解反应装置 自制微电解反应装置,反应装置截面积为50 cm2,高度500 mm,5 个单独的微电解反应装置均由聚丙烯材料制成.距反应器底部10 cm 设有滤板将反应器划分为进水区与反应区,进水区设置曝气头和进水口并分别与风机和蠕动泵相连,反应区填充400 mm 高度的污泥碳微电解材料(体积为2L),每隔10 cm 设置4 个取样管,在反应区顶端设置出水口。 2.3水质及为电解材料的测试方法 CODCr 依据重铬酸盐法测试方法(GB 11914-89),采用5B-3B(V8)多参数水质测定仪(北京连华永兴科技有限公司)测定,具体测试方法为:取水样2.5 mL 于消解管中,依次加入重铬酸钾(K2Cr2O7)溶液0.7 mL,H2SO4-Ag2SO4 溶液4.8 mL,摇匀后放入消解槽内于165℃消解10 min,水浴冷却至室温后放入仪器进行测试。氨氮采用5B-3B(V8)多参数水质测定仪(北京连华永兴科技有限公司),按照GB 7479-87 纳氏试剂比色法进行测定,具体测试方法为:取水样10 mL 于试管中,依次加入酒石酸钾钠(KNaC4H6O6·4H2O)溶液1 mL,纳氏试剂1.5 mL,混匀放置10 min 后放入仪器进行测试。为了测试的准确性,每个样本至少重复测试三次并取平均值。 3结果与讨论 3.1 污泥碳粉和砂质页岩化学组成分析 污泥碳粉和砂质页岩的TIC 测试结果分别为化学组成XPS 测试结果和TIC 测试结果表明,砂质页岩中的SiO2(62.47%)含量远超过污泥碳粉SiO2(15.29%)含量,但其Al2O3(25.37%)的含量远低于污泥碳分中Al2O3(46.07%)含量。污泥碳中高比例Al2O3 主要来源于污水处理过程中大量使用的聚合氯化铝絮凝剂(PAC)导致的,Si 和Al 元素是陶粒骨架成分的主要组成部分。而污泥碳粉中的气态组分(主要是Fe2O3)含量接近砂质页岩所含气态组分的两倍,因此推断污泥碳粉为陶粒的成孔性能具有极大的作用并且可以起到降低陶粒堆积密度的作用。需要尤其注意的是:污泥碳粉中重金属含量高,这与印染或者染料制造过程中的催化剂、金属类染料等有直接关系。最后,污泥碳粉中无机含碳量高,这主要与诚泽水务的印染废水主要是纤维类工艺品有关.因此,相比市政污泥碳,印染和染料污泥制备的污泥碳具有碳含量高和重金属含量高的特点。 3.2 污泥碳内电解材料性能影响参数分析 采用Minitab17 软件,进行三因素五水平L25(53)的设计(见表2)以考察各因素对污泥碳微电解材料性能的影响.以印染气浮池出水CODCr 和氨氮去除率作为相应值。烧结温度为800、900、1000 ℃,反应180 min 后,污泥碳材料对印染气浮池出水CODCr 去除率分别为42.85%、50.94%、44.55%,对氨氮的去除率分别为28.05%、41.38%、30.12%。在烧结温度低于900 ℃时,污泥碳材料对印染废水CODCr 和氨氮的去除率随着温度的升高在逐渐升高,当高于900 ℃时,随着温度的升高对废水CODCr 和氨氮的去除率在逐渐降低,这可能是由于烧结温度在800 ℃时,温度偏低,材料处理过程中容易松散脱落,脱落过程导致出水色度增大,同时材料稳定性差,都会降低处理效果。在1000 ℃时温度过高,材料内部已达到熔融状态,砂质页岩和污泥碳粉中的玻璃相组分会熔化,使铁屑和污泥碳粉表面活性降低,会阻碍铁碳原电池与氨氮和有机物的接触,从而影响CODCr 和氨氮处理效果。 4 结论

污泥干化详细方案

污泥干化方案 1.1 总体方案思路 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。污泥干化常规方法主要有自然干化、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,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,采用化石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、土地资源紧张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方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孔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方式把含水率从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。

城镇污水处理厂污泥处理处置及污染防治技术政策

城镇污水处理厂污泥处理处置及污染防治技术政策

城镇污水处理厂污泥处理处置及污染防治技术政策 (试行) ( 建城[2009]23号2009-02-18实施) 1.总则 1.1 为提高城镇污水处理厂污泥处理处置水平,保护和改善生态环境,促进经济社会和环境可持续发展,根据《中华人民共和国环境保护法》、《中华人民共和国水污染防治法》、《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》、《中华人民共和国城乡规划法》等相关法律法规,制定本技术政策。 1.2 本技术政策所称城镇污水处理厂污泥(以下简称“污泥”),是指在污水处理过程中产生的半固态或固态物质,不包括栅渣、浮渣和沉砂。 1.3 本技术政策适用于污泥的产生、储存、处理、运输及最终处置全过程的管理和技术选择,指导污泥处理处置设施的规划、设计、环评、建设、验收、运营和管理。 1.4污泥处理处置是城镇污水处理系统的重要组成部分。污泥处理处置应遵循源头削减和全过程控制原则,加强对有毒有害物质的源头控制,根据污泥最终安全处置要求和污泥特性,选择适宜的污水和污泥处理工艺,实施污泥处理处置全过程管理。 1.5污泥处理处置的目标是实现污泥的减量化、稳定化和无害化;鼓励回收和利用污泥中的能源和资源。坚持在安全、环保和经济的前提下实现污泥的处理处置和综合利用,达到节能减排和发展循环经济的目的。 1.6 地方人民政府是污泥处理处置设施规划和建设的责任主体;污泥处理处置设施运营单位负责污泥的安全处理处置。地方人民政府应优先采购符合国家相关标准的污泥衍生产品。 1.7 国家鼓励采用节能减排的污泥处理处置技术;鼓励充分利用社会资源处理处置污泥;鼓励污泥处理处置技术创新和科技进步;鼓励研发适合我国国情和地区特点的污泥处理处置新技术、新工艺和新设备。

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 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,同样处理能力的干化机换热面积更大。这是因为污泥在不同的干燥条件下失去水分的速率是不一样的,当含湿量高时失水速率高,相反则降低。 ?含固率的选择要根据最终处置目的。对于干化焚烧,根据能量平衡和燃烧温度计算,一般采用半干化较为经济。 污泥干化焚烧 污泥干化焚烧系统组成

污泥资源化利用技术

目录 引言 ..................................................................................................................................... I 一、污泥处置技术 (1) 二、污泥资源化利用途径 (1) 2.1污泥低温热解制油技术 (1) 2.2污泥合成燃料技术 (2) 2.3 污泥堆肥土地利用技术 (3) 2.4 污泥活化制取吸附剂技术 (4) 2.5污泥制活性炭 (5) 2.6 污泥制生物膜载体填料 (5) 2.7 污泥制微生物灭蚊剂 (6) 2.8污泥厌氧消化制沼气 (6) 2.9污泥燃料燃烧发电 (6) 三、结语 (7) 参考文献 (7)

引言 污水厂污泥是指水处理过程中产生的絮状体,它含有大量水分、丰富的有机物及N、P、K等营养元素,同时还含有重金属及病原菌等有害物质,如果任意排放不加处理,不仅对环境造成污染,同时也是对资源的严重浪费。 据不完全统计,全国污水排放量为4474×107m3/d,不同规模、不同处理程度的污水处理厂有100多座。每天所产生的污泥量约为污水处理量的05%—10% ,如果这些污泥还使用传统的处置方法 (如土地填埋、焚烧和海洋排放等)进行处理,相对于当今更加严格化的环境标准,显然是不合适的;同时,随着资源短缺危机的加剧,人们不得不寻找新的资源,污泥由于其有机物、营养元素含量高而受到越来越多的关注。因此,如何解决污泥对环境的污染问题,使其化废为宝,是摆在环境科学与工程界的一个重要课题。 本文就传统污泥处置方法及目前国内外对于污泥的资源化研究的热点进行了综述。

热解技术含油污泥无害化处理与资源化利用

热解技术:含油污泥无害化处理与资源化利用 近年来,我国固体废物和危险废物处置能力大幅提升,但非法转移、处置固体废物,尤其是跨省倾倒危险废物的事件仍时有发生。这其中,相当数量的危险废物是含油污泥。 严禁含油污泥非法转移倾倒 含油污泥是石油勘探、开采、炼制、清罐、储运及含油污水处理过程中所产生的含油固体废弃物,具有产量大、含油量高、重质组分高、综合利用方式少,处理难度大等特点。含油污泥中含有大量的有毒有害物质,若不及时加以处理整治,将势必对周围土壤、水体、空气及其生物圈造成严重污染。 含油污泥作为一种常见的暴露污染源,已被列入2016年版《国家危险废物名录》(国家环保部令第39号)。《中华人民共和国清洁生产促进法》要求必须对含油污泥进行无害化处理,严禁非法转移倾倒。 2018年5月,生态环境部启动了“清废行动2018”,并印发《关于坚决遏制固体废物非法转移和倾倒,进一步加强危险废物全过程监管的通知》,加强固废危废处置能力,保障生态环境安全。 含油污泥资源化利用势在必行 据不完全统计,我国每年含油污泥产生量在3,000万吨左右,其资源化利用是油田环境保护与可持续发展的重要问题之一。现行的处理技术有填埋、焚烧、固化处理、热脱附、溶剂萃取、生物处理等,许多方法视含油污泥为废物,忽略了其本身的资源属性,在实际大规模工业应用中存在处理过程成本高、工艺设备复杂、效率低、二次污染等问题。研发经济、环保、安全的技术装备,充分回收油泥中的石油资源,并使处理后固体产物无害化势在必行。

低温热解技术装备经长期商业化运作验证,以其高效低耗、稳定、安全环保优势,在油泥资源化利用领域受到了越来越多的关注与行业认同,并得到了国家政策的大力支持。 2017年初国家工信部、商务部、科技部三部委发布的《关于加快推进再生资源产业发展的指导意见》(工信部联节[2016]440号)文件中把“热裂解生产技术与装备”列入重点领域。 2017年12月,工信部、科技部两部委联合印发《国家鼓励发展的重大环保技术装备目录(2017年版)》,“污油泥热分解资源化利用成套技术及装备”首次成功入选。 环保型工业连续化污油泥热解技术装备厂房内景 污油泥热解资源化利用成套技术及装备 济南恒誉环保科技股份有限公司,荣膺国家科技进步奖,主持起草多项行业国家标准,作为油泥热解行业领军企业,拥有独立知识产权自主研发的“污油泥热分解资源化利用成套技术及装备依托单位”入选了国家工信部和科技部联合印发的《国家鼓励发展的重大环保技术装备目录(2017年版)》,并经过层级遴选,成功获授此项技术“国家鼓励发展的重大环保技术装备依托单位”。 其自主研发的“工业连续化含油污泥无害化洁净高效热解成套技术装备”对原材料要求低,可处理各类含油污泥。其专有的进出料热气密技术、无结焦热分散技术、可燃气体回用技术及烟气余热循环利用技术、油品阻聚净化工艺技术、电气智能控制系统以及安全预警系统等多项专利技术,解决了气液固在高温下的动态密封、裂解过程中结焦、油气输送管路堵塞、热效率低等行业难题。

污泥干化处理新技术

污泥干化处理新技术(伯特利污泥干化法) 伯特利是一家美国公司,专注于洁净技术,主要是矿业、化工、市政以及电力行业的涉及脱水、干化等方面的工艺处理。伯特利在天津设有工厂,在北方设有代表处。伯特利的产品线,包括干化系统,其一是低温射流干化,其二是微波干化。除此之外,还有干法分选设备、筛分设备、离心脱水设备,它们更多的是应用于矿业领域。伯特利之所以敢于突破自我、以后来者的身份强力进入污泥干化领域,其核心竞争力在于一套“污泥低温射流干化系统”。而该系统,则是完全不同于传统的热干化工艺的全新工艺系统。 干化过程耗时仅为3秒 该系统采取全新的机械干化方法,它能够在常温不借助外界热源的情况下,将物料中的水分分离,达到干化的目的。这是一种高效的非热传递原理的干燥方法。樊京念称,该工艺利用音障原理,热水解的过程全部在管道中完成,80%湿污泥从进入管道,到干化出来,全部过程只需3秒钟。“其原理与大家常见的‘爆米花’类似,在从加压到释放压力的过程中,水分瞬间消失”,樊京念补充到。7大特点造就便捷、高效 据介绍,伯特利的理念是致力于提供更经济、高效的污泥干化与资源化利用技术,为客户寻求经济效益与社会效益的最佳平衡点。而“污泥低温射流干化系统”具有的7大特点为行业便捷与高效地处置污泥提供了一种可能。 特点一:非蒸发工艺。整个干化过程温度控制在60℃以内,干化过程中不需要外接加热设备,完全是非蒸发工艺。 特点二:安全可靠。处理过程在常温常压之下,因此安全性方面没有任何隐患,可以做到安全可靠。 特点三:不需要添加任何的调理剂。包括石灰、三氯化铁等。 特点四:低温工艺。可以有效降低恶臭气体的排放。 特点五:有杀菌的作用。在热水解的过程中突然释放压力,压差的变化会让细胞壁破裂,经第三方机构检测,热水解过程对于大肠杆菌的灭活率可以达到95%以上。 特点六:有机质损失率低。由于只是低温加热,其中的有机质挥发损失极小,经

污泥资源化综合利用可行性研究报告

污泥资源化综合利用可行性研究报告 word文档可修改

目录 第一章概述.............................................. - 1 - 1.1前言........................................................ - 1 - 1.2 设计依据及范围............................................. - 2 - 1.2.1 项目主要设计依据:.................................... - 2 - 1.2.2 项目设计范围.......................................... - 2 - 1.3建设规模.................................................... - 2 - 1.4 项目建设的必要性........................................... - 3 - 1.4.1 温州市经济可持续发展的需要............................ - 3 - 1.4.2 经济技术开发区滨海园区建设的需要...................... - 4 - 1.4.3 环境保护的需要........................................ - 4 - 1.4.4 有利于温室气体减排的需要.............................. - 5 - 1.4.5 减轻城市垃圾填埋场负担的需要.......................... - 5 - 1.4.6 改善生活的需要.................................... - 5 - 1.4.7 保护水源的需要........................................ - 6 - 1.4.8 结论.................................................. - 6 - 1.5主要设计技术原则............................................ - 6 - 第二章温州市污泥概况及处置现状 ........................... - 8 - 2.1 温州市污泥处置现状......................................... - 8 - 2.2 温州市污泥产生量预测....................................... - 8 - 2.2.1 污泥量预测途径........................................ - 9 - 2.2.2 污水处理量的统计...................................... - 9 - 2.2.3 污泥量理论预测值..................................... - 10 - 2.2.4 污泥量统计预测值..................................... - 10 - 2.2.5 污泥产生量的确定..................................... - 10 - 2.3 温州市污泥的成分与热值.................................... - 11 - 2.4 项目要求污泥处置能力...................................... - 12 - 第三章热负荷及电力系统.................................. - 13 - 3.1 热负荷.................................................... - 13 - 3.1.1 供热现状............................................. - 13 - 3.1.2 本项目建成时的热负荷................................. - 14 - 3.1.3 规划热负荷........................................... - 15 - 3.1.4 热负荷特性及热用户用汽参数........................... - 16 - 3.1.5 设计热负荷及供热参数的确定........................... - 16 -

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

关于污泥干化及资源化综合利用项目的分析

关于污泥干化及资源化综合利用项目的分析 摘要:本文主要针对污泥干化及资源化的综合利用展开探究,通过结合具体的 研究实例,对项目作出系统介绍,详细说明了相应的研究方法,并对研究所得结果作了阐述和讨论,以期能提供一定的参考和借鉴。 关键词:污泥干化;综合利用 近年来,污水处理厂、造纸、印染等行业污泥的产生量不断增加,处理压力、处理成本 持续上升,污泥处理必须不断寻找出路。以我市某项目为例,按照循环经济的思路,结合当 地实际,采用“焙烧砖窑余热干化污泥”方法,利用公司现有烧砖窑的余热干化市政污泥、印 染污泥、造纸污泥,把干化后的污泥作为企业制砖原料使用,真正做到固体废物的“减量化、资源化、无害化”,这一举措对于我市污泥的处理处置具有重大深远意义。 1 项目概况 某污泥干化及资源化的综合利用项目基本情况如下:(1)利用项目现有烧砖窑的余热干化肇庆及周边地区的市政污泥、印染污泥、造纸污泥,且干化后的污泥可作为企业制砖原料 使用,用于烧制砖。(2)项目建成后,预计收集并干化湿污泥30万吨/年,污泥类别包括市政污水处理厂污泥、造纸污泥、印染污泥。 2 研究方法 2.1 污泥干化处理工艺流程实例研究 污泥干化可分为直接干化和间接干化。本项目采用直接干化法,即将利用焙烧砖窑余热 所加热的空气直接引入干化设备内,通过气体与湿污泥的接触、对流进行换热。 (1)污泥预处理 外来已经稳定化和脱水处理的污泥其含水量一般为70~85%,呈膏状,运至车间后堆存 于污泥堆放场内,并定期进行翻混。这一过程既可以自然蒸发污泥中的部分水(主要为污泥 间的间隙水),又可以使来自不同地点的污泥在堆放场内得到均匀化。污泥堆存的时间根据 堆放场地的大小和天气条件而定,一般为2-5d,此过程可自然蒸发污泥中1%~3%的水分,堆存过程产生少量渗滤液,产生量约为水分的1%,需进行集中收集。污泥堆场采用全密封式设计,堆存过程会产生一定量的臭气,通过负压抽风后引至“五段化学洗涤除尘净化系统”进行 处理。 经过堆存、翻混匀化、自然蒸发后的污泥送入箱式给料机,以完成均匀和定量给料,并 能破碎较大的松软泥料。污泥经箱式给料机送入链排式烘干炉。 (2)焙烧砖窑余热利用机理及污泥干化过程 含水量为70-85%的湿污泥中的毛细水和吸附水需要外加热量通过干化过程去除。为了保证污泥中的有机质破坏程度降至最低,使污泥中的绝大部分热值能够保存下来并充分利用, 污泥干化必须进行低温干化,即:理想的污泥低温干化是在低于污泥有机物热解温度下完成 污泥干化过程。 项目隧道烧砖窑分为三部分:预热带、焙烧带、定型冷却带,其中预热带温度一般为 350-850℃,焙烧带温度为850-1080℃,定型冷却带温度则为200-850℃。隧道烧砖窑的一次 能源(无烟煤、粉煤灰),除了炉窑散热、产品水分蒸发、烧结等必须消耗的能量外,约70%的能量随烟道排烟和产品冷却损失而浪费。在这些损失的热量(简称余热)中,除现有项目 干燥砖坯可利用20%余热外,其余50%余热还没得到充分利用。为进一步利用余热,通过在 隧道窑定型冷却带的炉顶安装换热装置吸热,并布置空气输送管道以通入新鲜空气,通过吸 收的余热加热空气至250-300℃,被加热的空气通过送热风机送至干化窑内对污泥进行直接 干化。 2.2 污泥制砖工艺流程研究 烧结砖的生产一般包括原料处理及配备、成型、干燥和焙烧等工序。烧结砖一般使用的 原料为天然硅酸盐类的岩石经长期风化而形成的多种矿物混合物,其成分应具有层状结构的 含水硅酸盐和含水率硅酸盐结构,并需具备良好的可塑性。因为页岩、煤矸石、原煤、干污 泥等为原料混合后具有以上特性,可用来制造烧结砖。污泥等物质由于含碳量高,在被烧段

污泥资源化处理方案设计

污泥建材化利用方案设计 目前国内外污泥处置的主要方式有填埋、焚烧、堆肥和资源化利用等几种方法,每种方法都各有利弊。我们通过实验分析,并结合我们现在的实际生产能力,认为污泥建材化利用,即污泥制砖和污泥制陶粒两种方法是比较合理的污泥处理方式。用这两种方式处理污泥,既能达到污泥处理无害化、减量化和资源化的目的,又能充分的利用污泥资源,节约成本并带来较大经济受益。下面对这两种方法分别进行简单介绍: 1. 污泥制砖: 页岩由雷蒙磨粉化破碎到1mm以下,含水80%的污泥干化至含水40%,按干化污泥和页岩的配置比例将它们送进混合器均化,然后送入陈化库陈化,再进入真空挤砖机成形,成型湿砖经自动码坯机上窑车,进隧道干燥窑,利用焙烧窑中余热在100~150℃热风中干燥24小时,最后进隧道焙烧窑,利用污泥自身热量值内燃焙烧到1000~1100℃,焙烧约24~32小时后即生成泥岩砖。烧制过程中产生的烟气通过烟气净化装置排出。干燥和焙烧是采用自动控制的4.6m宽大断面隧道窑。整个焙烧过程要严格控制烧成温度和时间,以保证砖材质量。焙烧窑内利用污泥燃烧热值提供热量,再利用焙烧余热来干燥湿砖坯,做到热能自给平衡,不需要外加能源,大大降低了制砖成本。 能量平衡理论分析 泥岩砖在隧道焙烧窑内要依赖自身发热值维持1000~1100℃的温度环境,是否能实现需要进行热量平衡估算。 每公斤污泥(含水40%)发热值因地域废水水质和处理工艺不同而有所差异,例如上海金山石化公司污水处理厂、杭州四堡污水处理厂、东片大型污水处理厂、宁波江东北区污水处理厂等所排污泥都属于高热值污泥,而北京高碑店污水处理厂及较多北方污水处理厂所排污泥属低热值污泥。其热值分别为: 高热值污泥(含水40%)其热值为1962 kcal/kg = 8209 kJ/kg (估算平均值); 低热值污泥(含水40%)其热值为1326 kcal/kg = 5547 kJ/kg (估算平均值)。

城市污泥干化处理课程设计

城市污泥干化处理课程设计 一、课程设计基础资料 广州污水处理厂污泥干化工程即将大规模启动,广州市水务局计划推动西朗污水厂、沥滘污水厂、京溪地下净水厂、大坦沙污水厂和猎德污水厂等污泥干化减量工程。按照计划,将要求相关污水处理厂建设污泥干化减量设施,再将干化污泥运输至水泥厂、电厂和垃圾焚烧厂直接焚烧。从而实现所有污泥都可以在广州本地处理,不再产生臭气扰民的同时还能够实现资源化利用。 某污水处理厂按照污水厂规模10万立方米/日(20万立方米/日、50万立方米/日),配套建设污泥处理系统,折合干基污泥约15吨/日(30吨/日、75吨/日)。将在厂内新建污泥脱水干化车间,配套物料分选系统、板框压滤系统、热干化系统、热源供给和回收系统、废气净化除湿系统,生物除臭系统,以及浓缩、调理、出料等相关辅助设备。污泥在厂内进行处理后,含水率从原来的80%以上,降低到30%~40%。 本课程设计的目的和要求:能够将数学、自然科学、工程基础和专业知识用于解决固体废物处理与资源化方面的复杂工程问题。运用深入的工程原理通过系统分析解决复杂工程问题,重点如下:1、设计多种技术、工程和其他因素,分析其中存在的冲突,做到扬长避短,尽量做到互相借鉴;2、通过建立合适的抽象模型解决工程问题,建模过程中需要体现出创造性(建立模型可理解为利用有关工程原理进行合理的情景分析和预测,提出解决思路);3、以常用的技术方法为基础,从多学科交叉和方法移用方面体现出创新性,以推动问题的解决;4、分析有关专业标准和规范中所涉及的因素是否全面,找出或发掘解决复杂问题的关键因素,并对标准和规范进行拓展;5、技术方法的确定方面,既要考虑处理效率和环保政策要求,又要考虑经济成本的可接受性,还需考虑短期和长远的发展预期;6、提出解决方案需要综合考虑经济、环境和社会效益,也需要采用综合性的解决思路和多学科工程技术的集成,还需考虑固体废物、废水、废气的全面有效处理,也需考虑技术的可行性、选用设备的处理能力和组合方式、工程应用的安全性等,即从多角度、多层次、多阶段、整体性等方面综合性解决。

污泥处理处置及资源化途径与新技术

污泥处理处置及资源化途径与新技术 作者:蒋锐 来源:《丝路视野》2017年第16期 【摘要】从现状来看,很多国家都面临污泥处置的各项难题。如果要在根本上实现资源化的污泥处置,那么有必要引入新式的手段和相关处理技术。近些年来,污泥处置和处理这方面陆续诞生了厌氧消化技术、深度脱水技术、污泥原位减量的相关技术等。从污泥无害化的根本宗旨出发,各项技术都正在逐步完善。污泥处理的无害化有助于节省资源,与此同时也符合了环保目标。鉴于此,本文主要分析污泥处理处置及资源化途径与新技术。 【关键词】污泥处理;资源化;途径;新技术 一、污泥处理处置的基本原则 对污泥进行处理处置与资源化利用时应遵循“安全环保、循环利用、节能降耗、因地制宜、稳妥可靠”的基本原则。其中,安全环保是必须坚持的基本要求;循环利用是应努力实现的重要目标;节能降耗是应充分考虑的重要因素;因地制宜是方案比选决策的基本前提;稳妥可靠是贯穿始终的必需条件。 在制订污泥处理处置规划时,应根据污泥处理处置阶段性特点,同时考虑应急性、阶段性和永久性三种方案。充分利用其他行业资源来进行污泥处理处置可作为阶段性方案,并应具有应急的处理处置方案,防止污泥随意弃置,保证环境安全。在选择污泥处理处置技术时,应按照“处置决定处理、处理满足处置”的要求,在确定了污泥处置方式的基础上选择适宜的污泥处理技术。 二、传统污泥处置方法所存在的不足 (一)填埋处理问题 污泥的土地填埋技术早就在20世纪60年代就已经开始盛行,这个技术已经可以算是比较成熟的了,对于污泥的填埋,不仅可以单独进行填埋,还可以与生活垃圾、工业废物等等进行填埋,而且土地填埋的处理技术有投资少、容量大、见效快等特点。但是由于现在污泥量每年都在增加,还有就是现在填埋技术对于污泥的土力学性质要求比较高,所以就给大面积的选址添加了一定的困难。 (二)土地利用问题

七种污泥处理处置工艺技术对比

精心整理 七种污泥处理处置工艺技术对比 时间:2015-11-0411:17 来源:亚洲环保网 评论(0) 当前污泥处理处置主要工艺: 1、污泥厌氧发酵 234567甲烷。 123456、安全隐患,占地比较大。 目前国内有50多家,其中29家停止运营。 二、污泥好氧堆肥 利用秸秆等辅料将污泥含水率降至60%,增加空隙达到规定CN 比,不断补充氧气,经25-30天发酵腐殖。达到稳定化,可作为园林绿化和土地改良处置。 主要有:自然堆肥、封闭式堆肥、滚筒堆肥、竖式多层堆肥等。

缺点: 1、污泥泥质不稳定,中重金属难以稳定化,只能用作园林绿化用肥。 2、堆肥过程产生大量的臭气,污染周边环境。 3、加入大量秸秆等调理剂,不断供氧,运行成本200元/t以上。 三、污泥焚烧发电 核心设备焚烧炉,主体设备为塔形,底部有多孔板,板上放置载热体砂为燃烧床,塔内衬有耐火材料,气体从底部通入,污泥进入后成沸腾流化状态燃烧。 1 2、 元/t。 3 1 2 3 缺点: 1、含水率只能将75-65%。 2、加入大量药剂,增加污泥干基重量,运行成本较高180元/t。 3、污泥再利用局限性增大。 七、固化剂稳定 在原污泥中加入石灰及其他固化剂,与污泥产生化学反应放出大量热,降低含水率。 缺点:

1、添加大量石灰、铝基材料,污泥增量。 2、污泥无法再次利用,只能填埋。 3、运营成本较高130-150元/吨。 目前来看,依靠某一种单一工艺,已很难满足污泥处理处置要求。针对不同地区、不同污泥种类,综合考虑气候、区域特点、建设地条件等,把多种工艺巧妙结合,以达到最佳效果,是比较理想的选择。 在污泥处理工艺技术的选择上,没有最好的,只有最适合的。

天通三菱污泥干化处置技术 Microsoft Word 文档

利用水泥窑协同处置污泥技术介绍 时间:2011-07-14 10:14来源:中国水网作者: 利用水泥窑来处置危险废物是近年来国际、国内流行的一项新技术,污泥可以作为水泥生产的燃料,焚烧后的产物可以作为水泥生产的添加材料;之前有企业直接将潮湿的污泥泵送入窑尾烟室中,没有进行预烘干处理,这样虽然节省出烘干处理的费用;但是由于潮湿污泥直接进入工作温度在1000多度的烟室后,会造成烟室内温度出现较大的波动,生成的碱性物质相对复杂,受热不均导致耐火材料表面易出现结皮现象,直接焚烧对水泥生产线的稳定运行造成很大的问题,甚至水泥品质受到了极大影响。国内也有少量水泥厂是干化后焚烧的,包括进口国外昂贵的干化核心设备,和采用烟气干化后焚烧,但是这些技术工艺目前都不够理想,集中表现在设备长期运行的磨耗累积严重,大量的废烟气难以处置,以及系统配置以及稳定可靠运行程度不高,也是目前国内污泥处置的难点所在。 天通三菱污泥干化处置技术适应中国国情,在国内发达城市污泥处置领域受到主流用户的青睐。 天通控股股份有限公司(TDG)位于浙江省海宁市,始建于1984年。TDG与日本三菱、日立等公司有十多年的合作关系,近年来从三菱公司全套引进适合中国国情的污泥“干化+焚烧”处置工艺。成为三菱公司在中国大陆唯一授权的圆盘干燥机制造商。天通污泥干化设备生产制作获得日方认可。 圆盘式干燥机,与以往的单轴式或多轴式相比具有:传热面积大,坚固耐用,产生磨耗的倾向小,更能促进水份的蒸发和去除等诸多优点。 TDG污泥干化工艺利用水泥窑处置污水厂污泥的工艺情况如下图所示。 来自厂外的湿污泥经汽运并计量后,进入湿污泥料仓储存,污泥料仓中的污泥再被送入干燥机内干化。水泥窑的余热锅炉产生的蒸汽经圆盘干化机把热量传递给湿污泥,在干燥机内污泥被加热干燥,水分从80%降低到30%或10%。干燥后的颗粒经冷却螺旋冷却后污泥颗粒送入水泥窑中焚烧。干燥分离的尾气经过离心机抽取,尾气进入冷凝器冷凝成液体,干燥回路在微负压下进行,并将干燥所蒸发出的冷凝液排出,冷却过程产生的少量废水可送

污泥的资源化份方法

污泥的资源化份方法 城镇污水处理厂污泥是有机废水在生化处理过程中产生的二次污染物,其成分复杂污染物种类繁多; 而又因其有机物含量较高,且含有较多的氮磷等营养元素,也被认为是一种不可多得资源[1]. 污泥的资源化一直以来都是国内外学者研究的焦点. 污泥资源化的技术手段主要有厌氧消化、生物燃料电池、焚烧、热解、超临界水氧化和湿式氧化等[2]. 水热液化技术本质上属于热解的一种,指在高温高压溶剂水存在的惰性气氛下将有机物质转变为液体燃料的过程. 该技术不受污泥高含水率的影响,液化所得的生物油热值高,且可从中提取苯、甲苯和二甲苯等高附加值的化学品[3]. Lee等[4]在20世纪80年代率先将该技术应用于污泥的资源化研究. 目前为止,各国学者已对污泥液化操作条件进行了全面系统的研究[5, 6, 7, 8, 9, 10],并探索了不同溶剂,不同催化剂以及不同生物质共液化对生物油产量的影响[11, 12, 13, 14, 15]. 也有学者研究了磷及重金属在液化过程中的迁移转化规律[16, 17]. 但是鲜见针对氮元素研究的报道. 污泥水热液化生物油中氮元素含量通常在3%~6%之间[7, 10, 12],而原油的含氮量仅为0.05%~0.5%[18]. 高含氮量不仅降低了生物油的热值,而且在生物油燃烧过程中产生较多的氮氧化物,造成二次污染. 除此之外,高含氮量也限制了生物油的加工改质,易造成改质催化剂的中毒[19]. 因此,如何降低生物油中氮元素的含量是污泥水热液化技术发展过程中必须解决的问题. 高温高压水热液化过程中,水不仅是一种有效的溶剂,而且对有机物的液化反应具有一定的催化作用[20]. 本研究主要探讨了不同操作条件下,污泥亚临界水热液化水相产物中氮元素的主要存在形态和变化规律,以期为明确氮元素在液化过程中的迁移转化规律以及后续降低生物质油中氮元素含量的研究提供数据与理论基础. 1 材料与方法 1.1 材料 本研究所用原始污泥取自北京市某污水处理厂,为二沉池脱水污泥,污泥含水率约为81.5%,总有机质含量为60.5%,元素分析结果见表 1. 该污泥经105℃烘干24 h后,破碎,过100目筛,并于4℃条件下密封储藏,备用. 表 1 污泥样品的性质 1) 1.2 装置

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