中石化股份天津分公司水务部水净化一车间主要负责炼油部新

中石化股份天津分公司水务部水净化一车间主要负责炼油部新、老装置的污水处理、达标排放和污水回用，同时对炼油部多种碱渣、中沙石化苯酚丙酮废水、烯烃部乙烯碱渣、四个污水处理厂活性污泥等多种危险废物进行无害减量化处置，薄层污泥干化装置为车间重要的污泥处理装置。

污泥的组成和产生
●污泥的主要成分来自污水处理产生的污泥，包括活性污泥，以及高含油污泥
（池底和罐底底泥、浮选浮渣等）；
●污泥的产生量根据处理水量和水质不同而区别；
脱水污泥的特性
●污泥一般经离心脱水处理后含水率约83-87%，有机质含量（干基）一般能
达到70%以上；
●污泥含油，一般活性污泥中含油率小于3%（湿基），高含油污泥含油率10-30%；
处置目标
降低污泥水分，减少污泥体积，实现污泥减量化处置，节约整体处理成本；
处理后污泥性质稳定，为实现稳定化和无害化最终处置提供条件；
严格控制处置系统安全性，确保达到在石化企业现场长期安全运行要求；运行氧含量低于2.5%。

项目背景：企业对污水厂脱水污泥的处理承受了很大的压力，已经成为限制企业进一步发展的瓶颈；
项目需要处理的污泥有三种不同来源（乙烯、化工和炼厂污泥），三种污泥的物理性质差异较大，含水率、粘性和失水性质迥异，因无法控制污泥来源比例，进泥条件
变化很大，干化设备必须具有很强的适应能力；
综合考虑，2010年11月中石化股份天津分公司活性污泥处置项目确定主工艺采用涡轮薄层干化系统。

综合以上要求，选择了意大利Vomm公司的涡轮薄层污泥干化系统，2011年9月1日开始项目设备安装，2011年12月26日首次进泥调试，一次性获得成功，生产出含固率70-80%的干泥颗粒，为中石化国内首例。

Vomm 公司创建于1969年；
•专注于先进的物料形态转换与干燥处理的技术和系统开发与应用；
•全面的客户服务：针对客户定制完整工艺方案、基础设计和详细设计、处理效果保证、核心设备设计与制作、系统设备提供、安装、调试、运行指导等服务；
•全球超过600家客户的系统应用，包括食品、化工、环境、能源、制药等领域；
•工业环境污染物处理经验超过30年。

•工艺原理
•热干化：污泥中的水分在机械脱水不能再脱除后，需要采用热干化的方式，使污泥表面的水分蒸发到空气中，污泥内部的水分扩散到表面，从而达到将
污泥含水率降到任意需要的含量（1%-60%），一般干化到含水率20-30%；
•物料干燥的主要形式
•热传导：通过物体的直接接触，热从温度高的部位传到温度低的部位，物料含水率较高（40%以上）时干燥效率较高；
•热对流：运动的流体(气体)与物料表面之间形成热传递过程，物料含水率较低（40%以下）时干燥效率较高。

•独特的高效换热模式，动态薄层干化，
热传导与热对流方式相结合，干化效率高，节约能耗
•处理能力
•污泥干化装置蒸发水分量约1000 Kg/h。

•处理湿污泥1250 Kg/h，干泥产量250 Kg/h。

其中湿泥含固率为15%±2%。

•干化处理后的污泥含固率70%—80%，温度低于40°C。

•“三废”排放量
•废渣：干化后污泥250 Kg/h，装车送往威立雅公司处理；
•废气：550Nm3/h，去往炼油污水处理催化燃烧系统；
•废水：2m3/h，去往上清液水池。

•装置于2011年12月中旬交付运行，实际运行中体现出了灵活的开停机操作、超高的自动化程度、高度惰性化效果以及超过设计保证的生产能力；
•2012年及2013年装置在处理活性污泥时运行平稳、处理量大，超过设计值。

•2014年开始做油泥及活性污泥掺混实验，初期由于掺混量过大对干化机后除雾器及热交换器造成较大损坏，后来我们减少掺混量并做了一些技术攻关后装置恢复正常运行。

•截至2016年6月份，污泥干化装置累计运行时间已超过18000小时。

2016年7月份炼油污水处理厂开始大修，污泥干化装置暂时停运。

•据统计，2012年共处理湿污泥4315吨，2013年为5583吨，2014年为1400吨，2015年2400吨，2016年500吨。

2017年检修完成后2个月处理696吨。

Vomm涡轮薄层干燥系统的优点
独一无二的高效换热模式，热传导与热对流方式相结合，节约能耗，运行成本低；
无返混工艺，一步将污泥干燥到设定含固率，气体补充和排放量少；
回路高安全性，可处理含爆炸性有机粉末和挥发性烃类等物质物料；
停机自排空，并在突发事件紧急停机时仍确保设备安全；
适应各种污泥性质含水率波动，确保出泥含固率稳定；
松散颗粒薄层，不磨损换热面，确保主机长期使用寿命；
正常运行自控调整，一键开关机控制，操作维护管理简单轻松。

核心优点1：多达24项联锁条件，安全性高
洗涤塔冷却水进水流量低
二沉池进板式换热器E6218冷却水流量低
氧分仪A高报
氧分仪B高报
除雾器下排浆泵P6213干转升温
旋风分离器内浆式料位计高报
干化机电机传动装置保护壳脱离
废气外排通道可用
干料仓符合进料要求
干化机运行
除雾器循环泵运行
循环风机运行
废气风机运行
冷却螺旋输送机运行
干化机出口温度低
旋风分离器出口温度低
除雾器出口温度高
除雾器出口温度低
换热器E6207出口温度低
喂料器液位低低报
进干化机新鲜水流量低
冷却螺旋输送机冷却水流量低报
除雾器喷淋流量低
除雾器循环水流量低
由于污泥在涡轮干燥机中的停留时间很短，干燥器内的干固体量很少，即使发生事故断电，高速涡轮的机械惯性依然可旋转数分钟，以保证干燥器内物料几乎全部清空，避免了留存物料影响设备重启和保障系统安全。

核心优点2：工艺气体封闭循环，极低的含氧量，确保运行安全；
污泥干化蒸发过程中产生的水蒸汽是最有效的惰性化气体；
涡轮薄层干燥系统通过工艺气体封闭循环，实现自惰性化，达到极低的含氧量：在不采用氮气密封情况下，回路气体最高含氧量低于2.5%；在更危险的运行条件下（如含油污泥有挥发性烃类进入气体），消耗少量氮气可达到含氧量低于0.5%；
据了解VOMM公司在近30年的污泥干化处理应用中，提供的超过600套系统从未出现过安全性事故，这和涡轮薄层干燥工艺的气体循环自惰性化安全回路有直接的关系。

核心优点3：良好运行效果，干泥含固率稳定，自动化程度超高
进泥：湿污泥的性状波动
●不同成分的污泥：气浮污泥、活性污泥……；
●污泥的性状变化：含水率、含油量、粘度、加热后性状……;
●无法控制进料：排泥根据污水处理系统需求，影响因素很多；
出泥：干化污泥含固率基本稳定，70%-80%；全部自动调节。