先进的污泥石灰干化处理技术
污泥石灰稳定干化工艺
污泥石灰稳定干化工艺2011-9-14 11:36:09北京梅凯尼克环保科技有限公司字号：【字号大中小】点击：504 打印转发【导读】污泥石灰稳定干化工艺是现今国内新开发出的一种运用添加剂对城市污水处理厂污泥进行干燥、稳定化和资源化处理的方法。
该技术具有无二次污染、安全性高、投资少、污泥干化后产品可资源化利用的优点。
工艺概述：污泥石灰稳定干化工艺是现今国内新开发出的一种运用添加剂对城市污水处理厂污泥进行干燥、稳定化和资源化处理的方法。
采用生石灰发热剂，通过污泥高效干燥系统对有机酸腐污泥进行干燥、脱水、改性后，向稳定化无机材料转化。
干化后的污泥渣可以替代水泥原料中的石灰石，实现污泥的资源化，并解决污泥处理过程中的二次污染问题。
另外，根据氢氧化钙脱水变成氧化钙这一原理，处理物经高温煅烧后，添加剂可回收反复使用，实现了原材料的循环使用。
该技术具有无二次污染、安全性高、投资少、污泥干化后产品可资源化利用的优点。
工艺原理：化合反应：污水厂脱水污泥与固化材料混合搅拌后，污泥中的水分与固化材料中的生石灰反应后生成消石灰并释放大量热，掌握适当的添加量，在处理过程中可以使污泥迅速升温至100度以上，短时间内大量水蒸汽被蒸发，达到干燥、脱水及杀菌的目的。
工艺流程:含水率80%的污泥由螺旋输送机送至料仓暂存，通过计量输送装置使污泥和生石灰按质量比4：1的配比分别送入物料反应系统。
在物料反应系统内，污泥和生石灰发生化合反应，使系统内的温度迅速升高到100度，污泥中的水份被大量蒸发，完成污泥的干燥、脱水过程。
干化后的污泥通过双螺旋混合器输送至室外堆置棚进行堆置贮存。
为防止污泥干化工程中产生二次污染，可以通过添加除尘、除臭设备实现对排放出的石灰粉尘和恶臭气体的处理。
工艺特点：1、成本低，占地面积小2、自动化设备，操作管理简单；3、提高污泥含固率，使操作、运输更方便；4、可以有效除臭除味，减少带菌物；5、可以有效消灭细菌原体，且无细菌原体再生的风险；6、干化产物富含含大量氢氧化钙、氧化硅、碳酸钙等物质，可以作为建筑材料的基材、道路基础辅7、料、垃圾填埋场的垫层土、道路施工用的回填土等使用。
污泥的石灰半干化、固化及杀菌
污泥的石灰半干化、固化及杀菌2014—07—30 作者：User9124284691 浏览次数：191摘要：本文介绍脱水污泥石灰处理的基本原理，污泥石灰干化、固化和杀菌在污泥处理处置中的应用。
介绍了污泥石灰干化、固化和杀菌的设备与工程应用。
1背景随着我国污水处理厂的逐步增多与污水处理技术的发展，污水在处理过程中产生的污泥也在逐步增多,目前，很多污水厂仍然将污泥随意外运,简单填埋或堆放，这些废弃物有机物含量和含水率都很高,容易腐烂发臭，给环境造成了破坏。
污泥处理处置有很多途径，如堆肥、焚烧等。
本文介绍通过石灰实现污泥干化、固化及杀菌的原理与方法。
2污泥石灰干化固化杀菌的基本原理将污泥与细石灰均匀混合，石灰与污泥中所含的水分发生如下反应：1kgCaO+0.32kgH2O->1.32kgCa(OH）2+1177kJ根据这一反应，每投加1公斤的氧化钙有0.32的水被结合成为氢氧化钙，反应所生成的热可蒸发约0。
5公斤的水.生石灰与水反应生产氢氧化钙后,会继续与污泥中的其他物质发生进一步的反应,如生成物氢氧化钙与CO2的反应：1.32kgCa（OH)2+0.78kgCO2—>1。
78kgCaCO3+0。
32kgH2O+2212kJ这一反应会进一步增加固体物的总量、发热蒸发一部分水，进而增加处理后污泥的含固量。
CaO、氢氧化钙还可以与定形硅酸(SiO2）或者氧化铝（Al2O3）发生反应。
以上这些主要化学反应产生如下效果:（1）由于碱性物质Ca（OH）2的作用致使污泥中的pH值增高,（2）由于反应放热导致污泥温度升高，(3)反应生成物中结合了游离水，同时由于放热反应，一部分游离的水被蒸发.最终结果是：（1)进一步脱水，由含水率80%—85％脱水到20%-65％（依生石灰投加量而定）（2)杀菌，温度和pH的升高可以起到杀菌的作用，从而保证在利用或处置过程中的卫生安全性;(3）钝化重金属离子，投加一定量的氧化钙使污泥成碱性，可以结合污泥中的部分金属离子形成无害的化合物达到钝化重金属离子的效果。
污泥石灰干化作用机理及应用研究【精选】
污泥石灰干化作用机理及应用研究曹秀芹1，杨华1，甘一萍2，胡俊2，张辉2，梁远2(1：北京建筑工程学院城市雨水系统与水环境省部共建教育部重点实验室，北京100044；2：北京市城市排水集团，北京100022)摘要：污泥石灰干化技术具有脱水效果好、投资少、干化后污泥可资源化利用等优点。
但污泥成分复杂，污泥石灰干化过程中伴随有大量复杂的化学反应。
本研究通过热重实验分析着重探讨了污泥石灰干化过程有机物的转化机理。
此外，通过小试和生产试验研究表明，石灰干化后污泥含水率由80%可降为40%左右；有机物含量由75%可降为14%左右。
干化后污泥有用作水泥替代原料、铺路材料和垃圾填埋覆盖土等多种形式的资源化利用途径。
关键词：污泥；石灰干化；热重实验分析；机理；应用根据相关研究报道，2009年，全国城镇已建成污水处理厂1992座，产生的污泥量为2005万t(以含水率80%计)[1]。
“十二五”期间我国将完成每年新增污水集中处理能力1500万m3/d，以新增污水量运行负荷率为75%和污泥占污水质量比例为0.6‰计算，“十二五”期间污泥年产量将以246万m3/年的速度递增[2]。
毫无疑问，如何妥善处理处置如此大量的污泥，是我国污水处理厂设计和运行中亟待解决的问题。
目前，国内外污泥处理与处置技术遵循“四化”原则——减量化、稳定化、无害化和资源化。
常见的污泥处理工艺包括污泥浓缩、稳定、脱水和最终处置四个过程。
污泥处置的方式主要有：卫生填埋、投海、焚烧等。
其中污泥的投海处置已被禁止；污泥填埋也受到场地的限制；焚烧是最为彻底的污泥处置技术，处理费用一般超过400-500元/吨[3]，其高成本限制其只在经济发达及污泥量较小情况下采用。
目前实际工程中污泥干化技术应用较多，主要以热干化和石灰干化为主。
以热干化为例，处理成本一般超过220元/吨，成本仍然较高而且存在安全运行管理的问题；而污泥石灰干化技术具有安全性高、投资少、干化后产品可用于资源化利用的优点，处理成本为100~150 元/吨，不仅可以有效解决污泥出路问题，更能进一步展开干化后污泥资源化利用，因而具有重要的现实意义。
采用水泥-石灰及细砂对污泥固化的研究
采用水泥\石灰及细砂对污泥固化的研究摘要：污泥是污水处理厂在处理污水过程中产生的沉淀物，具高含水率、高有机物含量等特点，同时含有大量有毒、有害成分，如果不能对污泥进行妥善处理，容易对周围环境造成二次污染。
根据污泥高含水率、高有机物量、无机固体颗粒成分少的特点，采用水泥、石灰、细砂作为污泥的水化、骨架材料进行固化，处理后污泥的物理、化学性质得到改善，污染物也得到一定的稳定。
关键词污水处理厂污泥固化一、引言污泥是污水处理厂在处理污水过程中产生的沉淀物，具高含水率、高有机物含量等特点，同时含有大量有毒、有害成分，如果不能对污泥进行妥善处理，容易对周围环境造成二次污染。
采用固化和稳定化的方法对污泥进行处理，固化后的污泥可作为填土材料、烧砖材料和填埋场的覆土材料等加以资源化利用[1—2]，或进入填埋场填埋处置[3]。
固化技术主要是通过水化反应形成的水化产物将污泥颗粒胶结、包裹，形成整体性较好的固化体[4]。
采用某城市生活污水处理厂脱水污泥（含水率75%—80%）进行试验。
向该污泥试样添加一定配比的水泥、石灰、细砂，搅拌混匀后静置八天，通过测定样品含水率、有机物含量、COD浸出浓度、水分减量等参数对污泥固化效果进行研究。
二、试验材料和方法1、试验思路污水处理厂脱水后污泥的含水率为75%—80%，污泥成分还包含有机物、重金属、无机杂质及病原菌等。
向该污泥中添加不同配比的水泥、石灰粉、细砂，通过搅拌、反应、静置后，测定其相关参数来探讨以下情况：（1）通过测定并计算出样品COD浸出量，反映污泥固化并形成资源后对环境是否造成二次污染；（2）通过测定水分减量，反映污泥固化后减量的程度；（3）通过测定样品本身含水率、挥发性有机物含量（MLVSS），反映固化污泥的特性；（4）根据最适配比估算吨泥固化成本（材料成本）。
2、说明（1）计算COD浸出量，先测定出COD浸出浓度；试验期间，该厂日均进出水CODCr浓度分别为186mg/L、21mg/L；（2）测定样品COD浸出浓度前，均取适量样品溶于500mL蒸馏水中，样品浸泡时间为48h（经重复性试验，48h后，COD浸出浓度变化很小，故取该值为试验时间）；（3）试验后污泥的重量等于总重减去试验前水泥、石灰及细砂的重量。
城镇污水处理厂污泥石灰干化处理技术
ｌ ｋ ｇ Ｃ ａ Ｏ ＋ ０ ． ３ ２ ｋ ｇ Ｈ ２ ０ １ ． ３ ２ ｋ ｇ Ｃ ａ （ Ｏ Ｈ ） ２ ＋ １ １ ７ ７ ｋ Ｊ 根据反应 方程式 ， 污泥 中加入石灰 ， 氧化钙 与水 结合生成 氢 氧化钙 ， 为放热反应 ， 经 过 反 应 蒸 发 掉 污 泥 中 的水 分 ， 再加 上有 干 物质的加入 ， 从而大大降低污泥的含水率。 ４ ． ５ 成 品污泥输送 、 堆放及运输系统 ： 干燥器 出来 的成 品污泥呈现 颗粒状 ， 且含水率较低 ， 一般 低于 ４ ５ ％， 这样 的污泥在 提升 的过程 中具 有 一 定 的滚 动 性 ， 因此 ， 采 用 封 闭 式 链 板 式 输 送 机 进 行 成 品 系统 性 、 科学性 。 污泥的输送 。 成 品泥输送 至堆棚 内堆放 ３ — ４ ｄ ， 经 自然 晾晒， 污泥含 ２ 污 泥 常 见 处 理 方 式 及 原 则 水率降低到 ４ ０ ％以下 。 ． ６ 废气处理系统 ： 废气处理装置主要包括洗涤塔 、 风机、 循环泵等。 目前 我 国污 泥 处 置有 三种 主 要 方 法 ： 污泥 农 用 、 卫生填埋 、 焚 ４ 烧 。污泥处置必须遵循 的原则是 ： 无 害化 、 减量化 、 稳定化和资源 ５成本 核 算 化， 即人们 常说的“ 四化” 。污泥处理处钱工艺应尽 可能利用污泥 处理 处置工程 中的能量 和物质 ， 以实现经济效益 、 节约能源 、 实现 污水处理厂脱 水泥饼含水率 ６ ５ ％， 具体成本估算 见表 １ 。 表 １ 污 泥石 灰 干 化 运 行成 本 其 资源价值 目的。
输送机和精密投加装置组成 。 ４ ． ３快速混合反应器 ： 对 污泥和石灰进行 充分 、 均匀 的机械 混合 ， 混合后含水蒸气 的热空气从顶部排 出， 混合 反应 后的物料从 底部 排 出， 进入旋转式干燥器中。 ４ ． ４旋转式 干燥器 ： 经 快速 混合后 的污 泥 ， 被给料 螺旋送 人旋转 式 干燥 反应 器进行 干燥 。污泥 加钙碱性稳定技 术的主化学反应
污泥干化新工艺-电渗透污泥干化
污泥干化新工艺-电渗透污泥干化污泥是指在生产生活中产生的含水率较高、有机物质含量较大的废弃物。
传统的污泥处理方法通常采用焚烧、压缩、填埋等方式。
但是这些方法存在很多问题，如环境污染、土地占用以及无法充分利用污泥资源等。
因此，开发一种高效、环保的污泥处理技术具有重要的意义。
电渗透污泥干化技术是一种新兴的干化处理技术，利用电场作用下的离子迁移和渗透作用，将污泥中的水分通过离子膜剥离出来，达到干化效果。
其主要特点是能够利用电场作用下的物理效应，将污泥中的水分快速剥离出来，使其水分含量迅速降低，同时又能够保存有机物质的有效成分，达到了废物变宝的效果。
电渗透污泥干化技术的操作流程主要包括预处理、电渗透浓缩、气固分离等环节。
其中，预处理一般分为曝气和沉淀两种方式，曝气是通过加入一定的氧气和搅动混合，使污泥中的悬浮物质得以去除；沉淀则是通过重力沉淀作用，使污泥中的颗粒物沉淀到底部。
预处理结束后，将污泥送入电渗透浓缩装置中，通过电场电泳离子的特点，使离子向离子膜中心迁移，进而驱动污泥中的水分向外渗透，达到干化的效果。
通过这一步骤即可将污泥水分含量由80%以上降至30%以下。
最后，将干化后的污泥送至气固分离装置中，进行空气流化处理，将污泥干燥、出料和预热等工作同时完成。
电渗透污泥干化技术具有很多优点。
首先，其处理效率高，能够在较短时间内将污泥中的水分去除，大大提高了处理效率；其次，可以充分利用污泥中的有机物质，减少资源浪费，达到资源循环利用的目的；最后，由于充分利用电场的物理效应，使得处理过程中不需要加入任何化学药剂，避免了传统处理方法对环境的污染风险。
总之，电渗透污泥干化技术是一种高效、环保、节能的新兴技术，能够解决传统污泥处理方式存在的很多问题。
相信在未来的发展中，这种新型技术将会得到越来越广泛的应用。
污泥脱水石灰投加系统工艺说明
污泥脱水石灰投加系统工艺说明一、前景：随着人们对外境污染控制认识的加深，污水处理厂在各主要城市相续建成并投入运行。
目前，大部分城市污水处理厂采用生化工艺处理污水，在此过程中，必然会产生大量的生化污泥，其数量约占处理水量的0.3％-0.5％。
污泥通常成分复杂，变异性大，水份含量高（通常在99％以上），经浓缩处理的污泥，其含水率仍在85％一90％，体积庞大，给运输、贮存、使用带来不便，并可能对环境造成二次污染。
因而，脱水是污泥处置一般需要经历的过程。
但生化污泥是呈胶状结构的亲水性物质，由于微粒的布朗运动、胶体颗粒间的静电斥力和胶体颗粒的表面的水化膜作用，大部分的污泥颗粒不易聚集而分散悬浮于水中，由于污泥颗粒的特殊絮凝体结构及高度亲水性，使其包含的水分很难被脱除。
目前，我国污泥处理费用已占污水处理厂总运行费用的20％-50％，有效解决污泥处理处置问题已成为一件刻不容缓的事情。
目前，污泥脱水已成为污泥处理及处置流程中一个非常重要的过程，为提高污泥厌氧消化、过滤和脱水处理的有效性，以及改善污泥的力学特性，以便后续的运输、堆肥、焚烧、填埋及土地利用，对污泥进行调理就显得十分必要了。
在选择污泥调理的方法上，主要考虑影响因素、有设施的投资费用、运行成本等经济因素，另外，还有调理剂的脱水效果和脱水性能。
所选的污泥调理工艺应该符合污泥机械脱水工艺的要求和标准，并且在工艺上要简单高效，在投资和运行费用上要经济合理，同时管理操作方便、安全可靠，对污泥量和污泥性质的改变要有较强的适应和应变能力。
因此我公司生产的石灰自动投加设备成为最佳方式。
污泥调理使用石灰投加技术、工艺，可有效改变污泥的性质，将致密、粘稠的污泥变成疏松、流动性好、便于储存和运输的物料。
我国近年来多地开始采用石灰投加处理技术进行污泥调理，除了满足卫生学指标外，主要用作卫生填埋或建材利用的预处理手段。
我公司早期对此设备经过长期的自主研究和开发，最终实现将其国产化，并且已将该设备投放到市场运行了八年，现在业主单位基本已经覆盖全国大部分地区。
工艺方法——污泥干化焚烧技术
工艺方法——污泥干化焚烧技术工艺简介和传统的问题处理方法相比较而言，污泥干化焚烧技术的优势非常的明显。
第一，利用污泥干化焚烧技术的处理方法对污泥进行处理能够最大程度的减少污泥的体积，通过这种处理方法来尽可能的减少污泥处理过程中的空间问题。
随着我国社会的发展，土地资源越来越紧缺，因此，这种处理技术可以减少土地资源的应用。
第二，污泥被焚烧以后能够分解剩余污泥内的有机物质，这些物质被焚烧以后成灰，因此最终需要处理的物质并不多。
污泥经过焚烧之后的焚烧灰也可以作为建筑原材料，而且这种原材料不仅有利于环境而且有较大的经济性。
第三，利用污泥干化技术处理污泥的速度非常快，因此这种处理技术不需要长期的储存，使用此技术对污泥进行处理也是一种就地焚烧技术，因此也就避免了运输的问题。
第四，污泥干化焚烧技术能够对能量进行回收利用，在对污泥进行处理时污泥干化是需要解决的关键技术。
有学者研究发现当污泥内水的含量得到有效控制后污泥的形态就会得到转变，通过这种方法能够对污泥进行无害化、稳定化处理。
目前大部分的处理都是利用污泥干化焚烧技术，因为此技术符合我国循环经济发展的要求，也满足现有可持续发展的战略化目标。
因此污泥干化焚烧技术的发展前景是十分广阔的。
工艺流程（1）污泥干化技术污泥干化技术主要是利用热能进一步的去除污泥中的水分，污泥干化是污泥与热煤之间的传热过程。
在污泥干化处理过程中，污泥会逐步的失去水分而形成颗粒状，当污泥形成颗粒状时，它的外表面会比内部更干燥，因此内部水的蒸发也会越来越困难。
首先利用焚烧系统产生的蒸汽对污泥进行干化处理的操作可以对污泥的含水量进行降低，而在此操作过程中产生的废气也必须要经过净化后才能进一步的利用，其余的废气可以进行焚烧处理，处理所得的水蒸气经过干燥机的作用后就会进一步的形成冷凝水，而这些冷凝水就会被输送到锅炉除氧器进行进一步的使用。
污泥干化系统也分为了全干化和半干化两种不同的处理方法。
污泥干化后它的热值比较高，这种处理方法也比较容易产生粉尘，因此存在着自燃自爆的危险。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
1.污泥石灰处理
石灰处理是污泥通过与石灰及其它适宜辅料（如锅炉飞灰、水泥、矿化垃圾等）混合的处理方法，是最早应用于污泥处理的一个杀菌、无害化、稳定化、土质化/颗粒化的污泥处理技术手段。
由于其具有工艺简单、投资和运行费用低、决策风险小、实施快等优势，在欧洲、北美至今仍是污泥处理处置中一个常用的手段。
国外从上世纪七、八十年代以来对该方法的工程应用基础进行过较多研究，近年来国际上又有大量新的研究，如石灰处理污泥和有机垃圾的杀菌和稳定化，石灰处理污泥的微观形态学、核心技术要求、工艺优化的研究等。
污泥石灰处理是污泥处置、利用之前的一个中间环节。
针对中国具体情况，处理后的污泥优先解决了卫生安全性问题，其次重金属等物质也得到有效地钝化，具有较大的综合利用空间，如路基、建材利用、异地焚烧、异地堆肥、酸性土壤施肥、土地修复、安全处置或作为污泥干化焚烧设备在维护检修中的临时处理手段，以节省备用设备的投资等。
污泥石灰处理被部分业内人士解读为临时过渡措施，不免失之偏颇，但本文无意就此作更多探讨，读者可参阅文后所列相关文献。
2.污泥石灰处理的核心问题
脱水污泥是一个粘稠、致密及具有触变性的物料，在既定的污泥和石灰（氧化钙）原料下，氧化钙粉料如何在工程上均匀的与污泥混合反应，是污泥石灰处理中一个非常重要的环节。
美国华盛顿污水处理厂日产污泥一千多吨，通过石灰处理后全部用于农业和林业。
2004-2005该厂对石灰处理进行了升级改造，在大量实验基础上选择德国Loedige 罗迪格机械驱动流化床混合反应技术和设备。
污泥石灰干化稳定化工艺要点罗迪格罗迪格-
-万若流化床微观混合反应工艺技术与设备
图1：华盛顿污水处理厂的污泥经过两种混合工艺处理后所得到结果（图上A、B 为原有工艺，图下C、D 为升级工艺）。
图中褐色为污泥，蓝色为氧化钙，白色为空隙
在此背景下，马里兰大学、华盛顿排水公司组成的
研究团队对同样的污泥来源（华盛顿污水处理厂）以原
有和升级改造后所采用的不同混合反应工艺进行了广
泛深入的比较、研究，并写出两篇论文共计20页在
Environmental Engineering（2008年9月刊）杂志连
载。
结果显示，处理后的污泥在微观形态学分析上，不
同处理技术氧化钙与污泥的结合程度有明显的差别（图
1），指出氧化钙在污泥中的分散度越低，越不利于反应，
直接影响处理效果与处理费用。
华盛顿给排水管理局
（DC WASA）官方网站公开发表的2005年生物质年报
（Biosolids Annual Report）报道，采用Loedige 罗
迪格污泥石灰处理技术后，石灰消耗量从25%降到15%，
处理质量提升到美国环保局A 级标准。
3.关键技术关键技术------以犁铧为基本搅拌元件的流化床技术实现低能耗、柔和均匀微观混合反应
以犁铧为基本搅拌元件的流化床技术实现低能耗、柔和均匀微观混合反应污泥石灰干化工艺是基于生石灰与水的放热反应，因此工艺的关键核心应是如何使生石灰与粘稠密实的污泥物料实现微观均匀混合。
混合过程中氧化钙在微观上与污泥的混合程度及分散度对反应至关重要，石灰在污泥中的分散度和反应速度与氧化钙的节省量呈密切的正相关。
混合反应器专业制造商德国罗迪格Loedige 于上世纪四十年代在全球首次将耕地的犁刀、特殊的曲面变更和组合、机械驱动流化床工艺极其巧妙地组合在一起，从而开创了特殊粘稠物料的混合反应技术先河，破解了工业界一系列难题，历经半个多世纪，不断创新，成为国际特殊物料混合反应技术的持久标杆。