【专业知识】污泥处理之污泥碳化技术
污泥干化炭化技术
市政污泥干化-炭化技术目录一、常用污泥干化概述四、干化-炭化工艺介绍二、传统污泥干化工艺三、炭化技术的介绍五、工艺特点六、污泥炭产品性能及利用七、污泥炭化技术案例一、常用污泥干化概述工艺和设备，直接或间接的使污泥中水分快速的蒸发的一种工艺。
二、常用污泥干化工艺• 2.1流化床干化工艺优点：结构简单、操作方便、投资成本低、占地面积小排空缺点：热效率低、设备易磨损、运行成本高、尾气处理量大，易造成二次污染湿物料洗涤塔旋风除尘器蒸汽换热器冷凝水鼓风机自然空气引风机成品成品进水回水料仓二、常用污泥干化工艺• 2.2薄层干燥工艺优点：无返料混合，处理时间短、尾气处理量少、物料适应范围广缺点：热效率低、设备易磨损、占地面积大、投资运行成本较高二、常用污泥干化工艺• 2.3 圆盘式干燥工艺优点：热效率较高、噪声低、占地面积小、运行成本较低缺点：设备投资成本高、处理量受限、易磨损、不适用于粘性物料二、常用污泥干化工艺• 2.4浆叶式干燥工艺优点：占地面积小、热效率高、投资成本低、尾气处理量少缺点：设备结构复杂、检修困难，易磨损、使用寿命短、运行成本较高三、传统炭化技术介绍四、干化-炭化工艺介绍由上述分析，可知目前国内常用的污泥干化、炭化方式均存在热效率低、能源消耗量大、易产四、干化-炭化工艺介绍•污泥二级干化-炭化技术，具有物料适应能力强，速度快，能耗低等优点，拥有多项国家专利。
该系统将一级烘干机、二级烘干机、污泥炭化机立式串联设计，大幅度提高了能源利用效率，实现了污泥资源化利用。
一级干化机安装位置二级干化机安装位置裂解炭化机安装位置系统安装图一级干化系统80%含水污泥•二级干化-炭化流程图四、干化-炭化工艺介绍污泥炭裂解炭化系统尾气处理系统生物质汽化炉二级干化系统四、干化-炭化工艺介绍• 4.1生物质气化炉原理：生物质气化炉是通过热化学过程，将生物质裂解气化成为气体燃料，俗称“木煤气”。
生物质气化炉为整套工艺系统提供热源四、干化-炭化工艺介绍实现以可燃气体热值高四、干化-炭化工艺介绍一级干化污泥二级干化污泥四、干化-炭化工艺介绍污泥裂解炭化技术污泥裂解炭化装置•炭化裂解技术原理本技术立足于传统生物质汽化炉四、干化-炭化工艺介绍制炭工艺，研发出更适用于污泥裂解炭化的设备，设备成本较低，能量利用效率及处理效果均有明显提高。
污泥内热式炭化技术探讨
污泥内热式炭化技术探讨污泥内热式炭化技术是一种通过高温处理污泥，将有机物质转化为炭质产物的技术。
随着环境问题日益严重，污泥处理成为了一个重要议题。
而污泥内热式炭化技术正是针对污泥处理而提出的一种新型技术，具有高效、低排放、资源化利用的特点，受到了广泛关注。
本文将对污泥内热式炭化技术进行探讨，分析其工艺原理、优势及应用前景。
一、污泥内热式炭化技术的工艺原理污泥内热式炭化技术是指将污泥进行高温处理，通过热解和气化过程，将污泥中的有机物质转化成炭质物质的一种技术。
其主要工艺流程包括预处理、干燥、炭化和降温等环节。
污泥需要进行预处理，包括除水、除杂质等工序，以减少后续处理工艺的能耗。
随后，对污泥进行干燥处理，使其含水率降至一定程度，以利于后续热解和气化过程的进行。
然后，将干燥后的污泥送入炭化炉内，进行高温热解和气化处理，这一过程中会释放出大量的有机气体和热能，而污泥中的有机物质则被转化为炭质产物。
在炭化过程结束后，需要对产生的炭质物质进行降温处理，以降低其温度，使其能够安全地进行后续的储存和运输。
二、污泥内热式炭化技术的优势污泥内热式炭化技术相较于传统的污泥处理技术，具有诸多优势。
1.资源化利用污泥内热式炭化技术能够将污泥中的有机物质转化为炭质产物，实现了对污泥资源的有效利用。
这些炭质产物可以作为生物质能源利用，用于发电、供暖等方面，实现了资源的再利用，减少了对传统能源的消耗。
2.减量化处理污泥经过内热式炭化处理后，其体积会大大减小，而且产生的炭质产物具有较高的稳定性和安全性，可以减少对垃圾填埋场的占用，减轻了环境压力。
3.减少污染物排放在污泥内热式炭化技术的过程中，通过高温处理还可以有效地分解有机物质，降解污泥中的重金属、有机污染物等，减少了对环境的二次污染。
4.降低能耗在整个炭化过程中，可以通过循环利用热能、进行余热回收等技术手段，使能耗得到有效降低，提高了能源利用效率。
5.多产物综合利用除了产生炭质物质外，污泥内热式炭化技术还可以产生一定量的燃气、液体产物等，这些产物可以用于能源利用、化工原料生产等多个领域，实现了资源的综合利用。
污泥干化炭化技术
市政污泥干化-炭化技术目录一、常用污泥干化概述四、干化-炭化工艺介绍二、传统污泥干化工艺三、炭化技术的介绍五、工艺特点六、污泥炭产品性能及利用七、污泥炭化技术案例一、常用污泥干化概述工艺和设备，直接或间接的使污泥中水分快速的蒸发的一种工艺。
二、常用污泥干化工艺• 2.1流化床干化工艺优点：结构简单、操作方便、投资成本低、占地面积小排空缺点：热效率低、设备易磨损、运行成本高、尾气处理量大，易造成二次污染湿物料洗涤塔旋风除尘器蒸汽换热器冷凝水鼓风机自然空气引风机成品成品进水回水料仓二、常用污泥干化工艺• 2.2薄层干燥工艺优点：无返料混合，处理时间短、尾气处理量少、物料适应范围广缺点：热效率低、设备易磨损、占地面积大、投资运行成本较高二、常用污泥干化工艺• 2.3 圆盘式干燥工艺优点：热效率较高、噪声低、占地面积小、运行成本较低缺点：设备投资成本高、处理量受限、易磨损、不适用于粘性物料二、常用污泥干化工艺• 2.4浆叶式干燥工艺优点：占地面积小、热效率高、投资成本低、尾气处理量少缺点：设备结构复杂、检修困难，易磨损、使用寿命短、运行成本较高三、传统炭化技术介绍四、干化-炭化工艺介绍由上述分析，可知目前国内常用的污泥干化、炭化方式均存在热效率低、能源消耗量大、易产四、干化-炭化工艺介绍•污泥二级干化-炭化技术，具有物料适应能力强，速度快，能耗低等优点，拥有多项国家专利。
该系统将一级烘干机、二级烘干机、污泥炭化机立式串联设计，大幅度提高了能源利用效率，实现了污泥资源化利用。
一级干化机安装位置二级干化机安装位置裂解炭化机安装位置系统安装图一级干化系统80%含水污泥•二级干化-炭化流程图四、干化-炭化工艺介绍污泥炭裂解炭化系统尾气处理系统生物质汽化炉二级干化系统四、干化-炭化工艺介绍• 4.1生物质气化炉原理：生物质气化炉是通过热化学过程，将生物质裂解气化成为气体燃料，俗称“木煤气”。
生物质气化炉为整套工艺系统提供热源四、干化-炭化工艺介绍实现以可燃气体热值高四、干化-炭化工艺介绍一级干化污泥二级干化污泥四、干化-炭化工艺介绍污泥裂解炭化技术污泥裂解炭化装置•炭化裂解技术原理本技术立足于传统生物质汽化炉四、干化-炭化工艺介绍制炭工艺，研发出更适用于污泥裂解炭化的设备，设备成本较低，能量利用效率及处理效果均有明显提高。
污水处理厂污泥处置方式 污泥干化炭化技术介绍
污水处理厂污泥处置方式污泥干化炭化技术介绍2020年4月14日随着国家对污泥含水率要求的提升，如《城镇污水处理厂污泥处置园林绿化用泥质》GBT23486-2009，要求含水率<40%；《城镇污水处理厂污泥处置混合填埋泥质》CJT-2007，要求作覆盖材料含水率<45%，普通污泥脱水至80%已经不满足要求。
污泥干化是在污泥脱水后，利用热能进一步减少污泥含水率的方法。
通过干化处理后，污泥的含水率可降至10%～40%，可以有效减少污泥体积。
无论是工业污泥还是市政污泥，其处理的一个可行性目的就是可以作为原料返回到工艺中。
目前国家出台了多项政策，鼓励污泥减量化、稳定化、无害化、资源化。
降低污泥含水率是减量化的途径，这也是污泥资源化利用的前提，因而污泥干化技术在国内大力推广。
污泥炭化技术是将污泥在炭化机中进行无氧或微氧的条件下的“干溜”，使污泥中的水分蒸发出来，同时又地保留了污泥中的碳值过程。
污泥中的有机物被炭化，炭化后的污泥性质类似于活性炭，可以广泛用于吸附除臭脱水等用途。
而且炭化后的污泥体积小，污泥中无有毒气体等，不会造成二次污染。
所以污泥炭化是一种既不会损坏环境又能资源回用的经济型处理技术。
污泥炭化技术不仅能有效处理污泥，还能将其制成具有高附加值的活性炭，实现了废弃物的资源化处置！污泥干化处理的特点：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无臭且无病原体，减轻了污泥有关的负面效应，使处理后的污泥更易被接受；4 具有多种用途，如作肥料、土壤改良剂、替代能源等。
所以无论填埋、焚烧、农业利用还是热能利用，污泥干化都是重要的第一步，若将污泥继续进行碳化处理，可进一步减容，同时可将污泥资源化。
经过碳化后的污泥有以下几点优势：1 经碳化后进一步减容，产品质轻，比表而积大；2碳化污泥热值比干燥后的污泥热值高，可作燃料使用；3碳化产物无害，不产生二噁英等有毒物质，环境负面效应基本为零；4碳化物用途广，可作除臭剂、土壤改良剂等。
污泥处理之污泥碳化技术
污泥处理之污泥碳化技术【学员问题】污泥处理之污泥碳化技术？【解答】所谓污泥碳化，就是通过一定的手段，使污泥中的水分释放出来，同时又最大限度地保留污泥中的碳值，使最终产物中的碳含量大幅提高的过程（SludgeCarbonizationo在世界范围内，污泥碳化主要分为3种。
（1）高温碳化。
碳化时不加压，温度为649982℃。
先将污泥干化至含水率约30%，然后进入碳化炉高温碳化造粒。
碳化颗粒可以作为低级燃料使用，其热值约为836012540kJ/kg（日本或美国）。
技术上较为成熟的公司包括日本的荏原、三菱重工、巴工业以及美国的IES等。
该技术可以实现污泥的减量化和资源化，但由于其技术复杂，运行成本高，产品中的热值含量低，目前尚未有大规模地应用，最大规模的为30删湿污泥。
（2）中温碳化。
碳化时不加压，温度为426537℃。
先将污泥干化至含水率约90%，然后进入碳化炉分解。
工艺中产生油、反应水（蒸汽冷凝水）、沼气（未冷凝的空气）和固体碳化物。
该技术的代表为澳大利亚ESI公司。
该公司在澳洲建设了1座100t/d的处理厂。
该技术可以实现污泥的减量化和资源化，但由于污泥最终的产物过于多样化，利用十分困难。
另外，该技术是在干化后对污泥实行碳化，其经济效益不明显，除澳洲一家处理厂外，目前尚无其他潜在的用户。
（3）低温碳化。
碳化前无需干化，碳化时加压至68MPa，碳化温度为315℃，碳化后的污泥成液态，脱水后的含水率50%以下，经干化造粒后可作为低级燃料使用，其热值约为15048～20482kJ/kg（美国）。
该技术通过加温加压使得污泥中的生物质全部裂解，仅通过机械方法即可将污泥中75%的水分脱除，极大地节省了运行中的能源消耗。
污泥全部裂解保证了污泥的彻底稳定。
污泥碳化过程中保留了绝大部分污泥中热值，为裂解后的能源再利用创造了条件14t.污泥水解热干化技术污泥水热干化技术通过将污泥加热，在一定温度和压力下使污泥中的粘性有机物水解，破坏污泥的胶体结构，可以同时改善脱水性能和厌氧消化性能。
污泥内热式炭化技术探讨
污泥内热式炭化技术探讨污泥内热式炭化技术是一种将污泥通过内热加热的方式进行炭化处理的技术。
该技术主要通过控制污泥的加热过程，使其在高温环境下分解产生的气体能够得到有效的利用，从而达到减少污泥量和资源化利用的目的。
本文将探讨污泥内热式炭化技术的原理、工艺流程以及应用前景。
污泥内热式炭化技术的工艺流程主要包括预处理、热解、冷却、气体分离和炭质化处理等几个环节。
首先对污泥进行预处理，如去除杂质，减少水分含量等。
然后将预处理后的污泥投入到炭化设备中，进行热解反应。
在热解过程中，污泥中的有机物质开始分解，产生大量的气体和炭质物。
利用内热式炭化技术的特点，将热解过程中产生的高温气体和部分余热循环利用。
经过热解后，产生的气体和炭质物需要进行冷却和分离处理。
冷却过程主要是降低气体温度，使其能够进一步净化和利用。
气体分离过程则是通过不同的分离设备，将气体中的有用成分如甲烷、一氧化碳等分离出来。
而炭质物则需要经过进一步处理，如破碎、分级等步骤，以获得高品质的炭质产品。
污泥内热式炭化技术具有诸多优点。
该技术能够实现污泥的资源化利用，将污泥中的有机物质转化为高附加值的炭质产品。
该技术具有高热效率和低能耗的特点。
通过循环利用热能和余热，可以有效减少能源的消耗。
该技术还可以对污泥中的有毒有害物质进行处理和稳定，减少其对环境和人体的危害。
污泥内热式炭化技术在实际应用中具有广阔的前景。
该技术可以广泛应用于城市污水处理厂和工业废水处理厂等污水处理领域。
通过将污泥炭化处理，可以减少污泥的体积和负荷，达到节约土地、保护环境等目的。
该技术还可以应用于有机固体废弃物的处理和利用。
通过炭化处理，可以将有机固体废弃物转化为有用的炭质产品，如生物质炭、活性炭等，从而实现资源化利用。
污泥内热式炭化技术是一种将污泥进行炭化处理的有效方法。
通过控制热解过程和循环利用热能，能够高效地减少污泥量和资源化利用。
该技术在污水处理和固体废弃物处理等领域具有广阔的应用前景，有助于实现资源的循环利用和环境的可持续发展。
污泥内热式炭化技术探讨
污泥内热式炭化技术探讨污泥内热式炭化技术是一种通过高温处理污泥，将其转化为资源的技术。
该技术可以有效去除污泥中的有机物和重金属，减少其体积和污染物含量。
污泥内热式炭化技术的炭化过程是在相对封闭的高温环境下进行的。
将污泥放入密闭式的炭化设备中，然后通过加热，使污泥中的水分和挥发性有机物蒸发。
随后，在高温条件下，污泥中的有机物发生裂解和重排，生成固体炭质产物。
污泥内热式炭化技术的主要优点是能够将污泥中的有机物转化为固体炭质产物，使其具有较高的热值和稳定性。
这样既能减少对土壤的二次污染，又能通过燃烧或其他方式利用炭质产物，并获得能源或其他价值。
该技术还可以有效去除污泥中的重金属等有害物质，因为重金属主要以烟气、炉渣等形式存在于产物中。
污泥内热式炭化技术也存在一些挑战和问题。
炭化设备的投资和运行成本较高，需要消耗大量能源。
炭化过程中产生的烟气含有有机物和颗粒物等污染物，需要进行处理和排放控制。
炭化设备的稳定运行和产物质量的控制也是技术难题。
炭化过程中，污泥中的一部分有机物会被还原为甲烷等温室气体，对环境产生影响。
为了克服上述问题，可以采取以下措施。
可以提高设备的热效率，降低能源消耗。
可以引入烟气处理设备，对排放的烟气进行处理和净化。
还可以通过改变炭化温度、时间等参数，控制产物的质量和有机物的转化率。
可以采取措施收集和利用产生的温室气体，减少对环境的影响。
污泥内热式炭化技术在处理污泥和资源化利用方面具有潜在的优势和应用前景。
还需要进一步研究和改进，以提高技术的经济性和环境友好性。
污泥碳化设备工作原理
污泥碳化设备工作原理
污泥碳化设备的工作原理如下：
1. 预处理：将污泥进行初步处理，包括去除杂质、水分调整等。
可以采用筛分、压滤、干燥等方法。
2. 碳化反应：对预处理后的污泥进行碳化反应。
主要是将有机物质在高温下分解为固体残渣和气体产物，其中气体产物包括可燃气体和非可燃气体。
3. 固体残渣处理：将碳化反应生成的固体残渣进行进一步处理。
可以采用磁选、浸出、颗粒分类等方法，进一步提取其中的有用物质。
4. 气体处理：对碳化反应产生的气体进行处理。
可采取洗涤、吸收等方法，去除其中的有毒有害物质和颗粒物。
5. 余热回收：污泥碳化过程中会产生大量热量，可以通过余热回收技术，将热量转换为其他形式的能量，提高能源利用效率。
6. 排放处理：经过处理后的固体残渣和气体产物可以进行环境友好的处置，如用作土壤改良剂、填埋处理、焚烧等，确保污染物的无害化处理。
通过以上步骤，污泥碳化设备可以将含有机物的污泥进行碳化处理，从而实现资源化利用和无害化处置的目的。
污泥干化碳化技术
污泥干化碳化技术
由于污泥等是生物质类物质，因此其干化过程会发生明显收缩，污泥从机械脱水后的含水率80％干化到20％以下，一般体积会大幅度缩小(大概为原始的9％左右，密度由开始的1.04g/cm3增加到1.07g/cm3)，主要是因为随着水分降低，污泥弹性模量变小，此时污泥表面水分的蒸发所引起的收缩及它内部的约束，会造成最终干化快具有非常结实的结构，类似于石头。
该类剩余有机质形成的致密物质，不利于后续热解制成高品位碳，也严重影响焚烧过程与空气充分混合，不利于其完全燃烧。
因此，如何在污泥干化过程中减少其体积的大幅度收缩，减少污泥等泥质生物质垃圾在干化过程中的收缩，以避免整个过程缺乏相应的气体输送孔道，成为污泥干化过程需要解决的问题，也有利于后续污泥的最终处理。
如果在污泥的干化收缩过程中植入部分物质构建骨架，如某些大分子的有机物，既可以给污泥增加骨架，又可以增加污泥中的碳含量，同时添加一些有机的造孔剂，如淀粉、锯末、木屑、秸秆等天然纤维，就能够为后续污泥的炭化提供良好的条件。
污泥炭化处理技术综述
（1）破坏污泥细胞,释放细胞内水分— ——基于对污泥细胞结
79
《资源节约与环保》 2019 年第 1 期
构和水分布的原理[13]。 （2）热作用下有机物水解,破坏胶体结构— ——基于对污泥胶
（3）低温炭化。炭化温度约为 315℃，需要加压约 6~8Mpa，炭 化前无需干化。污泥经过炭化含水率 50％以下，呈液态，经干化造 粒后可作为低级燃料使用。该技术通过加温加压使得污泥中的生 物质全部裂解，实现了污泥的稳定化[7]。污泥炭化过程中保留了绝 大部分污泥中热值，为裂解后的能源再利用创造了条件[14]。
《资源节约与环保》 2019 年第 1 期
DOI:10.16317/ki.12-1377/x.2019.01.062
污泥炭化处理技术综述
刘佩垚 1,2 赵 俊 1 田 伟 1 朱准平 3 （1 中联西北工程设计研究院有限公司 陕西西安 710082 2 南昌航空大学材料科学与工程学院 江西南昌
1 污泥处理
1.1 污泥处理技术 传统的污泥处理方法主要包括填埋、堆肥、焚烧和干化。由
于污泥填埋会对地下水造成很大影响，2005 年欧洲开始完全禁 止填埋。而运用堆肥方式处置污泥占地面积大，有害物污染扩散 快，处理时间长，对周围环境产生臭气影响，堆肥后产生的有机 肥仍不能达到无害的目的，重金属也无法获得有效控制。焚烧方
3 青岛博迈斯环保技术有限公司 山东青岛 266071）
330063
摘 要：随着我国近年来污泥产量的迅速增加，污泥 炭化技术逐渐步入了公众的视线。 污泥炭化技术可以实 现污泥处理的稳定化、无害化、减量化、资源化，是目前污 泥处理的新技术。 本文主要介绍了污泥炭化技术的几种 类型、主要原理及其优势。 综述了目前国内外污泥处理研 究进展。 归纳污泥生成的再生碳二次利用方向，最后提出 了该项技术的研究展望。
污泥碳化技术
污泥处理最新技术汇总（1）：美国SlurryCardTM污泥碳化工艺本文出自: 水世界网作者: menu771222 点击率: 12091.1 什么是污泥碳化市政污泥中含有可燃物质，尤其是生化污泥（二沉池排出的剩余污泥），由于其中含有大量的活性污泥细菌，可燃物质量更大。
根据上海、天津等地的污泥发热量试验，中国市政污泥中的发热量约为2200－3300大卡/吨干物质。
其中消化后的污泥发热量较低，一般仅为未消化污泥的70％左右。
夏季污泥的发热量比冬季低。
所谓污泥碳化，就是通过给污泥加温和加压，使生化污泥中的细胞裂解，将其中的水分释放出来，同时又最大限度地保留了污泥中碳质的过程。
污泥碳化的优势在于，污泥碳化是通过裂解方式将污泥中的水分脱出，能源消耗少，剩余产物中的碳含量高，发热量大，而其它工艺大多数是通过加热，蒸发的方式去除污泥中的水分，耗能大，灰分中的碳质低，利用价值小。
1.2 污泥碳化的发展世界上污泥碳化技术的发展分为以下三个阶段。
（1）理论研究阶段（1980－1990年）。
这个阶段的研究集中在污泥碳化机理的研究上。
这个阶段一个突出特点就是大量的专利申请。
Fassb ender, A.G等人的STORS专利，Dickinson N.L污泥碳化专利都是在这期间申请和批准的。
（2）小规模生产试验阶段（1990－2000年）。
随着污泥碳化理论研究的深入和实验室试验的成功，人们开始思考将污泥碳化技术转变成为真正商业化污泥处理的装置。
在大规模商业化之前，为了减少投资风险，需要对该技术进行小规模生产性试验（Pilot Trial）。
通过这些试验，污泥碳化技术开始从实验室走向工厂。
这期间设计和制造了许多专用设备，解决了大量实际工厂化的技术问题。
这个阶段的特点如下：规模小。
例如1997年日本三菱在宇部的污泥碳化厂规模为20吨/天；1992年，日本ORGANO公司在东京郊区建了一个污泥碳化试验厂；1997年Thermo Energy 在加利福尼亚州Colton市建立了一个污泥碳化实验厂规模为每天处理5吨干泥。
污泥水热碳化的原理
污泥水热碳化的原理
污泥水热碳化是一种污泥处理技术,其基本原理是通过高温pyrolysis 将污泥有机物转化为固体炭和气态产品。
主要反应过程如下:
1. 预处理
将污泥干化至一定的固含量,然后粉碎,改善反应性能。
调节pH值,添加适量催化剂如氢氧化钾等。
2. 加热干馏
在无氧或缺氧条件下,将预处理后的污泥placing于反应器中,緩慢加热到
400-600C左右。
污泥中的有机物在高温下发生裂解、重整等反应。
3. 挥发成分的形成
污泥有机物在热解过程中,小分子组分会被挥发出气态产品,如CO2, CO, CH4等,还有一些蒸气等。
气态产品需要经收集与净化后方可利用。
4. 固体炭的形成
大分子有机物通过热解会重新聚合生成固体炭Produkt。
固体炭含有丰富的微
孔结构,可用于土壤改良等。
也可以作为能源继续利用。
5. 灰分成分
除去有机物后,污泥中的无机残留物会形成热碳化灰,其中含有如磷、钾等营养盐,可作肥料回用。
6. 富营养液的回收
热解过程中会析出含氮、磷、钾等营养成分的富营养液体,可以经过处理回收利用。
7.尾气治理
尾气中可能含有如NOx, H2S等污染物,需碳吸附、催化氧化等方法净化处理。
综上,热碳化可以有效降解和资源化污泥,改善环境。
但也需要关注可能产生的二次污染,对污泥的可再生利用具有重要意义。
污泥碳化工艺说明
污泥碳化工艺说明
污泥碳化技术是污泥热解技术之一。
在无氧或缺氧状态下，污泥加热到一定温度后，污泥中的水分首先蒸发，接着污泥中含有碳、氢、氧以及氮元素等有机成分被干馏、热分解，生成甲烷、乙烷以及乙烯等低分子物质。
由于水分的蒸发和分解气体的挥发，在表面和内部形成了众多的小孔。
在进一步的升温后有机成分持续减少，最终形成富含固定碳素的碳化产品。
在碳化炉内，干燥污泥的中的水分首先进一步蒸发，此后干燥污泥中含有碳、氢、氧以及氮元素等有机成分被干馏热分解，可燃挥发性气体析出。
可燃挥发性气体主要成分是甲烷、乙烷以及乙烯等低分子物质及油类等高分子物质。
可燃挥发性气体从螺旋输送管壳体上部设有的气孔中逸出后，在高温及有氧的碳化炉中燃烧，作为碳化炉内干燥污泥和碳化处理的热源。
外热多段式碳化加热炉由多段螺旋输送管上下贯通，螺旋传送器外面有一层设有小孔的外壳，由分段式的螺旋输送管依次被移送到上段、中段、下段。
碳化炉下部的预热炉燃烧产生 650～800℃高温，从而将碳化加热炉螺旋输送管的壳体加热至 450～650℃，通过碳化加热炉螺旋输送管内的干燥污泥在低氧状态下受热分解。
污泥碳化技术具有减量化明显、能量有效回收利用、温室气体减排、重金属固化、避免产生二嚅英、占地少、运行成本低等特点。
污泥经过碳化高温处理后的产品具有无臭味和化学性质稳定的特点，在
碳化过程中，重金属被固化在碳化物产品中，性质趋于稳定且对环境无危害。
污泥碳化
利用污泥制备活性炭，采用热解碳化法、物理活化法、化学活化法三种方法制备污泥吸附剂，并将其用于去除烟气中的SO2，虽然制得的污泥吸附剂比表面积在114 m2/g 左右，与商品活性炭的633 m2/g 相差较大，但是脱硫效率略低于商品活性炭。
污泥中因成分复杂，制备的活性炭孔径分布较宽，含有的重金属氧化物及盐类物质对SO2的吸附起到催化的作用，大大提高了其吸附量。
制活性炭的污泥有机质含量大部分为50——60%，C的含量约为30%左右，并且为保证最后碳的含量，有的实验在开始时加入秸秆等含碳物质增加含碳量。
另外，试验中所加的活化剂也有下列作用：
①在一定温度下，氯化锌可以使污泥中的氢、氧原子以水的形式去除，而不是作为碳氢化合物或含氧有机化合物而排出，从而使更多的碳保留在原料中，提高污泥活性炭的产率；
②氯化锌对污泥原料中的有机质起润胀、胶溶以至溶解的作用，从而形成孔隙；
③氯化锌在有机质炭化时能起骨架的作用，即它们在原料被炭化时给新生的碳提供一个骨架，让炭沉积在它的上面。
制活性炭试验流程:先将干污泥与活化剂（如氯化锌浸渍液）按一定比例搅和浸渍;然后将浸渍污泥装入坩埚放入高温马沸炉并控制一定温度进行活化,再冷却、洗涤数次;最后放入烘箱
内在105～115℃温度条件下干燥,即成为含碳吸附剂产品。
关于两者的成本与售价。
陶粒按体积立方来卖，每立方400kg左右，售价200元左右。
成本依据各地情况不一，差别较大，一般集中于100——150元。
而依据林老师所给资料，污泥质活性炭是按吨来卖，成本5000元一吨，售价为6000一吨。
污泥内热式炭化技术探讨
污泥内热式炭化技术探讨污泥是城市污水处理过程中产生的一种含水高、有机质质量浓度高且比较稳定的废弃物质。
处理这种废弃物质需要耗费大量的能源和金钱，同时也会带来环境的问题。
因此，寻找一种有效、环保、经济的处理方法就显得非常重要。
近年来，炭化技术已经被广泛应用于污泥处理中，其中，内热式炭化技术是一种非常有效的处理方式。
内热式炭化技术（Internal heat carbonization，IHC）是指在密闭反应器中通过污泥自身产生的热量实现热分解和干馏的过程。
反应器内的温度、压力、空气流量、停留时间等参数都可以通过控制实现最佳的反应条件，从而获得最佳的炭化效果。
该技术主要包括以下两个阶段的过程：1. 热分解阶段：在热分解阶段，污泥中的有机质被分解为水、气体和一部分的固体，其中水和气体会排出反应器外，而固体则为残留物，需要进一步干馏。
2. 干馏阶段：在干馏阶段，反应器内的温度持续升高，有机质进一步分解，同时生成了固体炭和气体，炭在反应器底部直接沉积，气体被收集，可以用于内循环或者发电等。
内热式炭化技术的主要优点在于：1. 能够将污泥转化为稳定的炭质产物，避免了污泥中有机物的排放，减少了环境污染。
2. 该技术可以使污泥中的重金属得到有效的隔离，降低了对环境的危害。
3. IHC技术不需要外部能源，可以通过污泥自身产生的热量维持反应器内的温度，节约了能源成本。
4. 反应器内有良好的温度控制和氧气控制系统，可以控制气体的产生和排放，避免了污染物的排放。
5. 炭化后产生的资源可以利用于农业肥料、生物质燃料及其他用途，资源化利用。
综上所述，内热式炭化技术是一种非常有效、环保、经济的污泥处理方法，为解决污泥处理难题提供了新的方向。
在今后的应用过程中，需要进一步优化控制系统、提高设备稳定性、盈利模式等方面的研究和探讨。
【专业知识】污泥处理之污泥碳化技术
【专业知识】污泥处理之污泥碳化技术【学员问题】污泥处理之污泥碳化技术？【解答】所谓污泥碳化，就是通过一定的手段，使污泥中的水分释放出来，同时又最大限度地保留污泥中的碳值，使最终产物中的碳含量大幅提高的过程（SludgeCarbonizationo在世界范围内，污泥碳化主要分为3种。
（1）高温碳化。
碳化时不加压，温度为649982℃。
先将污泥干化至含水率约30%，然后进入碳化炉高温碳化造粒。
碳化颗粒可以作为低级燃料使用，其热值约为836012540kJ/kg（日本或美国）。
技术上较为成熟的公司包括日本的荏原、三菱重工、巴工业以及美国的IES等。
该技术可以实现污泥的减量化和资源化，但由于其技术复杂，运行成本高，产品中的热值含量低，目前尚未有大规模地应用，最大规模的为30删湿污泥。
（2）中温碳化。
碳化时不加压，温度为426537℃。
先将污泥干化至含水率约90%，然后进入碳化炉分解。
工艺中产生油、反应水（蒸汽冷凝水）、沼气（未冷凝的空气）和固体碳化物。
该技术的代表为澳大利亚ESI公司。
该公司在澳洲建设了1座100t/d 的处理厂。
该技术可以实现污泥的减量化和资源化，但由于污泥最终的产物过于多样化，利用十分困难。
另外，该技术是在干化后对污泥实行碳化，其经济效益不明显，除澳洲一家处理厂外，目前尚无其他潜在的用户。
（3）低温碳化。
碳化前无需干化，碳化时加压至68MPa，碳化温度为315℃，碳化后的污泥成液态，脱水后的含水率50%以下，经干化造粒后可作为低级燃料使用，其热值约为15048～20482kJ/kg（美国）。
该技术通过加温加压使得污泥中的生物质全部裂解，仅通过机械方法即可将污泥中75%的水分脱除，极大地节省了运行中的能源消耗。
污泥全部裂解保证了污泥的彻底稳定。
污泥碳化过程中保留了绝大部分污泥中热值，为裂解后的能源再利用创造了条件14t.污泥水解热干化技术污泥水热干化技术通过将污泥加热，在一定温度和压力下使污泥中的粘性有机物水解，破坏污泥的胶体结构，可以同时改善脱水性能和厌氧消化性能。
污泥内热式炭化技术探讨
污泥内热式炭化技术探讨随着城市化进程的不断加快和工业生产的日益增加，污泥成为了城市生活垃圾和工业废水处理过程中产生的大量固体废物。
污泥的处理一直是环保领域和城市规划中的难题之一。
传统的污泥处理方式包括填埋和焚烧，但这些方式都存在着环境污染和资源浪费的问题。
寻找一种有效的污泥处理技术成为了当务之急。
内热式炭化技术是一种新型的污泥处理方法，其原理是利用高温加热污泥，使其发生干馏和气化反应，从而将有机物转化为高效的炭质物质。
内热式炭化技术的出现为污泥的有效处理提供了新的思路和方法。
污泥内热式炭化技术的基本过程是将污泥在密封的环境中经过高温加热，使其发生干馏和气化反应，最终转化为炭质物质和其他气体产物。
该技术的优势在于可以将污泥中的有机物转化为高效的炭质物质，从而减少污泥对环境的污染，同时还可以获得有用的能源和材料。
具体而言，污泥内热式炭化技术的过程包括以下几个步骤：首先是预处理阶段，将污泥进行初步的浓缩和干化处理，以减少处理过程中的能源消耗和提高处理效率；然后是炭化反应阶段，将预处理后的污泥放入内热炉中，在高温下进行干馏和气化反应，将有机物转化为炭质物质和气体产物；最后是产品收集和处理阶段，将炭质物质和气体产物进行收集和处理，从中获取有用的能源和材料。
污泥内热式炭化技术的优势主要体现在以下几个方面：首先是对污泥的处理效果好，可以有效地减少污泥对环境的污染，并将有机物转化为高效的炭质物质，降低了污泥的体积和有害物质的含量。
其次是资源利用效率高，通过内热式炭化技术处理后的产物可以用作生物质燃料或者农业有机肥料，具有很高的经济价值和利用前景。
再次是处理过程相对环保，内热式炭化技术采用密封式处理方式，减少了污泥处理过程对环境的侵害，并且还可以通过收集和处理气体产物，减少了有害气体的排放。
最后是能源回收效益好，通过内热式炭化技术处理污泥可以获得大量的有用气体和炭质物质，可以作为能源利用，实现能源的回收和再利用。
污泥内热式炭化技术探讨
污泥内热式炭化技术探讨近年来，随着环境污染日益严重，人们对环境保护问题越来越关注。
针对固体废弃物处理方面，炭化技术是一种被广泛研究和应用的方法。
在炭化技术的各种方法中，污泥内热式炭化技术因其高效、经济、环保、可持续等特点得到了越来越多应用和研究。
污泥炭化定义为固体化废弃物处理方法，是通过控制反应过程来将污泥转化为一种高效的热能源或者炭质产品。
内热式炭化技术是一种通过内部热能自持作用将污泥炭化的技术。
其特点是在炭化过程中，被氧气隔绝，增加了反应的高温程度。
此外在炭化产物中也没有任何的化学添加剂，因此经济、环保、可持续等有着独特的优势。
污泥内热式炭化技术的研究和应用领域相对广泛，比如农业、环保和工业等领域中均可应用。
污泥内热式炭化技术的应用场景主要是将污泥经过炭化转化为资源，同时可以将其作为能源和混合材料的生产原料使用。
其中能量和混合材料的两种用途主要是热能利用和减轻固废压力，将废弃物转化和引入在生产流程中的合理管理，进一步降低化学品和废物的资源消耗。
在污泥内热式炭化技术中，首先需要了解的是污泥的基本组成和结构，以及其炭化后的基本物理和化学性质。
污泥是不断被人们广泛开采的有机化合物，其含有高比例的有机成分。
然而，由于其复杂的化学性质，不同类型的污泥在炭化过程中需要考虑的因素也有所不同。
一般情况下，污泥内热式炭化技术中需考虑的污泥类型有生活污泥、农业生物质和工业废弃物等。
在污泥内热式炭化过程中，污泥经过热解、气化和碳化等不同反应阶段，生产出烟气、水和炭等三种产物。
同时，在污泥炭化过程中，需要掌握的炭化条件有温度、反应时间、浓度等。
其中，适宜的温度是达到炭化反应所必需的，过高或者过低会影响炭化效率。
反应时间也是影响炭化结果的关键因素之一，需要根据污泥类型和反应模式进行选择和调整。
浓度的影响来自污泥中含水量的不同，过高的含水量会影响污泥的炭化效率，而过低则会影响炭化反应的开展。
总体来说，污泥内热式炭化技术因其对环境的改善和资源循环利用的有益性，成为一种被广泛研究和应用的治污方案。
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【专业知识】污泥处理之污泥碳化技术
【学员问题】污泥处理之污泥碳化技术？
【解答】所谓污泥碳化，就是通过一定的手段，使污泥中的水分释放出来，同时又最大限度地保留污泥中的碳值，使最终产物中的碳含量大幅提高的过程（SludgeCarbonizationo在世界范围内，污泥碳化主要分为3种。
（1）高温碳化。
碳化时不加压，温度为649982℃。
先将污泥干化至含水率约30%，然后进入碳化炉高温碳化造粒。
碳化颗粒可以作为低级燃料使用，其热值约为836012540kJ/kg（日本或美国）。
技术上较为成熟的公司包括日本的荏原、三菱重工、巴工业以及美国的IES等。
该技术可以实现污泥的减量化和资源化，但由于其技术复杂，运行成本高，产品中的热值含量低，目前尚未有大规模地应用，最大规模的为30删湿污泥。
（2）中温碳化。
碳化时不加压，温度为426537℃。
先将污泥干化至含水率约90%，然后进入碳化炉分解。
工艺中产生油、反应水（蒸汽冷凝水）、沼气（未冷凝的空气）和固体碳化物。
该技术的代表为澳大利亚ESI公司。
该公司在澳洲建设了1座100t/d 的处理厂。
该技术可以实现污泥的减量化和资源化，但由于污泥最终的产物过于多样化，利用十分困难。
另外，该技术是在干化后对污泥实行碳化，其经济效益不明显，除澳洲一家处理厂外，目前尚无其他潜在的用户。
（3）低温碳化。
碳化前无需干化，碳化时加压至68MPa，碳化温度为315℃，碳化后的污泥成液态，脱水后的含水率50%以下，经干化造粒后可作为低级燃料使用，其
热值约为15048～20482kJ/kg（美国）。
该技术通过加温加压使得污泥中的生物质全部裂解，仅通过机械方法即可将污泥中75%的水分脱除，极大地节省了运行中的能源消耗。
污泥全部裂解保证了污泥的彻底稳定。
污泥碳化过程中保留了绝大部分污泥中热值，为裂解后的能源再利用创造了条件14t.
污泥水解热干化技术污泥水热干化技术通过将污泥加热，在一定温度和压力下使污泥中的粘性有机物水解，破坏污泥的胶体结构，可以同时改善脱水性能和厌氧消化性能。
随水热反应温度和压力的增加，颗粒碰撞增大，颗粒间的碰撞导致了胶体结构的破坏，使束缚水和固体颗粒分离。
经过水热处理的污泥在不添加絮凝剂的情况下机械脱水的含水率大幅度降低。
污泥的水解宏观上表现为挥发性悬浮固体浓度减少和COD．BOD以及氨氮等浓度增加。
水热干化技术采用浆化反应器，通过闪蒸乏汽返混预热浆化、蒸汽与机械协同搅拌，提高了系统的处理效率；在水热反应器中，采用蒸汽逆向流直接混合加热的方式，强化了传质传热过程，可以避免局部过热结焦碳化：在连续闪蒸反应器中，实现了系统能量的有效回收旧。
以上内容均根据学员实际工作中遇到的问题整理而成，供参考，如有问题请及时沟通、指正。
结语：借用拿破仑的一句名言：播下一个行动，你将收获一种习惯；播下一种习惯，你将收获一种性格；播下一种性格，你将收获一种命运。
事实表明，习惯左右了成败，习惯改变人的一生。
在现实生活中，大多数的人，对学习很难做到学而不厌，学习不是一朝一夕的事，需要坚持。
希望大家坚持到底，现在需要沉淀下来，相信将来会有更多更大的发展前景。