全封闭污泥干化技术与设备22195.docx

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1、全封闭污污泥干化化技术与与设备一、污泥泥干燥焚焚烧污泥焚烧烧工艺根根据焚烧烧方式又又分为直直接焚烧烧和干燥燥焚烧两两种。污泥的直直接焚烧烧是将高高湿污泥泥在辅助助燃料作作为热源源的情况况下直接接在焚烧烧炉内焚焚烧。由由于污泥泥的含水水量大、热热值低，只只有加入入辅助燃燃料（煤煤、重油油、柴油油等）的的情况下下，污泥泥才能燃燃烧，耗耗费大量量能源。由由于污泥泥含水量量大，焚焚烧后的的尾气量量也比较较大，后后续尾气气处理需需要庞大大的设备备，操作作控制难难度大，相相应造成成后续喷喷淋塔、除除雾塔等等设备处处理量大大大增加加，同时时使设备备投资和和系统运运行费用用大大提提高。为了降低低污泥处处理运行

2、行费用和和提高污污泥焚烧烧效率，将将污泥的的直接焚焚烧改造造为污泥泥经干燥燥后焚烧烧，因此此需要配配套污泥泥干燥设设备系统统。污泥的干干燥焚烧烧目的是是高效、安安全的实实现污泥泥的完全全矿化。在在焚烧工工艺前面面采用污污泥干燥燥工艺的的目的是是实现污污泥的减减量化，节节省后续续焚烧处处置的费费用。污污泥中大大量的水水分在干干燥阶段段被除去去，后续续的焚烧烧炉将比比直接燃燃烧时的的体积减减小，尾尾气处理理系统在在设备体体积减小小的同时时，由于于水蒸气气含量的的减少，处处理难度度会降低低而效率率会增加加。污泥干燥燥焚烧把把污泥中中的水分分进行干干燥处理理后，配配以适当当比例的的煤灰，焚焚烧产生生热

3、能发发电。虽虽然一次次性投资资稍高，但但由于它它具有其其它工艺艺不可代代替的优优点，特特别在污污泥量的的消减上上，卫生生化，最最终出路路上，处处置占地地面积上上，都有有其他工工艺无法法比拟的的优势，是是一种污污泥最终终出路的的解决办办法，在在污泥的的最终处处置方面面将有着着广泛的的前景。污泥的干干燥最早早是在二二十世纪纪四十年年代开发发的，经经过几十十年的发发展，污污泥干燥燥的优点点正逐渐渐显现出出来：干干燥后的的污泥与与湿污泥泥相比，可可以大幅幅度减小小体积，从从而减小小了储存存空间，以以含水的的湿污泥泥为例，干干燥至含含水300%时，体体积可以以减小；形成颗颗粒或粉粉状的稳稳定产品品，使污

4、污泥形状状大大改改善；最最终产品品无臭且且无病原原体，减减轻了污污泥的有有关负面面效应，使使处理的的污泥更更容易被被接受；干化后后的高热热值污泥泥也可以以替代能能源，实实现变废废为宝。1、污泥泥干燥的的机理干燥是为为了去除除水分，水水分的去去除要经经历两个个主要过过程：（1）蒸蒸发过程程：物料料表面的的水分汽汽化，由由于物料料表面的的水蒸气气压低于于介质（气气体）中中的水蒸蒸气分压压，水分分从物料料表面移移入介质质。（2）扩扩散过程程：是与与汽化密密切相关关的传质质过程。当当物料表表面水分分被蒸发发掉，形形成物料料表面的的湿度低低于物料料内部湿湿度，此此时，需需要热量量的推动动力将水水分从内内

5、部转移移到表面面。上述两个个过程的的持续、交交替进行行，基本本上反映映了干燥燥的机理理。2、干化化包括哪哪些必要要的工艺艺步骤？ 污泥干化化的目的的在于去去掉湿泥泥中的部部分水分分，以适适应不同同的处置置要求。干化意味味着在单单位时间间里将一一定数量量的热能能传给物物料所含含的湿分分，这些些湿分受受热后汽汽化，与与物料分分离，失失去湿分分的物料料与汽化化的湿分分被分别别收集起起来，这这就是干干化的工工艺过程程。从设备角角度来描描述这一一过程，包包括上料料、干化化、气固固分离、粉粉尘捕集集、湿分分冷凝、固固体输送送和储存存等。如果因物物料的性性质（粘粘度、含含水率等等）可能能造成干干化工艺艺的不

6、稳稳定性的的（如黏黏着、结结块等），则则有必要要采用部部分干化化后产品品与湿物物料混合合的工艺艺（返料料、干泥泥返混）。此此时，在在上料之之前和固固体输送送之后应应相应增增加输送送、储存存、分离离、粉碎碎、筛分分、提升升、混合合、上料料等设备备。3、干化化区分间间接或直直接加热热方式直接和间间接加热热方式的的划分在在于热源源利用的的形式区区别，具具体来说说就是直直接作为为介质还还是间接接对换热热的介质质进行加加热。干化是依依靠热量量来完成成的，热热量一般般都是能能源燃烧烧产生的的。燃烧烧产生的的热量存存在于烟烟道气中中，这部部分热量量的利用用形式有有两类：(1) 直接利利用：将将高温烟烟道气直

7、直接引入入干燥器器，通过过气体与与湿物料料的接触触、对流流进行换换热。这这种做法法的特点点是热量量利用的的效率高高，但是是如果被被干化的的物料具具有污染染物性质质，也将将带来排排放问题题，因高高温烟道道气的进进入是持持续的，因因此也造造成同等等流量的的、与物物料有过过直接接接触的废废气必须须经特殊殊处理后后排放。(2) 间接利利用：将将高温烟烟道气的的热量通通过热交交换器，传传给某种种介质，这这些介质质可能是是导热油油、蒸汽汽或者空空气。介介质在一一个封闭闭的回路路中循环环，与被被干化的的物料没没有接触触。热量量被部分分利用后后的烟道道气正常常排放。间间接利用用存在一一定的热热损失。对干化工工

8、艺来说说，直接接或间接接加热具具有不同同的热效效率损失失，也具具有不同同的环境境影响，是是进行项项目环评评和经济济性考察察的重要要内容。4、污泥泥干燥（干干化）设设备污泥干化化设备有有许多不不同的种种类，其其中常见见的类型型有： （1）直直接加热热式。原原理为对对流加热热，代表表设备有有转鼓、流流化床等等； （2）间间接加热热式。原原理为传传导或接接触加热热，代表表设备有有螺旋、圆圆盘、薄薄层、碟碟片、桨桨式等； （3）热热辐射加加热式。有有带式、螺螺旋式等等。二、全封封闭污泥泥干化技技术与设设备1、工艺艺流程图图2、设备备效果图图全封闭污污泥干化化技术与与设备无锡蓝海海污泥处处理有限限公司：

9、高温干干化工艺艺，对含含水率880%污污泥脱水水处理，日日处理量量为2000吨，制制成干燥燥颗粒用用于辅助助燃料。皮革污泥泥工程日日处理 1000 吨皮皮革污泥泥工程。江苏盛泽泽污泥处处理厂： 高高温干化化、焚烧烧工艺，对对含水率率80%污泥脱脱水至220%含含水率，日日处理量量为1000吨。上海石化化污泥处处理厂： 高温温干化、焚焚烧工艺艺，对含含水率880%污污泥脱水水至200%含水水率，日日处理量量为1000吨。3、业绩绩案例（1）江江苏盛泽泽污泥处处理厂污污泥处理理工程 印染污泥泥无害化化、减量量化、资资源化； 对含水率率93%污泥脱脱水处理理； 污泥特殊殊工艺处处理； 设计日处处理量

10、为为4000吨； 制成高热热值的辅辅助燃料料燃烧颗颗粒。 （2）无无锡蓝海海污泥处处理有限限公司污污泥处理理工程 工业与生生活混合合污泥无无害化、减减量化、资资源化； 高温干化化工艺，对对含水率率80%污泥脱脱水处理理； 污泥分级级特殊工工艺处理理； 日处理量量为2000吨； 制成干燥燥颗粒用用于辅助助燃料、水水泥添加加剂。 （3）上上海石化化污泥处处理厂污污泥处理理工程 石油化工工污泥无无害化、减减量化； 高温干化化、焚烧烧工艺，对对含水率率80%污泥脱脱水至220%含含水率； 减量为原原来的四四分之一一，减量量化效果果显著； 日处理量量为1000吨； 采用先进进尾气除除尘、除除气、除除味、

11、脱脱硫工艺艺； 工程于220055年六月月竣工，八八月通过过上海市市环保、污污控、固固废及各各有关领领导专家家的审评评，得到到一致好好评，经经检测均均达到环环保标准准，并与与本公司司商定设设备改进进提高，在在上海市市进行全全面推广广事宜。 （4）杭杭州四堡堡污水处处理厂污污泥处理理工程 工业与生生活混合合污泥无无害化、减减量化、资资源化； 利用天然然气对含含水率775%污污泥干化化处理到到20%； 污泥干化化焚烧工工艺处理理； 日处理量量为3000吨； 制成高热热值燃烧烧颗粒。 4、工艺艺说明（1）干干化污泥泥含水率率：本项目针针对污水水处理厂厂经过压压滤的污污泥，采采用集中中处理的的方式，建

12、建造污泥泥干化处处理厂，将将含水率率80%的污泥泥干化至至50%，然后后输出到到电厂锅锅炉作燃燃料与煤煤混合焚焚烧。（2）处处理方法法：本方案采采用回转转筒干燥燥机处理理高湿污污泥。回回转筒干干燥机与与其他干干燥设备备相比，生生产能力力大，可可连续操操作，结结构简单单，操作作方便，故故障少，维维修费用用低，适适用范围围广，流流体阻力力小，可可以用它它干燥颗颗料状物物料，对对于那些些附着性性大的物物料也很很有利，操操作弹性性大，生生产上允允许产品品的流量量有较大大波动范范围，不不会影响响产品的的质量，清清扫容易易。首先将污污泥由上上料机输输送到回回转筒干干燥机的的进料斗斗内，然然后由推推料设备备

13、将污泥泥推入回回转筒干干燥机内内，干燥燥机内污污泥同一一定温度度()的烟气气接触，经经过干燥燥机的搅搅动使污污泥与热热烟气接接触，达达到污泥泥烘干的的目的。干干燥后的的污泥从从干燥机机的尾部部排出，然然后输出出到电厂厂锅炉作作燃料与与煤混合合焚烧。本方案采采用高温温干燥污污泥，自自配燃煤煤热风炉炉，一条条生产线线只需一一段干燥燥回转筒筒，可大大大节省省设备投投资和厂厂房占地地，减少少污泥进进料、出出料输送送长度，因因为自配配燃煤热热风炉，供供热温度度高，干干燥污泥泥效率也也高，同同时避免免了电厂厂废烟气气烟量供供热的不不稳定性性。（3）采采用电厂厂烟气供供热低温温干燥是是否更为为节能？ 采用低

14、温温干燥，意意味着将将干化采采用的热热介质温温度降低低。在污污泥干化化中，由由于热传传导系统统中介质质处于闭闭环状态态，热量量的散失失无论高高温或低低温，没没有太多多的变化化。形成成较大区区别的在在于热对对流，采采用高温温或低温温气体，向向介质中中输入热热量的效效率存在在一定差差别，而而比较极极端的则则可连加加热都省省去，直直接采用用环境空空气。干燥的形形成是由由两个基基本过程程组成的的：汽化化和传质质。前者者的推动动力主要要是水蒸蒸汽压差差，只要要湿物料料表面的的水蒸汽汽压高于于介质气气体，就就会形成成蒸发。而而后者的的推动力力则主要要依靠温温度，压压差的影影响很小小，而没没有一定定的温度度

15、，这种种压差则则更微不不足道。考察低温温干燥是是否更为为节能，需需要注意意以下三三个方面面的内容容：首先，低低温干燥燥过程中中，为了了弥补压压差、温温度方面面的不足足，不得得不采用用更大的的气量来来进行。气气量则纯纯粹是电电能的支支出。当当鼓风机机为了克克服空气气本身和和管壁的的阻力，将将数倍于于热干化化工艺（或或所谓高高温工艺艺）的气气体吹进进循环时时，其电电能需要要量实际际上大量量增加。其次，在在采用加加热方式式进行的的干化中中，在同同样的蒸蒸发量条条件下，减减少热能能在单位位质量气气体中的的支出，必必然增加加总气量量，其总总热量洗洗涤的损损失应该该是一样样的；甚甚至相反反，因温温度低而而

16、导致传传质效率率低，最最终使得得总热量量消耗高高于高温温工艺。第三，环环境影响响不容忽忽视。工工艺气量量增加，将将会大幅幅度提高高排放气气量，最最终处理理这些对对环境不不利的气气体将会会导致处处理成本本的上升升。另外，由由于烟气气所带有有的腐蚀蚀性污染染，对污污泥干燥燥设备使使用寿命命有很大大影响。总之，干干化需要要热量，给给热的效效率与温温度相关关，温度度梯度越越高，效效率则越越高。工工艺气量量的大小小决定于于工艺本本身所采采用的热热交换形形式。热热传导为为主的系系统，需需要的气气量小，因因为气体体主要起起湿度分分离系统统的载体体作用；而热对对流系统统则依赖赖气体所所携带的的热量来来进行干干

17、燥，因因此气量量较大。转转鼓式干干燥器的的干燥依依靠热对对流，因因此气量量的大小小必须满满足携带带热量的的全部需需要。因因此，低低温干燥燥不一定定能够节节能。在在大多数数干燥系系统中，其其结果适适得其反反。如果我们们将烟气气供热费费计入成成本的话话，那么么采用烟烟气供热热干燥污污泥的综综合成本本要高于于高温干干燥。因因此，具具体选择择哪种供供热热源源，还需需要项目目单位做做进一步步的考虑虑。（4）污污泥干燥燥废气处处理是接接到电厂厂处理还还是自配配尾气处处理系统统好？从方案比比选中我我们可以以得到高高温干燥燥比低温温干燥方方案更好好，在下下面的系系统图中中我们可可以看到到，完整整的全封封闭污泥

18、泥干化系系统包括括：燃料料提升系系统、流流态床焚焚烧系统统、温控控系统、进进料输送送系统、回回转干化化系统、出出料输送送系统、尾尾部二级级除尘脱脱硫系统统、烟囱囱等。经经过数个个实际工工程案例例证明系系统最优优化，得得到用户户的好评评。我们将污污泥干燥燥的废气气，需要要输送到到电厂废废气处理理设备，接接由电厂厂脱硫除除尘废气气处理设设备承担担污泥干干燥这部部分的废废气处理理，可以以不再建建设污泥泥干燥废废气处理理设备和和降低运运行成本本。但应应考虑到到污泥干干燥废气气中含有有大量蒸蒸汽，排排到电厂厂废气处处理增加加了电厂厂废气处处理设备备负担，并并非有益益。因此此，从污污泥干燥燥系统完完整性和和合理性性来考虑虑，特别别是废气气处理，可可以考虑虑污泥干干燥设备备自配尾尾气处理理系统，使使系统设设备独立立性增强强，有利利于运行行操作和和废气处处理达标标排放。如自配尾尾气处理理设备，虽虽然投资资额有增增加，但但对于应应用干化化污泥燃燃烧节煤煤收入的的投资回回报来比比仅占小小部分，本本项目无无论是经经济收益益还是社社会效益益都是很很好的。