污泥干化焚烧工艺
污泥干化焚烧处理工艺和设计要点
沈 其 杰
( 上海宝钢 节能环保技 术有限公 司, 上海 2 0 1 9 0 1 )
摘
要: 生活污水厂二沉池排 出的的污泥、 工业废 水处理 经浓缩池产生的污泥等含有一 些不 易降解的有毒 物质 、 重金属 等, 掩埋 方式
给环境保护带来 了较重的负荷 。 引进 国外的污泥处理技术如干化 焚烧 工艺, 相 对于掩埋等方式 , 表现 出 巨大的优势。 从污泥的处理 方
法两方面 , 纸类 回收注意再生纸要脱墨 , 塑料 回收要注意产 品的 作用和改性添加剂的添加 ;废液 回收多是利用萃取、精馏等技 术, 还应 注意废渣 的处理 。 另外 , 要从实际出发 , 从全局考虑各方
资源节约型、 环境友好型社会 。
参考文献
[ 1 ] 夏志新 , 林晖 , 钟真宜 , 何春倩 , 黄树杰 , 李 惠萌 . 工业 园区固体废物
利 益诉求 , 科 学提升生产技术 , 力求在 变化多端 、 竞争激烈 的市 场 中更 进一步。
5 结束 语
资源化技术研 究[ J 3 . 再 生资源 与循环经济 , 2 0 1 3 ( 6 ) : l O 一 1 5 . [ 2 ] 吴小虎 , 吴翔. 刍议工业园区 固体废物资源化管理[ J ] . 科技与企业 ,
式分析 干化 焚烧 的优 势, 并对污泥焚烧种 类进行分析探 讨。 关键 词 : 污泥 ; 干化焚烧 ; 处理工艺 ; 设 计要 点 中图分 类号 : X 7 0 3 文献标识码 : B
1 污泥干化焚烧
D OI : 1 0 . 1 6 6 2 1  ̄ . c n k i . i s s n l 0 0 1 — 0 5 9 9 . 2 0 1 7 . I 1 D . 8 2
简述污泥焚烧的工艺流程
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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。
污泥干化焚烧工艺
污泥干化焚烧工艺1.污泥干化机理干化是为了去除污泥中的水分,提高污泥的热值,水分的去除要经历两个主要过程(1)蒸发过程:物料表面的水分汽化,由于物料表面的水蒸气压低于介质(气体)中的水蒸气分压,水分从物料表面进入介质。
(2)扩散过程:是与汽化密切相关的传质过程。
当物料表面水分被蒸发掉形成的物料表面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。
上述两个过程的持续交替进行基本反映了干化的机理。
污泥干化的加热方式可以分为直接干化和间接干化。
不同的加热形式决定了不同类型的干化工艺,直接干化是将高温烟气直接引入干化器,通过气体与湿物料的接触、对流进行换热,直干化将增加污染性气体。
代表设备有流化床干燥机;间接干化是将高温烟气的热量通过热交换器传给热介质(导热油或蒸汽),热介质在一个封闭的环路中循环,与污泥没有接触。
间接干化存在一定的热损失,但需要处理的烟气量小,不会产生二次污染。
代表设备有桨叶式干燥机2.流化床干化工艺。
2.1设备结构及工作原理目前国外焚烧处理污泥的技术流派很多,但主要应用的主要是两种方法:一、流化床干化技术、二、浆叶式干化技术流化床干化工艺采用流化床干燥机。
流化床干燥机从底部到顶部基本由三部分组成:(1)风箱:用于通过气体分布板将循环气体分送到流化床装置的不同区域。
(2)中间段:通过其中的热交换器将热量传递给污泥,并使之干化。
(3)抽吸罩:使流化的干颗粒脱离循环气体,而循环气体带着污泥细粒和蒸发的水分离开干化机。
流化床干化机工作原理如图1所示。
流化床干化系统的密封设计避免系统内的气体泄漏到大气中,同时避免大气进入干化系统。
密封设计是严格安全标准的前提,通过保证系统内部的惰性气体化(<6%容积,在开机、停机和运行等不同工况)实现。
通过冷却,循环气体以及水蒸汽的温度由85℃降到60℃。
而冷却水重新循环到污水处理厂。
而经过冷却及洗涤的循环气体通过风机回到流化床内。
流化床中出来的干化颗粒则通过惰性气体回路中的振动型冷床将温度降到<40℃。
污泥焚烧工艺流程
污泥焚烧工艺流程污泥焚烧工艺是一种将污泥燃烧转化为热能和电能的技术。
它可以有效地处理废水处理厂产生的污泥,并能够减少对环境的污染。
下面是污泥焚烧工艺的主要流程。
首先,将污泥从废水处理厂收集并输送到焚烧炉。
污泥中的水分含量较高,需要经过预处理过程,如浓缩和干燥,以减少水分含量并提高燃烧效率。
接下来,将干燥后的污泥送入焚烧炉。
焚烧炉是一个高温的燃烧室,可以将污泥彻底燃烧。
在焚烧炉内,污泥会被加热到高温,使其分解为水蒸气和废气。
同时,焚烧炉内的高温还能够将有机物质完全燃烧,从而消除污染物。
在焚烧过程中,废气中的污染物需要进一步处理。
首先,废气会通过除尘器进行除尘,以去除颗粒物和灰尘。
然后,废气经过脱硝装置,以减少氮氧化物的排放。
最后,废气经过脱硫装置,以去除硫化物和其他有害气体。
在焚烧炉中产生的热能可以通过热交换技术进行回收利用。
燃烧产生的高温烟气会被导入热交换器,与水或空气进行热量交换,产生蒸汽或热水。
这些废热可以用于供暖或发电。
最后,焚烧炉中的灰渣需要进行处理。
灰渣是焚烧过程中生成的固体废物,其中包含了未燃烧的杂质和金属物质。
灰渣可以通过固体废物处理设备进行处理,如冷却、破碎、分选等。
处理后的灰渣可以用于建筑材料或填埋。
总之,污泥焚烧工艺是一种高效、环保的废水处理方法。
通过燃烧污泥产生的热能和电能可以回收利用,减少对环境的污染。
此外,焚烧过程中产生的废气还需要进一步处理,以确保排放符合环保要求。
污泥焚烧工艺的流程复杂,但它能够有效地处理污泥并产生有价值的能源。
城市污水处理厂污泥干化焚烧技术
城市污水处理厂污泥干化焚烧技术随着城市化进程的加速和人口的增长,城市污水处理厂的污泥处理已成为一个急需解决的问题。
现在,一种越来越受欢迎的方法是利用污泥干化焚烧技术来处理污泥。
本文将介绍这种技术的原理、优点和应用。
原理污泥干化焚烧技术通常包括三个步骤:1.污泥干化:在无氧条件下,将污泥中的水分蒸发掉,从而减少其重量和容积。
干化可以通过自然干燥或机械干燥实现。
在自然干燥过程中,污泥被散布到大型泥田中,然后在太阳和空气的作用下蒸发。
机械干燥则需要使用烘干设备。
2.焚烧:在高温下将干化后的污泥燃烧并转化成灰烬和烟气,其中灰烬可以用作建筑材料,烟气经过净化设备处理后可以排放到大气中。
3.能量回收:通过对烟气进行冷却、净化和脱水,可以回收其中的热能和水分,用于加热干燥的污泥,以降低能源消耗。
优点污泥干化焚烧技术具有以下优点:1.减少污泥体积和重量: 干化后,污泥体积可减少70%以上,重量也可减少50%以上,这样就减少了对污泥处理场地的需求,同时也降低了处理和运输成本。
2.处理效率高: 干化焚烧可以一次性处理多量的污泥,处理效率高。
3.节能环保: 干化焚烧设备自带能源回收系统,节能环保,符合绿色发展观。
4.经济效益好: 干化焚烧可将污泥转化为可利用的资源,如灰烬材料,提高污泥的综合利用效率,经济效益较好。
应用污泥干化焚烧技术在城市污水处理厂中广泛应用。
目前,已经有不少污水处理厂采用这种技术来处理污泥,特别是在欧美发达国家普遍采用。
例如,一个标准废水处理厂每年生产的含1万吨污泥,采用干化焚烧处理后,仅剩下3.3吨的灰烬残渣。
针对中国,随着环保意识普及和环保法规的加强,近年来,污泥干化焚烧技术也在国内逐渐得到推广应用。
尤其在一些新建的、节能环保型污水处理厂中,已经开始使用这种技术。
总的来说,污泥干化焚烧技术具有处理效率高、能源回收和经济效益等优点,应用也逐渐得到推广。
对于城市污水处理厂来说,采用此种技术将会使其始终保持高效运作,实现物料的减少与资源的回收,同时也有利于推动城市绿色、可持续发展。
污泥干化处理技术与设备
污泥干化处理技术与设备一、污泥干燥焚烧污泥焚烧工艺根据焚烧方式又分为直接焚烧和干燥焚烧两种。
污泥的直接焚烧是将高湿污泥在辅助燃料作为热源的情况下直接在焚烧炉内焚烧。
由于污泥的含水量大、热值低,只有加入辅助燃料(煤、重油、柴油等)的情况下,污泥才能燃烧,耗费大量能源。
由于污泥含水量大,焚烧后的尾气量也比较大,后续尾气处理需要庞大的设备,操作控制难度大,相应造成后续喷淋塔、除雾塔等设备处理量大大增加,同时使设备投资和系统运行费用大大提高。
为了降低污泥处理运行费用和提高污泥焚烧效率,将污泥的直接焚烧改造为污泥经干燥后焚烧,因此需要配套污泥干燥设备系统。
污泥的干燥焚烧目的是高效、安全的实现污泥的完全矿化。
在焚烧工艺前面采用污泥干燥工艺的目的是实现污泥的减量化,节省后续焚烧处置的费用。
污泥中大量的水分在干燥阶段被除去,后续的焚烧炉将比直接燃烧时的体积减小,尾气处理系统在设备体积减小的同时,由于水蒸气含量的减少,处理难度会降低而效率会增加。
污泥干燥焚烧把污泥中的水分进行干燥处理后,配以适当比例的煤灰,焚烧产生热能发电。
虽然一次性投资稍高,但由于它具有其它工艺不可代替的优点,特别在污泥量的消减上,卫生化,最终出路上,处置占地面积上,都有其他工艺无法比拟的优势,是一种污泥最终出路的解决办法,在污泥的最终处置方面将有着广泛的前景。
污泥的干燥最早是在二十世纪四十年代开发的,经过几十年的发展,污泥干燥的优点正逐渐显现出来:干燥后的污泥与湿污泥相比,可以大幅度减小体积,从而减小了储存空间,以含水的湿污泥为例,干燥至含水30%时,体积可以减小;形成颗粒或粉状的稳定产品,使污泥形状大大改善;最终产品无臭且无病原体,减轻了污泥的有关负面效应,使处理的污泥更容易被接受;干化后的高热值污泥也可以替代能源,实现变废为宝。
1、污泥干燥的机理干燥是为了去除水分,水分的去除要经历两个主要过程:(1)蒸发过程:物料表面的水分汽化,由于物料表面的水蒸气压低于介质(气体)中的水蒸气分压,水分从物料表面移入介质。
污泥干化焚烧处置方案
污泥干化焚烧处置方案污泥是污水处理过程中产生的含水有机物混合物,它包含大量的有机质、养分和微生物等,如果不得当处理,会给环境和人类带来严重的污染问题。
干化焚烧是一种有效的污泥处理方式,本文将介绍干化焚烧处置方法及其优点。
干化处理干化处理是指将污泥中的水分去除到一定的干燥度,使其变成类似于普通固体废物的状态。
干化处理技术包括传统的自然干化、太阳能干化、机械压滤干化和热风干化等方法。
其中,热风干化法是一种较为成熟的技术,其主要过程是将湿度较高的污泥在风力或热力作用下,通过反应器内的翻动和烘烤,使其水分逐渐蒸发,使污泥得到干燥,在一定的温度和时间下,稳定了污泥的水分含量。
干化处理的优点在于减少污泥的体积和重量,并能提高其燃烧能力,从而降低污泥处理的成本和环境污染,达到资源化的效果。
焚烧处理焚烧处理是指将干化后的污泥放入焚烧炉中,燃烧掉其中的有机物,将其转化为二氧化碳、氮氧化物、水蒸气、氯化物等物质。
焚烧后的残渣可作为渣肥或填埋,对环境没有太大影响。
与其他污泥处理方式相比,焚烧处理具有很多优点。
首先,它可以将污泥中的有机物燃烧掉,从而达到减轻有机污染的效果。
其次,焚烧产生的废气可以通过处理设备进行净化,达到绿色环保的效果。
最后,焚烧处理还能产生热能,可以用于发电或供热等方面,从而实现能源的再利用。
总结干化焚烧是一种高效、经济、环保的污泥处理方式。
通过干化处理,污泥的体积和重量都得到了有效的减少,同时提高了污泥的燃烧能力。
而焚烧处理则能彻底燃烧污泥中的有机物,同时实现了能源的再利用。
因此,干化焚烧是一种值得推广的污泥处理方案。
污泥干化-焚烧工艺选择 09年3月25
来自浓缩池的湿污泥,不需要消化处理,但要先经过机械脱水至水分75%(对于热值为2600Kcal/ Kg的热值,75%是最高的许可水分,而不需补充燃料)。机械脱水输送至湿污泥储存仓,再输送至干燥机。湿污泥在干燥机中干燥至水分含量为30%到40%。干燥后的污泥再输送至流化床焚烧炉,在流化床焚烧炉中进行焚烧。为了防止有害物质的产生,如氧化氮(NOX)、二恶英(Dioxins)的产生,焚烧温度应严格控制在900度左右。为了保证流化焚烧的正常运行,在流化床焚烧炉中应当放入一定量的砂子,以定期补充流化床中砂子的损耗。一部分灰渣从流化床焚烧炉溢流口排出,一部分灰渣被燃烧空气带出。在流化床焚烧炉后,应加设下排式分离器,以分离被燃烧空气带出的细灰。经过分离除尘的燃烧空气进入干燥机,对湿污泥进行脱水干燥。离开干燥机的排气,经过旋风分离器除尘后,对燃烧空气进行预热,以保持整个系统的能量平衡。最后排气再经过湿式除尘器进行净化处理后,排入烟囱。因为该项目的污泥的重金属含量较高,可在湿污泥中加入特定的化学产品,以防止在焚烧过程中金属汞蒸发尾气中。在湿式除尘器的洗涤水中还可加入化学产品,进一步消除异味。
对于年处理50000吨湿污泥的项目,如果干燥后作肥料或者燃料,每年需财政补贴大约1100到1300万元人民币(不计人员工资,设备折旧等)。
由于污泥干化和污泥焚烧相结合比单污泥焚烧一次性投资少,处理成本低,故污泥干化往往是焚烧的前处理。北京市清河污水厂二期工程和天津市咸阳路污水厂,拟先建污泥干化装置。污泥干化可使污泥含水率控制在10%~40%,减少了污泥的体积和重量,降低了运输费和填埋费,而且污泥的臭味大为减少。
污泥干化焚烧工艺
污泥干化焚烧工艺1.污泥干化机理干化是为了去除污泥中的水分,提高污泥的热值,水分的去除要经历两个主要过程(1)蒸发过程:物料表面的水分汽化,由于物料表面的水蒸气压低于介质(气体)中(2)2.1床干化技术、二、浆叶式干化技术流化床干化工艺采用流化床干燥机。
流化床干燥机从底部到顶部基本由三部分组成:(1)风箱:用于通过气体分布板将循环气体分送到流化床装置的不同区域。
(2)中间段:通过其中的热交换器将热量传递给污泥,并使之干化。
(3)抽吸罩:使流化的干颗粒脱离循环气体,而循环气体带着污泥细粒和蒸发的水分离开干化机。
流化床干化机工作原理如图1所示。
流化床干化系统的密封设计避免系统内的气体泄漏到大气中,同时避免大气进入干化系统。
密封设计是严格安全标准的前提,通过保证系统内部的惰性气体化(<6%容积,在开机、停机和运行等不同工况)实现。
通过冷却,循环气体以及水蒸汽的温度由85℃降到60℃。
而冷却水重新循环到污水处理厂。
而经过冷却及洗涤的循环2.3凝。
蒸发的水分本身以及其他循环气体在85℃左右的温度水平冷却到60℃左右,然后冷凝,冷凝下来的水离开循环气体,排至厂区污水管道系统。
来自冷凝器的气体中含有微小水珠在一台汽水分离器内进行分离。
通过2台风机将干净而冷却的流化气体再循环到干化机。
其中,1台风机通过变频器适当调节循环气体流量。
流化床冷却器回路内的循环以同样方式处理,但无旋风分离器,因为无污泥细粒。
此外,冷却器气体回路中的冷却洗涤器用冷却水冷凝气体。
汽水分离器之后回路气体只要用一台简单的小型风机进行压缩,然后供应给流化床冷却器。
干化污泥由冷却回路气体冷却到低于40℃。
冷却回路中的氧含量由一台氧分析仪连续测量。
通过连续补充氮气,使冷却气体保持低氧环境。
整个系统工艺过程如图2所示:。
污泥处理工艺流程
污泥处理工艺流程
污泥处理工艺是指对污泥进行处理,使其达到环保标准,减少对环境的污染。
污泥处理工艺流程主要包括污泥的收集、脱水、干化、焚烧等环节。
下面将详细介绍污泥处理工艺的流程。
首先是污泥的收集。
污泥是指在污水处理过程中沉淀下来的含有固体颗粒的淤泥状物质。
污泥的收集是污泥处理工艺的第一步,通常采用污泥浓缩池或者沉淀池进行收集。
收集后的污泥需要经过初步处理,去除其中的杂质和水分。
接下来是污泥脱水。
脱水是将污泥中的水分去除,使其变得更加干燥。
常见的脱水方法有压滤、离心脱水、带式脱水等。
脱水后的污泥含水量大大降低,便于后续处理和运输。
然后是污泥的干化。
干化是指将脱水后的污泥进行干燥处理,使其含水量继续减少。
常见的干化方法有自然干化、机械干化、热风干化等。
干化后的污泥体积减小,便于运输和处理。
最后是污泥的焚烧处理。
焚烧是指将干化后的污泥进行高温燃烧,将其中的有机物质热解分解,达到无害化处理的目的。
焚烧后
的污泥可以得到能源回收,同时减少对环境的污染。
除了以上主要的处理环节,污泥处理工艺流程中还包括污泥的输送、储存和监测等环节。
污泥处理工艺需要严格遵守环保标准,确保处理后的污泥不会对环境造成二次污染。
总的来说,污泥处理工艺流程是一个复杂的系统工程,需要各个环节紧密配合,确保污泥能够得到有效处理,达到无害化处理的目的。
随着环保意识的提高,污泥处理工艺将会得到更多的关注和应用,为环境保护作出更大的贡献。
管窥深度脱水的污泥干化焚烧工艺
管窥深度脱水的污泥干化焚烧工艺刘雁滨石家庄市桥东污水治理工程筹建处摘要:随着我国经济的发展,人们越来越重视对材料和能源的充分和循环利用,从而实现节约资源,保护环境的重要目的。
近年来,中国的污水排放量在不断的增长,伴随着污水处理,其中也产生了大量的污泥,这种固体废弃物也在不断的增长,如果我们将处理的污泥直接送到填埋场来进行填埋,就会对大气环境和地下水造成很大的二次污染,这对于环境的保护是十分不利的。
鉴于此,本文主要针对深度脱水的污泥干化焚烧工艺进行相关浅析,仅供参考。
关键词:深度脱水;污泥干化;焚烧工艺1前言众所周知,我国当前的土地资源十分紧缺,环境污染非常严重,这对于人类社会的可持续发展造成了巨大的阻碍和影响,因此,我们一定要对污泥进行合理的处置,这样才能保证城市和社会的可持续的健康发展。
相关的人员有必要对相关的污泥干化焚烧工艺进行认真的研究与践行。
2污泥干化焚烧的必要性目前,我国国内都是采用机械脱水的方法来降低污泥中的含水率,污泥处理厂主要采用的方法是将湿污泥直接倒入到炉内进行焚烧,这种焚烧的技术会直接影响到锅炉内的运行稳定性。
在经济上,湿污泥中的水最终以水蒸气的形式来进行排放,大大降低了锅炉的热效率,而且增加了引风机的功率。
因此,我们在对湿污泥入炉焚烧前,有必要对其进行有效的干化处理,从而在一定程度上提高其经济性能[1]。
我们目前所采用的是污泥干化技术,对其进行直接加热干化和机械加热干化。
前者是将污泥的含水率从百分之八十转变为百分之四十五,后者是将污泥的含水率从百分之八十转变成为百分之六十,通过加热的方式来将其干化到含水率为百分之四十五,这与直接的干化工艺相比,机械的加热干化能耗较低,但是使用的相关设备比较多,其中的系统也比较复杂。
3机械压滤深度脱水技术的应用机械压滤深度脱水技术主要是以机械压滤为基础,根据污泥的特性配置来对相关的水泥进行浓缩,这样就能够使得污泥经过较少的改性,实现将水泥的含水率从百分之八十降至到百分之四十五,从而达到经济入炉焚烧的含水率的要求。
我国市政污泥干化焚烧技术详解
我国市政污泥干化焚烧技术详解据统计,截止至2013年底,我国重点流域及沿海地区共建成污水厂4408座,污水处理厂日处理能力达到14820万t,全年处理污水量达407.7亿t,假设污泥产率按1.5t干泥(含水率10%)每万t 污水计,则污泥年产量达到550万t。
随着我国城市污水处理率逐年提高,污泥作为污水处理过程中的副产物,其产量也急剧增加,污泥处理成为亟待解决的问题。
市政污泥的最终安全消纳包括处理和处置2个阶段,处理阶段一般为污泥稳定化、减量化和无害化阶段,主要包括浓缩(调理)、脱水、厌氧消化、好氧消化、石灰稳定、堆肥、干化和焚烧等。
处置阶段一般为污泥处理后的消纳阶段,一般包括土地利用、填埋、建筑材料利用等。
污泥干化技术机理污泥干化是通过蒸发及扩散2个过程去除水分,2个过程持续、交替进行,基本上反映干化机理,但是污泥中大多数水分为结合水和细胞水,其蒸发和扩散速率受到污泥性质的影响,应根据设备构造、污泥特征和干化要求,慎重配置干化机能力。
常用设备类型污泥热干化按照热工质与污泥的接触方式,分为以下3种工艺类型:直接传热式(热对流式)、间接传热式(热传导式)、直接- 间接联合加热式。
其中,直接式干化设备有喷雾干化机、带式干化机、箱式干化机等;间接式干化设备有桨叶式干化机、圆盘式干化机、薄层干化机、转鼓式干化机等;直接- 间接联合加热式设备有混合带式污泥干化机、流化床污泥干化机等。
除上述传统干化流派外,一些新兴技术也被逐渐应用于工程中,如太阳能温室污泥干化(国外代表产商:德国Huber 公司)、污泥电渗析深度脱水(国外代表产商:加拿大Cinetik 公司)、污泥热水解+ 脱水干化(国外代表产商:德国Pondus 公司)等。
近几年我国污泥处理处置表现出跨越式发展,但干化焚烧技术仍受场地、规模、热源、污泥特性、经济性、干化程度及效率等条件的制约,传统热干化技术仍是主流。
污泥焚烧技术污泥焚烧技术可分为污泥单独焚烧及混烧2 种方式。
城市污水处理厂污泥焚烧法处理工艺方案
城市污水处理厂污泥焚烧法处理工艺方案1.污泥处理预处理首先,需要对城市污水处理厂产生的污泥进行预处理。
预处理包括污泥脱水和干化两个步骤。
脱水过程通过离心脱水机或压滤机将污泥中的水分含量降低到一定程度,一般控制在60%左右。
干化过程则通过烘干机或干燥床将脱水后的污泥进一步干燥,使其水分进一步降低至30%以下。
2.污泥焚烧炉燃烧干化后的污泥进入焚烧炉进行燃烧处理。
焚烧炉是整个处理工艺中最重要的部分,它一般采用流化床燃烧技术。
在焚烧炉中,污泥与燃料一起进入炉内,通过风机供气使其悬浮在炉腔内,并在高温下进行燃烧。
燃烧过程中的高温可以达到800-1000℃,有机物质会被完全燃烧,同时生成的烟气中的有害物质也会通过排气系统进行处理。
3.烟气处理焚烧过程中生成的烟气含有有害物质,需要进行后处理。
烟气处理系统包括除尘、脱硫、脱硝等工艺。
首先,烟气经过除尘器去除其中的颗粒物,然后进入脱硫装置进行脱硫处理,通常采用湿式脱硫技术。
脱硫后的烟气再经过脱硝装置进行脱硝处理,一般采用选择性非催化还原(SCR)技术。
4.渣渣处理焚烧后的污泥形成的渣渣需要经过处理。
主要有两种处理方式,一种是将渣渣直接填埋,另一种是进行资源化利用。
填埋方式需要将渣渣运输到填埋场,进行填埋处理。
资源化利用方式则将渣渣进行处理,如砖砌、肥料制备等。
5.热能回收焚烧过程产生的热量可以进行回收利用,以减少能源消耗。
热能回收主要是通过余热锅炉将烟气中的热能转化为蒸汽,供给厂区的生活用水和加热用途。
热能回收不仅能降低能源消耗,还可以减少温室气体排放。
总结:城市污水处理厂污泥焚烧法是一种有效的污泥处理工艺方案。
通过预处理、焚烧、烟气处理、渣渣处理和热能回收五个步骤,可以将污泥中的有机物和水分转化为烟气和灰渣,同时实现烟气中有害物质的处理和热能的回收利用。
这种工艺方案既能减少污泥的体积,又能达到资源化利用和环境保护的目的。
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浅析污泥干化焚烧工艺
摘要:我国现在的城市发展中有着诸多的环境问题,污泥就是其中一个重要的影响因素。
因此掌握好一定的方法对污泥进行处理是很重要的,就我国目前的污泥处理方式而言,干化焚烧工艺相对来说是最好的,本文就对污泥的干化焚烧处理工艺做了一个简要的分析。
关键词:污泥;污泥干化;污泥焚烧;工艺
中图分类号:[tu992.3]文献标识码: a 文章编号:
引言
污泥是影响我国城市环境的一个重要因素,污泥中含有大量的有害物质,对于人们的生活有严重的影响,因此需要得到处理。
我国现在处理污泥的方法有填埋、土地利用和焚烧这三种方式,污泥焚烧是三种方式中相对较好的一种污泥处理方式,能够将污泥中的病菌、病原体等一些对人类生活有害的物质氧化分解。
目前,我国多个城市已经开展污泥焚烧的处理方式,取得了一定的成绩,对我国的环境优化有很大的帮助。
一、我国污泥处置的现状
在我国,污泥已经成为了一个影响环境的重要因素,在2003年的时候,我国城市污水处理厂的年排污泥量大概在130万吨,而且这个数字还在逐渐的增加,同时如果将国内的污水全部处理的话,那么每年产生的污泥(干重)还会更多。
在我国一些城市化水平较高的城市中,污泥已经成为了很突出的环境问题,需要得到较好的
处理,这样才能够保证城市环境的优化。
在我国的污泥处理方式中,污泥农用是最为常见的,约占到污泥处理的44.8%,陆地填埋方式约占31.0%,其他处理方式占到10.5%,同时还有13.7%的污泥是没有得到处理的。
据统计,我国用在污泥处理上的投资占污水处理总投资的20-50%,从这个数据中我们能够看出,我国当前在污泥的处理上还处于一种滞后的状态。
在国内之前建设的一些污水处理厂中,因为没有严格的污泥排放监管,所以将污水和污泥处理单元剥离是很普遍的,一般都是在追求污水处理率,对于污泥的处理多是简化甚至是忽略。
不少城市为了节省运行花费,将一些建成的污泥处理设施闲置,对没有经过处理的污泥随意外运或者简单的填埋,这对于生态环境的影响是很大的,更不利于人们的生活。
因此对于污泥处理的方式,是我国目前应该关注的一个问题。
二、污泥处理方法
污泥处理的方法有很多,就目前的处理方式而言,主要分成了三种:填埋、土地利用和焚烧。
2.1填埋
这是一个主要的处理方式,在我国也是比较常见的,这种方式的好处就是投资少,容量大,见效快。
但是也存在着诸多的缺点,填埋需要很大面积的场地,而且地基必须要做防渗处理,否则可能对地下水产生污染。
2.2土地利用:
这种方法主要是将污泥中的养分重新利用,像是氮、磷、钾,对
于农作物来说是很好的养分。
不过需要注意的是,污泥中同样具有细菌以及一些重金属污染,因此这种方法也是利弊共存的。
2.3焚烧
对污泥进行焚烧是一种很好的污泥处理方式,可以充分的将污泥中的有害细菌等消灭,可减少二次污染,但是这样的污泥处理方式同样具有一定的弊端,就是运行的成本高。
不过焚烧污泥的优点是诸多方式中最好的,如减量化、无害化、稳定化和资源化等,这种做法能够减少污泥填埋量并有效地杀灭病菌、病原体,氧化并分解有毒有害的有机物,提高重金属稳定性。
所以,作为一种有效地污泥处理方式,焚烧已成为受人们关注的污泥处理方式,也逐渐的被应用到实践中。
三、污泥干化焚烧工艺
污泥干化焚烧是污泥焚烧工艺中常用的一种,就是先将污泥的含水量进一步降低,进行干燥,在进行焚烧,可以提高焚烧效果。
3.1污泥干化系统
污泥干化其实就是用热能将污泥中的水分进一步去除,属于一种传热的过程,将污泥尽量干化。
在整个过程中,污泥会在热能的作用下失去水分,然后形成颗粒状。
在污泥形成颗粒的过程中,表面相对内部来说干燥,而内部的水分蒸发变得比较难,蒸发率也在这个过程中逐步降低。
污泥干化主要分为两种,一种是全干化,即含固率大于90%,而
另一种是半干化,即含固率低于90%。
因为污泥在全干化之后的热值是很高的,容易产生粉末,所以存在着一定的自然自爆的危险。
因此,为了防止这种状况的出现,系统需要处于一种全封闭的惰性环境中进行,并控制好含氧量、温度、粉尘浓度等一系列因素,其安全运行的条件很高。
而污泥半干化只要降低污泥中的含水量以满足焚烧时不需要添加辅助燃料就可以了。
因为这种干化方式中污泥的含水量较高,所以不存在自然自爆的危险,相对来说要安全很多。
所以,半干化污泥干化是污泥干化中经济安全且低能耗的处理方法。
又因为污泥和热媒见得传热方式,污泥的干化还可以分为对流式、传导式以及热辐射式。
在现在污泥干化的处理方式中,对流及传导是较常用的,或者是将二者结合。
因为对流式这种干化方式中热媒直接和污泥接触,因此对排出的废水等应该经过处理后在排放,其后续的处理负担也增大。
传导式的干化方法只是将热量传给污泥,使污泥水分蒸发,而热介质不受污染,因此就不存在处理的负担。
3.2污泥焚烧系统
用焚烧方式来处理污泥,在国外一些发达国家已经普遍使用。
这种方法就是利用焚烧炉通过高温将污泥中的有机物氧化,将污泥矿化。
现在流化床焚烧炉是最受欢迎的污泥焚烧装置,目前我国污泥焚烧装置大多就是流化床焚烧炉。
其工作原理是燃料和物料在炉膛内
流化空气的作用下呈流化状态,燃料在流化状态下燃烧。
其优点诸多,如热容量大、物料混合良好、燃烧适应性强、燃烧停留时间增加等,燃烧的效率高。
流化床焚烧炉具有很大的热容量和良好的物料混合,对燃料的适应性强,床内强烈的湍流和物料循环,增加燃烧的停留时间,因此燃料燃烧充分、彻底,燃烧效率高。
污泥焚烧流化床通常为圆柱形反应器,反应器的下部设计成圆锥形,由带喷嘴的底盘封闭。
圆锥内充满可被空气流化的砂。
空气通过安装于底盘的喷嘴喷入。
喷嘴盘下面的风室提供均匀的空气使污泥充分燃烧。
燃烧室内加入稍过量的空气作为二次补风。
干化污泥进入焚烧炉,通过分配装置将污泥均匀分配到流化床上。
流化床上部空间被称为燃烧室。
燃烧室设计成有足够的容积以保证污泥有足够的停留时间,使烟气温度明显高于最低温度且不高于使灰分熔化的最高温度。
温度和停留时间是实现污泥完全燃烧的保证。
流化床焚烧炉配有常规的燃料燃烧器,用于炉体启动时的加热,使炉体达到要求的焚烧温度。
污泥被连续送入反应器,焚烧过程中在深度混合的流化砂床内被分解。
灰分被废气带走,废气从焚烧炉顶部排出,送往热交换器和烟道废气处理系统。
3.3烟气净化系统
烟气的净化是一个必须的程序,因为在对污泥进行焚烧的时候,因为污泥中的成分原因,难免会产生二次污染,只有进行处理了才
能够有效的避免对环境产生污染。
污泥焚烧产生的二次污染主要是炉顶排放的烟气所致,这对环境是一个很大的影响。
烟气净化主要应该从对氮氧化物、颗粒物、酸性气体、有机物及重金属等进行控制,从而达到环境保护的效果。
控制的方法主要包括三点:(1)避免氮氧化物的产生,这个需要对烟气的温度及炉内的含氧量进行良好的控制。
(2)利用一些高效的除尘系统减少烟尘,如静电除尘器、布袋除尘器等。
(3)通过二级洗涤塔去除酸性气体。
(4)应用急冷技术,去除烟气中的二噁英。
四结语
总之,面对着污泥对环境的危害,对污泥进行处理变得越来越重要,通过干化焚烧工艺可对污泥进行很好的处理,而且也逐渐成为了现在污泥处理的一种重要手段,因此我国各地可通过本地的实际情况来考虑使用这种污泥干化焚烧工艺。
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