污泥干化技术
污泥干化
自然干化可分为晒砂场与干化场两种。 前者用于沉砂池沉砂的脱水；后者用于初
次沉淀污泥、腐殖行泥、消化污泥、化学 污泥及混合污泥的脱水。 干化后的污泥的含水率一般为75-80％，污 泥体积缩小到1／10一1/2。
晒砂场
晒砂场一般做成矩形，混凝土底板，四周有围堤 或围墙。底板上设排水管及一层厚800毫米，粒径 50一60毫米的砾石滤水层。
人工铲运的劳动强度比较大，费用也比较高。 因此，国外多用污泥提升机来铲除泥饼。
污泥提升机有多种形式，共中有的提71机可 在于化场上边行走边铲除泥饼，并由机器上 的皮带运输机送到干化场外。
影响干化脱水的因素
气候 污泥性质 干化场的设计 化学调节
污泥热干化
污染热干化技术的优点： ①污泥显著减容，体积可减少4—5倍； ②形成颗粒或粉状稳定产品，污泥性状大大改善； ③产品无臭且无病原体，减轻了污泥有关的负面
转筒式干燥器
下图所示的是直接转筒式和间接转筒式干燥器。 直接转筒式干燥器的主体部分为与水平线略呈倾
斜的旋转圆筒,混合污泥(湿污泥与干污泥混合物) 从转筒的上端送入,在5～8ｒ/ｍｉｎ转筒(内装抄 板)翻动下与同一端进入的流速为1 2～1 3ｍ/ｓ,温 度为649℃的热气流接触混合,经20～60ｍｉｎ的 处理,干污泥从下端徐徐输出,最终得到含水率低于 10%的干污泥产品。
设计
干化场设计的主要内容是确定总面积与分 块数。
干化场的总面积决定于面积污泥负荷即单 位干化场面积每年可接纳的污泥量．m3／ (m2·a)或m／a(米/年)。面积负荷的数值与当 地气候及污泥性质有关。
• 干化场面积污泥负荷（m/a）
污泥名称
自然滤层干化场
砂质黏土 砂土 粘性砂土
初沉池污泥，腐殖污泥及 1.0
污水处理中的污泥干化
干化后污泥的处置
干化后的污泥需要妥善处 置，如填埋、焚烧等，但 这些方法也可能带来环境 问题。
污泥干化的前景
节能减排
随着环保意识的提高和能源结构的调整，污泥干化技术的节能减 排潜力将得到更广泛的认可和应用。
资源化利用
设备类型影响工艺流程
不同类型的干化设备适用于不同的工艺流程 和污泥性质。选择合适的干化设备可以优化 工艺流程和提高干化效果。
04
污泥干化的应用
农业利用
农业利用
经过适当处理的污泥干化后，可 以作为肥料或土壤改良剂用于农 业种植，提高土壤肥力和改善土 壤结构。
降低污染
污泥中的有机物质可以为植物提 供营养，同时减少化肥的使用量 ，降低环境污染。
制备吸附材料
污泥经过处理后可以制备 成吸附材料，用于水处理 和空气净化等领域。
提取有用物质
污泥中可能含有一些有用 的物质，如重金属、贵金 属等，可以通过干化处理 提取这些有用物质。
05
污泥干化的挑战与前景
污泥干化的挑战
高能耗
污泥干化过程需要消耗大 量能源，如蒸汽、电等， 导致处理成本较高。
恶臭气体控制
资源化利用
污泥干化后体积减小，便于运输 和储存，可以作为一种资源进行 合理利用。
能源利用
焚烧发电
污泥干化后可以作为燃料进行焚烧发电，实现能源的 回收利用。
污泥气利用
污泥在干化过程中产生的气体可以用于燃气发电或供 热等领域，提高能源利用效率。
减少温室气体排放
通过能源利用方式，可以减少污泥处理过程中的温室 气体排放，缓解环境压力。
其他干化方法
污泥干化介绍
一．污泥干化技术介绍。
生化污泥由于泥量大，出路少，其处置向来是一个棘手的问题。
污泥热干化处理法是世界上使用最广泛的污泥干化技术，是一种污泥减量化、资源化的有效方法。
其手段多种多样，包括直接接触式热干化法和间接接触式热干化法。
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1/5～1/4，而且由于含水率在10%以下微生物活性完全受到抑制而避免了产品发霉发臭，利于储藏和运输。
二，污泥干燥设备，介绍两种设备。
一种是空心桨叶式干燥机就是一种有效的间接接触式热干化设备。
特性：1、该设备是一种体积小、效率高的干燥机，传热效率可达80-90%。
2、传热介质采用蒸汽（饱和蒸汽或过热蒸汽），料腔温度控制在200℃以下，没有粉尘爆炸危险。
3、物料在干燥机内经过桨叶搅拌、吸热、破碎、不易结块成团，不易粘附设备传热面。
4、采用密封设计废弃容易被收集处理。
5、加热介质产生的冷凝水经凝结水回收装置，送回锅炉作软水利用，节约运行成本。
6、污泥装置可采用微机自动化操作，减少工作人员。
该设备原理及构造：1.第二种：相变圆盘干燥机一．相变圆盘干燥机的原理相变圆盘干燥机的主体由一个带夹层的圆筒形外壳和一组中心相通的圆盘组成。
带夹层的圆筒形外壳和圆盘是中空的，热介质从外壳夹层和圆盘中流过，污泥在圆盘与外壳内侧之间通过，污泥吸收圆盘和外壳内侧传导的热量蒸发水分。
污泥水分形成的水蒸气聚集在圆盘上方的穹顶里，被带出干燥机。
圆盘有两个作用：一是它给污泥提供足够大的换热面积；二是它缓慢转动，它上面的小桨叶推动污泥向指定的方向流动并起到很好的搅拌作用。
卧式相变圆盘干燥机利用每个圆盘的双面传热，可以在小空间里提供很大的换热面积，这使得卧式相变圆盘干燥机体型紧凑。
圆盘的转动很缓慢，转速约为1～10r/min，因此磨损很小。
圆盘盘面与轴是垂直的，所以它本身的转动不影响污泥的流向，圆盘边缘有一些小桨叶，这些小桨叶有一定的倾角，既帮助污泥定向流动，又起到搅拌的作用。
污泥干化详细方案
污泥干化详细方案污泥是指在工业生产、城市污水处理过程中产生的含有悬浮物、有机物、无机盐和微生物等的固态废弃物。
由于其含有大量水分，直接处理或处置会带来诸多环境和资源浪费问题。
因此，干化污泥成为一种常见的处理方法。
本文将详细介绍污泥干化的方案。
一、背景介绍污泥干化是将湿污泥通过脱水、脱臭等工艺，使其水分含量降至一定程度，从而实现资源化、无害化处理的过程。
常用的干化方法包括机械脱水、热风干燥、生物干化等。
本方案主要聚焦热风干燥和生物干化两种方法，并提供详细的操作步骤和技术要点。
二、热风干燥方案1. 设备准备在热风干燥方案中，需要准备干燥机、燃气锅炉、污泥输送系统等设备。
确保设备完好，排除设备故障和安全隐患。
2. 污泥预处理先进行污泥脱水处理，将水分含量降到20%以下，以确保干燥效果。
可以采用压滤机、离心机等设备进行脱水处理。
3. 干燥过程a. 将脱水后的污泥通过输送带或输送螺旋将其输送至干燥机中。
b. 启动燃气锅炉，产生热风，通过干燥机中的热风管道将热风送入干燥机内。
c. 控制干燥机内的温度和湿度，将污泥中的水分蒸发掉，实现干化处理。
d. 干燥后的污泥从干燥机出口排出，可以进行后续处理或处置。
三、生物干化方案1. 污泥处理前的准备工作a. 调整污泥的PH值、温度和湿度等参数，为后续的生物干化创造合适的条件。
b. 添加生物活性剂，促进生物分解和降解污泥中的有机物。
2. 生物干化过程a. 将经过预处理的污泥投入生物干化池中，控制污泥的厚度和通气性。
b. 通过控制通气流速和温度等条件，提供适宜的生物环境，促进污泥中的微生物分解和干化。
c. 定期检测污泥的水分含量和有机物含量，确保生物干化的效果。
d. 干化后的污泥可以用于土壤改良、燃料制备等方面的应用。
四、干化后污泥的处置和利用1. 燃料利用干化后的污泥可以作为生物质燃料，用于锅炉、发电等领域的能源利用。
2. 土壤改良干化后的污泥中富含有机质和养分，可以用于土壤改良和植物培育。
污泥干化详细方案
污泥干化详细方案为了解决污泥处理和处置的问题，许多地方采用了干化工艺。
干化是一种将污泥中的水分去除的方法，通过降低污泥湿度，减少处理和处置的成本。
本文将介绍污泥干化的详细方案，并探讨其实施效果和应用前景。
一、污泥干化的基本原理污泥干化是一种通过加热和蒸发的方式将污泥中的水分去除的技术。
其基本原理是利用热能将污泥中的水分转化为蒸汽，从而实现污泥的干燥。
在干化过程中，需要控制温度和湿度，以确保污泥能够均匀受热，水分能够有效地挥发出去。
二、污泥干化的工艺流程1. 污泥收集和输送：首先，需要对产生的污泥进行收集，并通过输送设备将污泥送至干化设备。
2. 混合和预处理：接下来，将污泥与其他辅助材料进行混合，以提高污泥的干化效果。
预处理工艺可以包括破碎、除杂和消毒等步骤，以减少污泥中的异物和有机物含量。
3. 干化设备：污泥干化设备需要具备较高的热能传输效率和废气处理能力。
常见的干化设备包括滚筒干燥机、带式干燥机和闪蒸干燥机等。
通过对污泥的加热和搅拌，设备可以实现污泥的干燥和脱水。
4. 除尘和废气处理：在干化过程中，会产生大量的废气和粉尘。
为了保护环境和人体健康，需要对废气进行除尘和处理。
常见的废气处理技术包括活性炭吸附、湿式除尘和热解等。
5. 干燥后处理：在污泥干化后，需要对产生的干泥进行处理。
通常情况下，可以将干泥进行粉碎和烘干，以提高其可处理性和利用价值。
三、污泥干化的实施效果污泥干化工艺具有较高的处理效率和处理能力。
通过干化，能够将污泥中的水分降低到一定的程度，提高污泥的稳定性和可处理性。
另外，干化后的污泥还可以作为肥料、填埋覆盖物或能源利用等方面进行综合利用，最大限度地实现资源化和环境保护。
四、污泥干化的应用前景随着环境保护意识的增强和污泥处理需求的增加，污泥干化工艺将越来越广泛地应用于各个领域。
特别是在城市污水处理厂和工业废水处理厂等场所，污泥干化工艺可以有效解决污泥处理和处置的问题，降低运营成本和环境风险。
污泥干化详细方案
污泥干化详细方案污泥干化是一种将污泥进行脱水处理的方法，通过去除其中的水分，使污泥质量减轻，从而减少处理和处置的成本。
下面将详细介绍污泥干化的方案。
首先，污泥干化的方法有很多种，包括热风干化、低温烘干、冷风干燥等。
在选择干化方法时，需要综合考虑污泥的特性、干化设备的性能和能源消耗等因素。
在此，我们以热风干化为例进行详细介绍。
热风干化是一种常用的污泥干化方法，它利用高温空气将污泥中的水分蒸发掉。
具体方案如下：1.设备选型：选用具有良好干燥效果和稳定性的热风干燥设备，包括热风炉、烘干机等。
设备的选择要考虑到处理污泥的规模、含水率和干化效果等因素，以满足干化要求。
2.热源选择：选择适当的热源，如燃煤、燃气、生物质等。
考虑到环境保护和能源消耗等因素，推荐使用清洁能源作为热源，如天然气、生物质等，同时要注意减少氮氧化物和颗粒物的排放。
3.水分控制：在干化过程中，要根据污泥的含水率调控干燥机的进料量和出料速度，以控制水分含量。
通常，污泥的含水率在50%左右时，可进行干燥处理。
4.控制温度：根据干燥设备和污泥的特性，设定合理的热风温度和进出料温度。
在干燥过程中，要保持适当的温度，以提高干燥效率和节约能源。
5.加强搅拌：在干燥机内加装搅拌装置，以增加污泥与热风的接触面积，加快水分的蒸发速度。
同时，要控制搅拌速度和力度，避免造成过度搅拌和磨损。
6.除尘处理：对于热风干化过程中产生的粉尘和颗粒物要进行有效的处理。
可采用除尘设备，如除尘器、湿式除尘器等，以减少粉尘的排放。
7.干化后处理：干化后的污泥可以进一步进行处理和利用。
例如，可通过焚烧、堆肥等方式进行无害化处理，或者利用污泥中的有机物和养分进行肥料生产和能源回收等。
总之，污泥干化是一种有效的污泥处理方法，通过选择适当的干化设备和控制过程参数，可以提高污泥的干化效率，减少处理成本，实现资源化利用。
需要根据具体情况进行综合考虑和选择，确保干化过程的安全、高效和环保。
化工污泥干化工作原理
化工污泥干化工作原理
化工污泥干化是通过物理、化学和热力学等过程将污泥中的水分蒸发脱除，达到降低污泥湿度的目的。
其工作原理如下：
1. 初期加热：使用干化设备对污泥进行初期加热，使其温度快速升高。
此时，污泥中的水分开始蒸发。
2. 流化床干燥：在一定温度下，污泥通过流化床干燥器进行干燥。
在流化床中，加热介质（如热空气）通过床层底部送入，使床料产生流态，促进污泥颗粒和加热介质之间的热交换。
在这个过程中，水分继续快速蒸发，减少污泥湿度。
3. 间歇排浆：在干化过程中，处理后的污泥会形成干度较高的颗粒，需要通过间歇排浆系统将其定期排出。
4. 余热回收：通过对干燥过程中产生的热量进行回收利用，可以减少能源消耗。
5. 排气处理：干化过程中，污泥中可能会释放出有害气体或异味物质，需要通过适当的气体处理系统进行处理，以保护环境。
通过上述工作原理的连续运行，化工污泥的湿度逐渐降低，最终转化为干燥固体。
这样可以减少污泥的体积和重量，便于后续处理和储存，同时还可以回收部分能量。
污泥干化技术概述
污泥干化技术概述要使污泥能够得到更好的处置，含水率必须降到40%～50%，有些处置工艺甚至要求含水率降到20%～30%或更低，这就需要对污泥进行干化处理。
干化是一种污泥深度脱水方式，干化过程是将热能传递至污泥中的水，使水分受热并最终汽化蒸发，以降低污泥的含水率。
利用自然热源（太阳能）的干化过程称为自然干化，使用人工能源作为热源的则称为热干化。
一、污泥干化技术原理根据污泥的干燥特性曲线（图1），污泥干燥过程分为三个区域：首先是湿区，污泥含水率高，在这个区域的污泥能自由流动，能非常容易地流入加热管；然后是黏滞区，在这个区域的污泥含水率为40%～60%，具有黏性，不能自由流动；最后是粒状区，这个区域的污泥呈粒状，容易和其他物质掺混。
图1 污泥的干燥特性曲线当湿物料与干燥介质相接触时，物料表面的水分开始汽化，并向周围介质传递。
根据干燥过程中不同期间的特点，干燥过程可分为两个阶段。
第一个阶段为恒速干燥阶段。
在此过程开始时，由于整个污泥的含水率较高，其内部的水分能迅速地移动到污泥表面。
因此，干燥速率为污泥表面上水分的汽化速率所控制，故此阶段亦称为表面汽化控制阶段。
在此阶段，干燥介质传给物料的热量全部用于水分的汽化，物料表面的温度维持恒定（等于热空气湿球温度），物料表面处的水蒸气分压也维持恒定，故干燥速率恒定不变。
第二个阶段为降速干燥阶段，当物料被干燥达到临界湿含量后，便进入降速干燥阶段。
此时，物料中所含水分较少，水分自物料内部向表面传递的速率低于物料表面水分的汽化速率，干燥速率为水分在物料内部的传递速率所控制。
故此阶段亦称为内部迁移控制阶段。
随着物料湿含量逐渐减少，物料内部水分的迁移速率也逐渐减小，故干燥速率不断下降。
二、干化技术及干化设备1.干化技术（1）直接加热转鼓干化技术图2所示是带返料的直接加热转鼓式干化技术工艺流程。
图2 直接加热转鼓式干化技术工艺流程工作流程：脱水后的污泥进入混合器，按一定比例与返回的干化污泥充分混合，调整污泥的含固率在50%～60%，然后将混合物料输送到转鼓式干燥器中。
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流化床干化
• 最上部为抽吸罩，用来使流化的干污泥颗粒脱离循环气体 ，而循环气体带着污泥细粒和蒸发的水分离开干化机。干 化机内部温度为 85℃，随着污泥逐渐干化，密度减小，升 到上部，再随上部抽走的气体而抽出流化床。
各干化技术特点比较
Thank you
污泥干化技术
主要内容
1 2
3 4
• 研究背景
• 污泥干化原理 • 干化工艺分类
• 典型干化工艺介绍
研究背景
• 我国大规模的建设现代污水处理厂，但污 泥处理处置一直被忽视 • 我国污水污泥产生量增加速度飞快 • 污泥含水率高(一般 98%)，脱水后含水率仍 大于 80%，体积庞大，不易处理
研究背景
氮磷养 分污染 污泥盐 分污染
病原微 生物
有机高 聚污染 重金属 污染
污泥污 染物
激素类 物质
研究背景
污泥干化或半干化事实上是污泥资源化利用的第一步
污泥中所含水分形态
• 表面吸附水：污泥中的分散胶体颗粒很小，比表面积很大 ，因此污泥表面可吸附大量水分； • 间隙水：间隙水是指大小污泥颗粒包围着的游离水分，重 力作用就能将其轻易分离出来；
干化工艺分类
污泥干化工艺主要包括：转鼓干化、流化床干化、盘式干 化、输送带干化、管式转鼓干化、膜式干化、浆式干化、 转盘干化、太阳能干化、真空过滤干化、离心脱水干化等 ，此外还有碟片式、带式、日光式，闪蒸式等干化工艺。
按热介质与污泥接触的方式
直接加热式
按干化设备进料方式 和产品形态
间接加热式 “直接-间接”联合式
• 毛细结合水：污泥中细小固体颗粒接触表面上，受到毛细 力的作用，形成毛细结合水，分离毛细结合水需要有较高 的机械作用力和能量；
• 内部结合水：内部结合水是指包含在污泥中微生物细胞体 内的水分。工程上一般通过生物分解的方法去除这部分水 分
物料干化原理
• 导热干化：热能以热传导的方式传给湿物料，水分加热后 发生汽化，蒸汽被干媒介质带走，或用真空泵抽走的干化 操作过程； • 对流干化：干化介质与湿物料直接接触，介质传热给物料 同时带走物料中的水分的干化过程； • 辐射干化：热能以电磁波的形式由辐射器发射至湿物料表 后，被物料吸收转化为热能，将水分加热汽化的过程； • 冷冻干化：物料中水分被冻成冰，然后将物料置于真空状 态中，使冰直接升华为水气而除去水分； • 介电加热干化：介电加热干化是将需要干化的物料置于高 频电场内，利用高频电场的交变作用将湿物料加热，湿分 汽化，物料被干化。
离心干化
• 脱水后的污泥呈细粉状从卸料口高速排出，高温空气被引 入离心干化机的内部，遇到细粉状的污泥并最短的时间将 其干化至含水率为 20%左右。
间接式多盘干化
• 污泥颗粒在上层圆盘上作圆周运动，从中间甩入外部，然 后散落到第二层圆盘上，借助于旋转耙臂的推动作用，污 泥颗粒从干化器的上部圆盘通过干化器反复旋转，直至底 部圆盘，颗粒在圆盘上运行时直接和加热表面接触干化。
热辐射加热式
直接干化法 干泥返混干化法
直接加热转鼓干化
• 干化机主要由转鼓和翼片螺杆两部分组成，两部分同时对 污泥进行加热。其中，转鼓通过外部燃烧炉进行加热，而 翼片螺杆通过循环热油传热。转鼓和翼片螺杆反向旋转， 在其作用下，污泥可连续进行干化并向前移动。
间接加热转鼓干化Βιβλιοθήκη • 脱水后的污泥经过返混以后，再经螺旋输送机运到转鼓内 ，与从同一端进入热气流接触混合、加热，转鼓旋转作用 下，污泥在气流中向前移动，并且由内筒向外筒转移，在 移动过程中，污泥水分蒸发并形成稳定的圆形颗粒。颗粒 形成后在气/固分离中与循环气体分开，在螺旋冷却器中进 行冷却，冷却后的干化颗粒经过筛网，细小的干污泥再次 与湿污泥混合。