污泥干化精品PPT课件
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《污泥的干化与脱水》课件
投资成本高
污泥干化与脱水技术的设备投资和运行成本较高，需要政府、企业和社会各界加大投入力度，推动技术的普及和应用。
环保标准与政策法规的完善
政府应加强污泥处理处置的环保标准制定和政策法规完善，提高污泥处理处置的规范性和强制性，促进技术的推广和应用。
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《污泥的干化与脱水》PPT课件
目录
contents
污泥的干化与脱水概述污泥的干化技术污泥的脱水技术污泥的干化与脱水的前景与挑战
污泥的干化与脱水概述
01
CATALOGUE
干化定义：污泥干化是指通过一定的处理技术，使污泥中的水分被去除，从而使污泥的含水率降低的过程。干化方法：常见的污泥干化方法有自然干化和机械干化。自然干化利用自然环境中的条件，如日晒、风吹等，使污泥中的水分蒸发。机械干化则通过机械装置，如热风炉、带式干燥机等，对污泥进行加热或减压，以去除水分。干化效果：污泥干化的效果取决于处理工艺和条件，一般可以将污泥的含水率降低到30%以下，甚至更低。干化应用：污泥干化后可作为肥料、土壤改良剂、建筑材料等资源化利用，也可进行焚烧处理。
总结词
利用机械设备，如干燥机、热风炉等，通过加热、通风等方式去除污泥中的水分。
详细描述
机械干化具有较高的干化效率，且不受环境条件的影响。常用的机械干化方法包括滚筒式干化、带式干化、喷雾干化等。机械干化设备投资较大，运行费用较高，但可实现连续生产，适用于大规模的污泥处理处置。
污泥的脱水技术
03
CATALOGUE
高效能、低能耗技术的研发
未来污泥干化与脱水技术的发展将更加注重资源化利用，通过回收和利用污泥中的有用物质，实现资源的循环利用。
资源化利用的探索
随着物联网、大数据等技术的发展，智能化技术在污泥干化与脱水领域的应用将逐渐普及，提高处理过程的自动化和智能化水平。
污泥干化技术PPT课件
研究背景
氮磷养分 污染
污泥盐分 污染
有机高聚 污染
重金属污 染
病原微生 物
污泥污 染物
第3页/共15页
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
第4页/共15页
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；
间接加热转鼓干化
• 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。
第9页/共15页
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。
第10页/共15页
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。
第6页/共15页
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
按水热干介化质等与，污此泥外接还触有的碟方片式式、带按式干、化日设光备式进料，方闪式蒸和式产等品
电渗透污泥干化系统介绍ppt课件
2800
3500
含水率85% 至 60% EDR-S100 EDR-S200
1000
2000
70
130
0.3 ~ 0.4
0.6 ~ 0.75
2400
3200
1880
2700
2300
3150 13
Energy
Human
电渗透污泥干燥设备型号
Future
污泥干燥设备型号
型号/规格
形式
使用功率 USE POWER（Kw/hr )
电渗透干化 50吨
85% - 60%
处理方法
含水率60%以后堆 肥化
韩国丽水市 城市污泥处理厂
处理工艺
电渗透干化
处理方法
含水率10%以后 污泥再生能源化
16
Energy
Human
谢谢观看
韩国再生能源（香港）有限公司
地址：广州市天河区林和西路9号耀中广场B座1209室 邮编：510610 电话：/2 传真： 联系人：才亮
6
Energy
Human
与原有污泥干燥技术比较
Future
技术
原有污泥干燥技术
电渗透污泥干燥技术
85% 至 60% 含水率减少 60% 至 20%
20% 至 10%
设备构成
设备投资费用
运行费用
热能源干燥 热能源干燥 热能源干燥
复杂系统
100%
100%
电渗透污泥干化设备
通风污泥干燥设备
污泥再生能源化设备
污泥细胞破碎后 细胞水流出来
污泥处理前（显微镜视图）
污泥处理后（显微镜视图） 11
Energy
电渗透干化效果
Future
污泥碳化技术及低温干化技术简介PPT课件
2021
7
7污.低泥温低干温化干技化术技术
THE LOW-TEMPERATURE DRYING TECHNOLOGY
工作原理
污泥除湿干化=热风循环+冷凝除湿烘干(除湿热泵)
污泥水份吸热(热空气)汽化=湿空气+干料(汽化)
湿空气经过除湿热泵=冷凝水+干燥热空气(冷凝)
2021
8
7污.低泥温低干温化干技化术技术
对流热风干燥
利用干燥热空气为干燥介质，物料中水分吸 收空气中热量汽化至空气中从而达到干燥目 的。循环空气为对流干燥的载热载湿介质， 也可以为其他介质。
除湿热泵
是利用制冷系统使湿热空气降温脱湿，同时 通过热泵原理，回收空气中水分凝结的潜热 以加热空气的一种装置。
除湿热泵=除湿（去湿 干燥）+热泵（能量回 收）的结合
2021
11
7污.低泥温低干温化干技化术技术
THE LOW-TEMPERATURE DRYING TECHNOLOGY
技术特点
减量 化
污泥脱水后重量较原污 泥（按80%含水率）减
少约78%
效率 系统自动化程度高，可
高
连续密闭式运行
无污 染
采用低温全封闭模 式，无废气、粉尘 及臭气产生，避免
二次污染
6.炭化技术
干化
高温裂解
低分子物质挥发
形成小孔炭状物
2021
1
6.炭化技术
2021
2
6.炭化技术
2021
3
6.炭化技术
2021
4
6.炭化技术
2021
5
7.低温干化技术
原理
污泥低温干化技术是指将由板框压滤机、带式压滤 机、离心脱水机或类似的设施所产生的污泥、泥饼 进行脱水。
《污泥的干化与脱水》课件
参考文献
• 王玉伟. 污泥处理技术分析[J]. 现代化工, 2020, 40(10):42-44. • 田欢. 污泥脱水技术探究[J]. 环保科技, 2021, 44(2):131- 134. • 邓婉婷. 污泥干化技术研究进展[J]. 涂料与涂装, 2019, 35(7):54-58.
《污泥的干化与脱水》PPT课 件
本课件将介绍污泥的干化与脱水技术，帮助大家更好地了解和应用环保技术。
什么是污泥?
污泥是指生活污水处理厂或工业废水处理厂中，将水中有机物、泥土、酸、 降解产品等大量自由状态下的颗粒物聚集而成的物质。 污泥中包含了大量的有机物、水分、矿物质以及其他微量元素。
污泥干化技术
1
污泥干化的意义
减少污泥量，方便运输、处理
2
污泥干化的原理
将水分蒸发，将有机物与水分分离
3
污泥干化的方法
燃烧法、热风干燥法、蒸汽干燥法、离子风干法
污泥脱水技术
压榨脱水
通过压力差将污泥内的水分挤出
吸附脱水
利用吸附材料吸附污泥中的水分
过滤脱水
通过滤网等方法将污泥中的水分过滤出来
离心脱水
利用离心力将污泥中的水分分离
污泥干化与脱水实践
污泥干化实践案例
某公司利用烟气余热干化污泥，提高了污泥处理效率
污泥脱水实践案例
某污水处理厂创新应用多种脱水技术，降低了成本，减少量 水分含量 污泥颜色 PH值
62.8% 84.3% 深褐色 6-10
结论
污泥的干化与脱水是一项重要的环保技术。 未来，我们需要继续研究和发展高效、低成本的污泥处理技术，保护我们的 地球。
污泥的处理处置ppt课件
(环保要求不高的边远地方，就近农用)
(6)生污泥→ 浓缩 → 机械脱水 → 干燥焚烧 →最终处置
（焚烧为主，发电，有机物高）
(7)生污泥→ 浓缩 → 消化 → 机械脱水 → 干燥焚烧 → 最
终处置
(完整方案，环保要求高的城市)
1.3 污泥的性质
1.污泥含水率——污泥中含水分的重量百分数。
初沉污泥含固率：2％～4％；
216,000 吨/年
初沉池污泥量
V(m³/d)=100C0ηQ/10³(100-P)ρ
其中：Q——污水流量(m³/d)
η——去除率（%）
C0——进水悬浮物浓度（mg/l）
P——含水率
ρ——沉淀污泥密度(kg/m³)
剩余活性污泥量
Qs=ΔX / fXr
其中：
ΔX——挥发性剩余污泥量（kg/d）干重，f=VSS/SS=0.75
剩余污泥含固率：0.5％～0.8％；
脱水泥饼含固率：15％～25％。
•污泥含水率
（1）含水率是制约污泥处置和利用的关键问题− 60%是填埋与堆
肥的起点，50%是焚烧的起点；
（2）干化环节是污泥处理处置系统耗能的主要环节；
（3）干化环节的新技术研发是实现污泥处理系统节能降耗的着力
点。
含水率高是污泥处理处置的难点所在
污泥含水率从95%降至80%，
污泥体积减少75%，从80%降
至50%体积将再减少60%
污泥含水率越高，热值越低，
当含水率低于50%时，才适合
焚烧
含水率与污泥热值
2、微生物细胞和胶体物质造成处理困难
• 污泥中含有大量微生物
细胞和有机胶体物质，
脱水困难
• 污泥中有机物主要
以固体形式存在，
(6)生污泥→ 浓缩 → 机械脱水 → 干燥焚烧 →最终处置
（焚烧为主，发电，有机物高）
(7)生污泥→ 浓缩 → 消化 → 机械脱水 → 干燥焚烧 → 最
终处置
(完整方案，环保要求高的城市)
1.3 污泥的性质
1.污泥含水率——污泥中含水分的重量百分数。
初沉污泥含固率：2％～4％；
216,000 吨/年
初沉池污泥量
V(m³/d)=100C0ηQ/10³(100-P)ρ
其中：Q——污水流量(m³/d)
η——去除率（%）
C0——进水悬浮物浓度（mg/l）
P——含水率
ρ——沉淀污泥密度(kg/m³)
剩余活性污泥量
Qs=ΔX / fXr
其中：
ΔX——挥发性剩余污泥量（kg/d）干重，f=VSS/SS=0.75
剩余污泥含固率：0.5％～0.8％；
脱水泥饼含固率：15％～25％。
•污泥含水率
（1）含水率是制约污泥处置和利用的关键问题− 60%是填埋与堆
肥的起点，50%是焚烧的起点；
（2）干化环节是污泥处理处置系统耗能的主要环节；
（3）干化环节的新技术研发是实现污泥处理系统节能降耗的着力
点。
含水率高是污泥处理处置的难点所在
污泥含水率从95%降至80%，
污泥体积减少75%，从80%降
至50%体积将再减少60%
污泥含水率越高，热值越低，
当含水率低于50%时，才适合
焚烧
含水率与污泥热值
2、微生物细胞和胶体物质造成处理困难
• 污泥中含有大量微生物
细胞和有机胶体物质，
脱水困难
• 污泥中有机物主要
以固体形式存在，
污泥快速生物干化技术研究40页PPT
事 常成 于困约 ，而败 于奢靡 。——陆 游 52、 生 命 不 等 于是呼 吸，生 命是活 动。——卢 梭
53、 伟 大 的 事 业，需 要决心 ，能力 ，组织 和责任 感。 ——易 卜 生 54、 唯 书 籍 不 朽。——乔 特
污泥快速生物干化技术研究
16、人民应该为法律而战斗，就像为 了城墙 而战斗 一样。 ——赫 拉克利 特 17、人类对于不公正的行为加以指责 ，并非 因为他 们愿意 做出这 种行为 ，而是 惟恐自 己会成 为这种 行为的 牺牲者 。—— 柏拉图 18、制定法律法令，就是为了不让强 者做什 么事都 横行霸 道。— —奥维 德 19、法律是社会的习惯和思想的结晶 。—— 托·伍·威尔逊 20、人们嘴上挂着的法律，其真实含 义是财 富。— —爱献 生
55、 为 中 华 之 崛起而 读书。 ——周 恩来
53、 伟 大 的 事 业，需 要决心 ，能力 ，组织 和责任 感。 ——易 卜 生 54、 唯 书 籍 不 朽。——乔 特
污泥快速生物干化技术研究
16、人民应该为法律而战斗，就像为 了城墙 而战斗 一样。 ——赫 拉克利 特 17、人类对于不公正的行为加以指责 ，并非 因为他 们愿意 做出这 种行为 ，而是 惟恐自 己会成 为这种 行为的 牺牲者 。—— 柏拉图 18、制定法律法令，就是为了不让强 者做什 么事都 横行霸 道。— —奥维 德 19、法律是社会的习惯和思想的结晶 。—— 托·伍·威尔逊 20、人们嘴上挂着的法律，其真实含 义是财 富。— —爱献 生
55、 为 中 华 之 崛起而 读书。 ——周 恩来
污泥热干化技术ppt课件
稳定和安全运行有较大影响。 如部分干化技术无法直接干化机械脱水的污泥，需采用干泥返 混将含水率降到 50%左右后，再进入干化机进一步干化。
污泥干化是污泥资源化利用的第一步，而干化污泥含水率应根据干化产品后续处置和利用
的需求而定。即应根据“以处置定干化”的原则，合理选择污泥干化工艺。
篮球比赛 是根据 运动队 在规定 的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
5.1 转鼓（筒）式干化设备
带返料系统、直接加热转鼓式污泥干化系统：
优点： 生产能力大，干燥时间短，出料 含湿量低，由于物料在气流中高度分 散，颗粒的全部表面积为干燥的有效 面积。
缺点： 能耗大，热风量大，冷凝水处理 量大，投资运行成本高，结构复杂， 占地面积大。
篮球比赛 是根据 运动队 在规定 的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
A
影响因素
① 热源类型、工艺 类型及干化效率。 ② 污泥粒度与粘度 、污泥初始与最终 含水率及热介质的 加热和冷凝等。
能源消耗是干化工艺最重要的指标，约占系统运行成本 80%，
包括热能和电能，以每 kg 水蒸发量的热能消耗和电能消耗来衡量。
01
02
热能消耗 主要包括污泥升温和水分
汽化所需理论热量及干化系 统的热能损失，约占运行成 本的 60%。
污泥产量多 含有大量有机质及多种微生物 污泥的处置方法主要是填埋
篮球比赛 是根据 运动队 在规定 的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
A
B
C
污泥干化是污泥资源化利用的第一步，而干化污泥含水率应根据干化产品后续处置和利用
的需求而定。即应根据“以处置定干化”的原则，合理选择污泥干化工艺。
篮球比赛 是根据 运动队 在规定 的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
5.1 转鼓（筒）式干化设备
带返料系统、直接加热转鼓式污泥干化系统：
优点： 生产能力大，干燥时间短，出料 含湿量低，由于物料在气流中高度分 散，颗粒的全部表面积为干燥的有效 面积。
缺点： 能耗大，热风量大，冷凝水处理 量大，投资运行成本高，结构复杂， 占地面积大。
篮球比赛 是根据 运动队 在规定 的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
A
影响因素
① 热源类型、工艺 类型及干化效率。 ② 污泥粒度与粘度 、污泥初始与最终 含水率及热介质的 加热和冷凝等。
能源消耗是干化工艺最重要的指标，约占系统运行成本 80%，
包括热能和电能，以每 kg 水蒸发量的热能消耗和电能消耗来衡量。
01
02
热能消耗 主要包括污泥升温和水分
汽化所需理论热量及干化系 统的热能损失，约占运行成 本的 60%。
污泥产量多 含有大量有机质及多种微生物 污泥的处置方法主要是填埋
篮球比赛 是根据 运动队 在规定 的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
A
B
C
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( 消化过程 )
污泥干燥是实现污泥资源化和 无害化处理处置的关键环节
浓缩污泥 1000 kg;； 4% DS
机械脱水 144 kg; 27% DS
干燥 44 kg >90%DS
农业
垃圾焚烧厂共焚烧
污泥焚烧
燃媒电厂共焚烧
水泥厂共处置
污泥干燥的要求
减量化 - 干化可以使污泥大幅度缩减体积和质量。便于 运输和处置。
扩散过程：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，此时，需要热量的推动力将水分从内部转移到表面。 水分的扩散速度随着污泥颗粒的干燥度增加而不断降低。
不同阶段去除的水分
自由水分：蒸发速率恒定时去除的水分。 间隙水分：蒸发速率第一次下降时期所去除的水
分。 通常指存在于泥饼颗粒间的毛 细管中的水分。 表面水分：蒸发速率第二次下降时期所去除的水 分。通常指吸附或黏附于固体表面的 水分。 结合水分：在该干燥过程中不能被去除的水分。 这部分水一般以化学力与固体颗粒相 结合。
内容
概述 干燥原理及过程 污泥干燥设备及工作原理 污泥干燥的技术要点及要求 典型污泥热干燥工艺技术
污泥干燥设备及其工作原理
热干燥处理技术由其它工业领域引入污泥处理中的时间 不长, 发展还不够成熟, 但近年来的研究和实际应用均显 示了该技术在污泥中良好的应用前景。
干燥技术应用广泛，过程复杂、研究不充分、了解最浅 的技术之一，用数学描述在固体介质中同时发生的热量、 质量和动量的传递现象存在困难。
污泥干燥可有效减少其体积
1000 m³污泥/d DS= 3.0%
总的体积减少:
150 m³/d DS=20%
50m³/d DS=92%
95%
脱水
干燥
体积减少：85%
体积减少： 60%
污泥干燥对填埋处置的好处
污泥浓缩
机械脱水
部分干燥
完全干燥
节约占用土地面积 减少土地填埋费用 减少运输费用 减少处置费用
污水污泥的特点 及传统处理处置处置方式
特点
特性
处置
含水率高
体积庞大
污
有机物高
干基热值高
泥
N、P、K高
可作肥料
易腐败、恶臭
环境污染严重
农业用途 花园用途
堆肥 填埋 焚烧 建材化
含水率高、体积庞大、性质复杂、难以处理
存在问题
农用：
– 浓缩污泥含水率太高(一般为92%～ 96% ) , 造成运输困难、运输量大
城市生活污水厂污泥 干燥技术
内容
概述 干燥原理及过程 污泥干燥设备及工作原理 污泥干燥的技术要点及要求 典型污泥热干燥工艺技术
概述
污泥处理与处置的问题
– 目前我国生活污水处理厂每年排放的污泥 量（干重）约为130万吨，而且年增长率大 于10％。
– 伴随我国城市污水处理率迅速提高，污泥 产生量将不可避免地相应增长，消纳问题 日益突出，急待解决。
随含水率降低, 污泥性状朝有 利于处理方向转化
污泥经热干燥处理后, 处理特性得到改善, 利 用价值提高, 为其后续处理创造了良好条件。
污泥含水率与污泥性状变化的关系(1)
含水率(% )
95
90 75
50
10
热值பைடு நூலகம்M J/kg)
—
— 1. 78
植物养分(% )
0. 25
0. 5 1. 25
流动特性
– 直接加热干化设备
直接干化的实质是对流干燥技术的运用,即将燃烧室产生的 热气与污泥直接进行接触混合,使污泥得以加热,水分得以蒸 发并最终得到干污泥产品。
泥土, 从而导致土地的容积利用系数 明显降低。 焚烧： – 脱水泥饼直接焚烧, 因其含固率低不 能维持过程的自燃进行, 需加入辅助
含水率降到50％方能 进填埋场； • 污泥的利用（制建材、 堆肥）不经济
燃料, 使处理成本明显增加, 难以承 • 焚烧太贵
受。
制建材：
– 脱水污泥制建材掺入量小，热耗高， 不经济。
A.S.Mujumdar：干燥是科学、技术和艺术的一种混和物， 至少在可以预见的将来，干燥大概仍然如此。
因此大多数干燥装备的设计仍然依赖于小规模试验及实 际操作经验。
加热方式
加热方式
直接加热
（利用燃烧烟气）
间接加热
（燃烧烟气加热热介质）
污泥干燥设备及其工作原理
干燥设备分类
根据热介质与污泥的接触方式,可分为三种类型:
欧洲禁止污泥填埋
– 脱水泥饼：分散困难需借助机械设 中国污泥出路？
备支持田间操作, 使该技术在实际应
用中存在较多的困难。
中国
.
填埋：
• 垃圾填埋场拒绝接纳
欧洲通过立法禁止填埋
瑞士
2000
荷兰 奥地利 德国
2000 2004 2005
– 脱水泥饼含水率较高(一般为70%～ 污泥；
85% ) , 土力学性质差, 需混入大量 • 国家标准将规定污泥
稳定化 - 污泥进行了巴氏消毒，完全消除了病原体，干 燥污泥性状安全卫生。
资源化 - 干燥后的污泥颗粒可作为肥料、土壤改良剂、 燃料或建材化原材料等。
内容
概述 干燥原理及过程 污泥干燥设备及工作原理 污泥干燥的技术要点及要求 典型污泥热干燥工艺技术
干燥原理及过程
干燥通常指利用热能使物料中的湿份汽 化，并将产生的蒸汽排除的过程。
干燥的本质为被除去的湿份从固相转移 到气相，固相为被干燥的物料，气相为 干燥介质。
干燥原理及过程
污泥中水分存在形态
污泥热干燥机理
污泥水分去除经历主要过程
时间
开始
蒸 发 速 率
结合水份
干固体
表面水份
间隙水份
自由水份
样品重量
蒸发过程：干燥过程的起始阶段，物料表面的水分汽化，水分从物 料表面移入介质。即图中的自由水分蒸发阶段。
出路
综合分析上述污泥处理与处置技术系统在实际应用中所 遇到的困难, 不难看出污泥的含水率是关键的影响因素。
因此, 降低污泥含水率是解决目前在污泥处理所遇到问题 的关键。
国内外应用实践表明, 经传统的浓缩和脱水工艺处理之后, – 污泥的含水率不可能达到60% 以下； – 经济的机械脱水泥饼含水率为75% 左右； – 要达到对污泥的深度脱水,比较经济的方法是引入化工 操作中常用的热干燥技技术。
黏性流体 浆状 膏体
(1) 植物养分以N + P+ K 的含量表示
6. 06 2. 5 弹性颗粒
12. 9 4. 5 脆性颗粒
污泥转干燥后变为有价值产品
从污泥
脱水污泥
转换过程
通过 污泥干燥
Sludge Drying
到产品
干化颗粒
• 20 - 35% DS
• 粘性 • 热值 < 4 MJ/kg • 生物学特性活泼
污泥干燥是实现污泥资源化和 无害化处理处置的关键环节
浓缩污泥 1000 kg;； 4% DS
机械脱水 144 kg; 27% DS
干燥 44 kg >90%DS
农业
垃圾焚烧厂共焚烧
污泥焚烧
燃媒电厂共焚烧
水泥厂共处置
污泥干燥的要求
减量化 - 干化可以使污泥大幅度缩减体积和质量。便于 运输和处置。
扩散过程：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，此时，需要热量的推动力将水分从内部转移到表面。 水分的扩散速度随着污泥颗粒的干燥度增加而不断降低。
不同阶段去除的水分
自由水分：蒸发速率恒定时去除的水分。 间隙水分：蒸发速率第一次下降时期所去除的水
分。 通常指存在于泥饼颗粒间的毛 细管中的水分。 表面水分：蒸发速率第二次下降时期所去除的水 分。通常指吸附或黏附于固体表面的 水分。 结合水分：在该干燥过程中不能被去除的水分。 这部分水一般以化学力与固体颗粒相 结合。
内容
概述 干燥原理及过程 污泥干燥设备及工作原理 污泥干燥的技术要点及要求 典型污泥热干燥工艺技术
污泥干燥设备及其工作原理
热干燥处理技术由其它工业领域引入污泥处理中的时间 不长, 发展还不够成熟, 但近年来的研究和实际应用均显 示了该技术在污泥中良好的应用前景。
干燥技术应用广泛，过程复杂、研究不充分、了解最浅 的技术之一，用数学描述在固体介质中同时发生的热量、 质量和动量的传递现象存在困难。
污泥干燥可有效减少其体积
1000 m³污泥/d DS= 3.0%
总的体积减少:
150 m³/d DS=20%
50m³/d DS=92%
95%
脱水
干燥
体积减少：85%
体积减少： 60%
污泥干燥对填埋处置的好处
污泥浓缩
机械脱水
部分干燥
完全干燥
节约占用土地面积 减少土地填埋费用 减少运输费用 减少处置费用
污水污泥的特点 及传统处理处置处置方式
特点
特性
处置
含水率高
体积庞大
污
有机物高
干基热值高
泥
N、P、K高
可作肥料
易腐败、恶臭
环境污染严重
农业用途 花园用途
堆肥 填埋 焚烧 建材化
含水率高、体积庞大、性质复杂、难以处理
存在问题
农用：
– 浓缩污泥含水率太高(一般为92%～ 96% ) , 造成运输困难、运输量大
城市生活污水厂污泥 干燥技术
内容
概述 干燥原理及过程 污泥干燥设备及工作原理 污泥干燥的技术要点及要求 典型污泥热干燥工艺技术
概述
污泥处理与处置的问题
– 目前我国生活污水处理厂每年排放的污泥 量（干重）约为130万吨，而且年增长率大 于10％。
– 伴随我国城市污水处理率迅速提高，污泥 产生量将不可避免地相应增长，消纳问题 日益突出，急待解决。
随含水率降低, 污泥性状朝有 利于处理方向转化
污泥经热干燥处理后, 处理特性得到改善, 利 用价值提高, 为其后续处理创造了良好条件。
污泥含水率与污泥性状变化的关系(1)
含水率(% )
95
90 75
50
10
热值பைடு நூலகம்M J/kg)
—
— 1. 78
植物养分(% )
0. 25
0. 5 1. 25
流动特性
– 直接加热干化设备
直接干化的实质是对流干燥技术的运用,即将燃烧室产生的 热气与污泥直接进行接触混合,使污泥得以加热,水分得以蒸 发并最终得到干污泥产品。
泥土, 从而导致土地的容积利用系数 明显降低。 焚烧： – 脱水泥饼直接焚烧, 因其含固率低不 能维持过程的自燃进行, 需加入辅助
含水率降到50％方能 进填埋场； • 污泥的利用（制建材、 堆肥）不经济
燃料, 使处理成本明显增加, 难以承 • 焚烧太贵
受。
制建材：
– 脱水污泥制建材掺入量小，热耗高， 不经济。
A.S.Mujumdar：干燥是科学、技术和艺术的一种混和物， 至少在可以预见的将来，干燥大概仍然如此。
因此大多数干燥装备的设计仍然依赖于小规模试验及实 际操作经验。
加热方式
加热方式
直接加热
（利用燃烧烟气）
间接加热
（燃烧烟气加热热介质）
污泥干燥设备及其工作原理
干燥设备分类
根据热介质与污泥的接触方式,可分为三种类型:
欧洲禁止污泥填埋
– 脱水泥饼：分散困难需借助机械设 中国污泥出路？
备支持田间操作, 使该技术在实际应
用中存在较多的困难。
中国
.
填埋：
• 垃圾填埋场拒绝接纳
欧洲通过立法禁止填埋
瑞士
2000
荷兰 奥地利 德国
2000 2004 2005
– 脱水泥饼含水率较高(一般为70%～ 污泥；
85% ) , 土力学性质差, 需混入大量 • 国家标准将规定污泥
稳定化 - 污泥进行了巴氏消毒，完全消除了病原体，干 燥污泥性状安全卫生。
资源化 - 干燥后的污泥颗粒可作为肥料、土壤改良剂、 燃料或建材化原材料等。
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概述 干燥原理及过程 污泥干燥设备及工作原理 污泥干燥的技术要点及要求 典型污泥热干燥工艺技术
干燥原理及过程
干燥通常指利用热能使物料中的湿份汽 化，并将产生的蒸汽排除的过程。
干燥的本质为被除去的湿份从固相转移 到气相，固相为被干燥的物料，气相为 干燥介质。
干燥原理及过程
污泥中水分存在形态
污泥热干燥机理
污泥水分去除经历主要过程
时间
开始
蒸 发 速 率
结合水份
干固体
表面水份
间隙水份
自由水份
样品重量
蒸发过程：干燥过程的起始阶段，物料表面的水分汽化，水分从物 料表面移入介质。即图中的自由水分蒸发阶段。
出路
综合分析上述污泥处理与处置技术系统在实际应用中所 遇到的困难, 不难看出污泥的含水率是关键的影响因素。
因此, 降低污泥含水率是解决目前在污泥处理所遇到问题 的关键。
国内外应用实践表明, 经传统的浓缩和脱水工艺处理之后, – 污泥的含水率不可能达到60% 以下； – 经济的机械脱水泥饼含水率为75% 左右； – 要达到对污泥的深度脱水,比较经济的方法是引入化工 操作中常用的热干燥技技术。
黏性流体 浆状 膏体
(1) 植物养分以N + P+ K 的含量表示
6. 06 2. 5 弹性颗粒
12. 9 4. 5 脆性颗粒
污泥转干燥后变为有价值产品
从污泥
脱水污泥
转换过程
通过 污泥干燥
Sludge Drying
到产品
干化颗粒
• 20 - 35% DS
• 粘性 • 热值 < 4 MJ/kg • 生物学特性活泼