污泥焚烧技术

污泥干化及焚烧技术介绍

摘要：本文对污泥性质及燃烧可能性进行了分析，介绍了污泥的干化处理及焚烧技术。

关键词：污泥；循环流化床；焚烧；资源化处置

随着我国城市化进程的加快，城市污水处理率逐年提高，城市污水处理厂的污泥产量也急剧增加。未经适当处理的污泥进入环境后，直接会给水体和大气带来二次污染，不但降低了污水处理系统的有效处理能力，而且对生态环境和人类活动构成了严重威胁。

目前，污泥的处置方法主要是填埋、堆肥农用和焚烧三种。污泥填埋对土地资源浪费较大，且在运输过程及在填埋场里的渗滤液均易对环境造成二次污染；污泥堆肥或制复合微生物肥时，由于不能有效去除污泥中的重金属和有害物质，重金属离子易在土壤和植物体内积累，使土地利用受到限制。干燥后的污泥可产生16.65～20.93MJ/t的热能，是一种低热值的燃料，而且焚烧后的灰渣不会造成二次污染。因此，污泥焚烧是目前污泥无害化、减量化处置最有效的途径。

1我国污泥处置的现状

据估算，2003年我国城市污水处理厂每年排放的污泥量（干重）大约为130万吨，而且年增长率大于10%。如果国内的城市污水全部得到处理，则每年将会产生污泥（干重）约840万吨，约占我国固体废弃物总量的3.2%。在我国城市化水平较高的几个城市与地区，污泥处置问题已十分突出。

目前，在我国污泥处理处置的主要方法中，污泥农用约占44.8%、陆地填埋约占31.0%、其它处置约占10.5%、未经处置约占13.7%。据统计，我国用于污泥处理处置的投资约占污水处理总投资的20%～50%。从以上数据可以看出，我国目前污泥的处理处置处于严重滞后状态。

国内早期建设的污水处理厂，由于没有严格的污泥排放监管，普遍将污水和污泥处理单元剥离开来，为了追求简单的污水处理率，尽可能地简化、甚至忽略污泥处理处置单元；有的还为了节省运行费用将已建成的污泥处理设施长期闲置，甚至将未做任何处理的湿污泥随意外运、简单填埋或堆放，致使许多大城市出现了“污泥围城”现象，并已开始向中小城市蔓延，给生态环境带来了隐患。目前我国虽然开始关注污泥问题，但仍停留在技术层次。

2污泥性质及燃烧可能性

污泥的颗粒较细，密度较小，含水率高且不易脱水，并且有机物含量较高，容易腐化发臭。城市污水中还混有医院排水和工业废水，污泥中常常含有寄生虫卵、细菌和重金属等有

害物质。但污泥中还含有氮、磷、钾等植物营养素，可作为肥料。干燥污泥具有一定量的热值，可以燃烧。干化污泥作为燃料，开发潜力很大。

污泥的燃烧热值与污泥的性质有关，详见表1。

3污泥的干化处理及焚烧

3.1污泥的干化处理

干化和干燥是污泥深度脱水的一种形式，其应用的能量（推动力）主要是热能，即用热能将污泥中的水汽化。污泥干化形式有传统的自然干化和强化自然干化。干化、干燥技术主要有直接加热转鼓干化技术、间接加热转鼓干化技术、离心干化技术、间接式多盘干燥技术和流化床污泥干化技术。其特点见表2。

表1 不同污泥的燃烧热值

表2 各干化技术的特点

3.2污泥的焚烧

污泥减容的主要方法是浓缩、脱水以及焚烧。污泥焚烧在日本、德国、奥地利等国应用比例较高（日本污泥焚烧比例达55%），一般大型污水处理厂的污泥均通过焚烧达到无害化处理处置，污泥减容减量化程度高，而且产生的热能可回收利用，如利用热交换装置（如余热锅炉）将产生的蒸汽用作供热采暖或驱动汽轮机发电等。但由于污泥焚烧发电投资较大，操作管理较为复杂，能耗和运行费用均较高，我国几乎没有采用，少数发达国家尚在筹建之中。

3.3污泥焚烧处理的设备

污泥焚烧的核心设备是焚烧炉。目前国内使用的焚烧炉主要有立式多层炉、回转窑炉、流化床炉、喷射焚烧炉等。目前应用较广泛的是循环流化床焚烧炉，其主体设备为圆柱形塔体，底部装有多孔板，板上放置载热体砂作为燃烧床，塔内壁衬有耐火材料，气体从下部通入，并以一定速度通过分配板，使床内载体“沸腾”呈流化状态，污泥由塔侧或塔顶加入，在流化床层内与高温热载体及气流交换热量而被干燥、破碎并燃烧，废气从塔顶排出，夹带的载体粒子及灰渣经除尘器捕集后返回流化床内。

循环流化床焚烧炉采用分级送风技术，从不同角度向锅炉里流动送风，使气体与气体及气体与固体颗粒充分混合，在温度达到850℃～900℃时，只需3秒钟，就能使污泥彻底燃烧。污泥燃尽后通过水和气的形态达标挥发。该技术减少了污泥燃烧的氮氧化物排放量，而且加入一定量的石灰石，还可使污泥在炉内完成脱硫、脱氮。焚烧产生的酸性气体、二噁英和烟尘，可通过吸附塔和纤维滤袋收集器粘附。

循环流化床燃烧是介于鼓泡床燃烧和煤粉悬浮燃烧之间的一种燃烧方式，它具有这两种燃烧方式燃烧效率高、低污染的优点，且克服了鼓泡床燃烧难大型化和煤粉炉燃烧脱硫、脱硝费用高等缺点，近年来得到了快速发展。

4结语

与填埋、堆肥相比，污泥干化焚烧可节省大量土地，减少二次污染，同时还充分利用了再生能源，达到了对污泥处理的减容化、无害化、资源化的目的，社会效益显著。

我国城市污泥焚烧技术日趋成熟，已实现了污泥焚烧设备全部国产化，并显示了其可靠性和稳定性。城市污泥焚烧发电供热属一项新兴产业，可解决城市污泥造成的污染。

城市污泥焚烧发电供热工程具有巨大的社会效益，属于综合利用高新技术产业项目。其发展需要各级政府及有关行业的支持配合，因此国家应加大力度研究落实扶持政策，促进该

项目的顺利实施。目前我国的污泥焚烧发电供热事业已初露端倪，并已纳入产业化轨道，发展势头迅猛。

原文链接：/html/sort064/200901/8578.html

污泥焚烧工艺技术研究

摘要：目前焚烧工艺被世界各国认为是污泥处理中的最佳实用技术之一。在欧洲、美国、日本等国家，该工艺已日渐成熟，它以处理速度快，减量化程度高，能源再利用等突出特点而著称。并且由于近年来，世界各国的环境条件均对废弃物处理所花费的时问和所占的空间提出了更为严格的要求，因而污泥焚烧技术已逐步成为污泥处理的主流技术。

我国在废物焚烧的研究方面起步较晚，特别是在污水厂剩余污泥焚烧这一领域更是缺乏基础性的研究，因此对污泥处理中焚烧这一技术的研究就显得日益重要。

关键词：剩余污泥；污泥处理；焚烧技术

1、前言

1.1污泥处理与处置的方法

城市污水处理厂在净化污水的同时也产生了大量剩余污泥，其数量约占处理水量的0.3％～0.5％左右(以含水率为97％计)，而且不稳定、易腐败、有恶臭。城市污水处理厂产