污泥干化工艺比较
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污泥干化1.不同的干化工艺为什么工艺气量不同?工艺气量的大小决定于工艺本身所采用的热交换形式。
热传导为主的系统,需要的气量小,因为气体主要起湿分离开系统的载体作用;而热对流系统则依赖气体所携带的热量来进行干燥,因此气量较大。
转鼓式干燥器的干燥依靠热对流,因此气量的大小必须满足携带热量的全部需要;流化床系统也是以热对流为主要换热手段的工艺,由于流化态的形成要求工艺气体具有更高的速度,因此总的气量需求更高;圆盘式工艺以热传导为主要手段,理论上仅需抽取蒸发量。
但是由于蒸汽在上部易于形成饱和,而下部易于形成高温、高粉尘浓度,因此,气体的流量决定了工艺的安全性和粉尘分布。
涡轮薄层干燥器是采用热对流和热传导两者并重的一种特殊工艺,气量小于纯热对流系统,大约是一个标准热对流系统的1/2-1/3。
转碟式是纯粹的热传导型干燥器,依靠碟片、主轴或热壁的热量与污泥颗粒的接触、搅拌进行换热,其中的热量来自填充在其中的导热油。
这一工艺无需气体。
2.为什么干化系统必须抽取气体形成微负压?抽取微负压的目的有两个:1)由于干化系统必须是闭环,在干化过程中,污泥中携带的某些物质被热解,形成不可凝气体,这些气体无法被冷却水冷凝,因此不断在回路中积聚,最终可能形成饱和。
不可凝气体具有可燃性,这将降低系统内粉尘爆炸下限,给干化系统带来危险,因此,避免不可凝气体在回路中的饱和是安全性的重要内容之一;2)大量工艺气体在系统内的流动依靠引风机进行,不可凝气体的积聚,将使得系统内形成超过环境压力的正压,此时,工艺气体可能提供各种可能的缝隙、出口离开回路,形成臭气泄漏,这在安全性和卫生性方面是不可接受的,因此必须通过动力装置(风机)从回路中排出,送往生物过滤器或热源装置处理掉。
3.间接干化工艺的热源-导热油锅炉如何选型?间接干化工艺是指热源与污泥无接触,换热是通过介质进行的,当这个介质为导热油时,需要使用到导热油锅炉。
导热油锅炉在我国是一种成熟的化工设备,其标准工作温度为280度,这是一种有机质为主要成份的流体,在一个密闭的回路中循环,将热量从燃烧所产生的烟气转移到导热油中,再从导热油传给介质(气体)或污泥本身。
污泥处理处置工艺方案对比研究摘要:我国污泥产量逐年增加,污泥处理处置问题极为迫切,对污泥处理处置技术的研究越来越重要,本文对污泥的各种处理处置技术方法作了介绍、分析,为污泥处理处置过程中工艺技术的选择提供依据。
关键词:污泥处理处置;脱水干化;水热碳化。
随着人类的不断进步,对自然资源的开发利用程度愈来愈大,造成的水、气、物、声等环境问题也越来越严峻。
国家对环境保护力度加大,水、气的处理率不断提高,造成大量的污泥产生,这就把污泥的处理提到迫切的位置。
据统计,截止十二五规划期末,我国全年产生含水率80%的城镇污泥3500万吨以上[1],预测到2020年,我国城镇污泥的年产生量将达到6000万吨以上[2]。
污泥处理处置包括两个方面:污泥处理和污泥处置。
污泥处理是指对污泥进行减量化、稳定化和无害化的处理过程;污泥处置是指对处理后污泥的最终消纳过程。
目前,主要应用的污泥处理处置技术包括:厌氧消化、石灰稳定、脱水干化(机械脱水、热干化等)、焚烧、堆肥、填埋、污泥碳化等。
1 污泥处理处置技术1.1污泥填埋根据《城镇污水处理厂污泥处置混合填埋用泥质》的规定可知,污泥用于填埋的方式主要有三种出路:与生活垃圾混合填埋,其含水率要求<60%;作为垃圾填埋场覆盖土,其含水率要求<45%;作为生活垃圾填埋场终场覆盖用土,除含水率要求<45%外,还需要满足生物学指标的限制。
污泥填埋是我国发展初期最主要的污泥处理技术方法,其具有设备简单、容量大、见效快、一次性投资小等优势,但其后期污染严重、占用大量的土地资源,在土地资源日趋紧张、环保要求更加严格的今天,此种方法将逐步被淘汰。
1.2污泥厌氧消化污泥厌氧消化是指通过厌氧的方法,使污泥中的有机物进行生物降解和稳定的过程。
污泥厌氧消化流程如下所示。
污泥厌氧消化的优势在于其属于生物处理过程,适合大型项目采用。
通常处理的规模越大,厌氧消化工艺综合效益越明显;可将污泥中的有机物转化为沼气,降低污泥中有机物的含量,减少污泥体积,提高污泥的脱水性能,减少温室气体的排放。
污泥干化详细方案为了解决污泥处理和处置的问题,许多地方采用了干化工艺。
干化是一种将污泥中的水分去除的方法,通过降低污泥湿度,减少处理和处置的成本。
本文将介绍污泥干化的详细方案,并探讨其实施效果和应用前景。
一、污泥干化的基本原理污泥干化是一种通过加热和蒸发的方式将污泥中的水分去除的技术。
其基本原理是利用热能将污泥中的水分转化为蒸汽,从而实现污泥的干燥。
在干化过程中,需要控制温度和湿度,以确保污泥能够均匀受热,水分能够有效地挥发出去。
二、污泥干化的工艺流程1. 污泥收集和输送:首先,需要对产生的污泥进行收集,并通过输送设备将污泥送至干化设备。
2. 混合和预处理:接下来,将污泥与其他辅助材料进行混合,以提高污泥的干化效果。
预处理工艺可以包括破碎、除杂和消毒等步骤,以减少污泥中的异物和有机物含量。
3. 干化设备:污泥干化设备需要具备较高的热能传输效率和废气处理能力。
常见的干化设备包括滚筒干燥机、带式干燥机和闪蒸干燥机等。
通过对污泥的加热和搅拌,设备可以实现污泥的干燥和脱水。
4. 除尘和废气处理:在干化过程中,会产生大量的废气和粉尘。
为了保护环境和人体健康,需要对废气进行除尘和处理。
常见的废气处理技术包括活性炭吸附、湿式除尘和热解等。
5. 干燥后处理:在污泥干化后,需要对产生的干泥进行处理。
通常情况下,可以将干泥进行粉碎和烘干,以提高其可处理性和利用价值。
三、污泥干化的实施效果污泥干化工艺具有较高的处理效率和处理能力。
通过干化,能够将污泥中的水分降低到一定的程度,提高污泥的稳定性和可处理性。
另外,干化后的污泥还可以作为肥料、填埋覆盖物或能源利用等方面进行综合利用,最大限度地实现资源化和环境保护。
四、污泥干化的应用前景随着环境保护意识的增强和污泥处理需求的增加,污泥干化工艺将越来越广泛地应用于各个领域。
特别是在城市污水处理厂和工业废水处理厂等场所,污泥干化工艺可以有效解决污泥处理和处置的问题,降低运营成本和环境风险。
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。
2013几大污泥处理工艺比较(图)纵观今年,污泥的常见处置方式包括填埋、制肥、干化等方法,各种方法有利有弊。
为了最大程度地实现“减量化、稳定化和无害化”,大多数西方发达国家采用污泥焚烧技术,妥善处理污泥,本文将对此加以介绍。
污水处理和污泥处理是与解决城市水污染问题同等重要又紧密关联的两个系统。
城市污水处理厂在净化污水的同时产生大量生物活性污泥,许多化工、制药工业中也会产生污泥废料,其特点是含水量高、不稳定、易腐败、有恶臭。
未经恰当处理处置的污泥进入环境后,会给水体和大气带来二次污染,对生态环境构成严重威胁。
因此,必须采用有效的方法和成熟的技术,对污泥进行专业的处理。
污泥的常见处置方式目前,污泥的常见处置方法有以下4种:填埋卫生填埋操作简单、费用低,而且经过消化后的污泥有机物含量减少、性能相对稳定、总体积减小,脱水后再进行填埋也就成了一种比较经济的污泥处理方式。
鉴于目前国内经济的发展状况,污泥填埋在相当长的时间内仍会继续存在。
但是,脱水污泥含水率往往大大高于普通生活垃圾卫生填埋场所要求的30%含水率,需经再处理后才能送至生活垃圾填埋场填埋,或者根据污泥的含水率及理化特性等因素,设置专用的污泥填埋场。
同时,专用污泥填埋场会存在占地面积较大、选址不易、渗沥液难处理,并可能影响地下水质以及其他安全隐患等问题,一旦处理不当,很可能会造成二次污染。
制肥利用污泥制肥料曾是污泥利用的主要途径,其实质是利用污泥中的好氧微生物菌对污泥中的多种有机物进行氧化分解,转化为植物容易吸收的类腐殖质,因此生物能得到利用,能源得以节约。
但近年来随着人们对绿色食品的要求和对土壤污染的警惕,污泥肥料农用的标准日趋苛刻,并因其使用不便和肥效差等原因也无法和化肥抗衡,污泥用作农业肥料已难以为继。
此外,源于对重金属、洗涤添加剂污染等方面的顾虑,使得此种处置方式日益萎缩。
干化污泥干化技术是指利用热来破坏污泥的胶凝结构,并对污泥进行消毒灭菌。
由于许多的污水处理之后往往会残留的污泥,这些污泥还是有一定的利用价值的因此需要将其进行妥善处理,在处置的过程中就需要将其进行脱水干化才能继续下一步的处理。
污泥的含水量变化分为三个阶段:1、污泥含水率大于60%,具有很好的自由流动性,易于流入干化装置;2、污泥含水率在40%~60%的范围内,具有一定的黏性,不易自由流动;3、污泥含水率降至40%以下,污泥呈现颗粒状,极易与湿污泥或其它物质混合。
污泥干化的过程主要分为两个阶段:表面水分的汽化蒸发和内部水分的扩散。
①物料表面的水分汽化,由于物料表面的水蒸气压低于气体中的水蒸气分压,水分从物料表面移入介质。
②与汽化密切相关的传质过程。
当物料表面水分被蒸发掉,形成物料表面的湿度低于其内部湿度,热量的推动力将水分从内部转移到表面。
两个过程的持续、交替进行,基本反映了干燥的机理。
干燥是由表面水汽化和内部水扩散这两个相辅相成、并行不悖的过程来完成的,一般来说,水分的
扩散速度随着污泥颗粒的干燥度增加而不断降低,而表面水分的汽化速度则随着污泥颗粒的干燥度的增加而增加。
由于扩散速度主要由热能推动,对于热对流系统来讲,干燥器一般均采用并流工艺,多数工艺的热能供给是逐步下降的,这样就造成在后半段高干度产品干燥时速度的降低。
对热传导系统来讲,当污泥的表面含湿量降低后,其换热效率急速下降,因此必须有更大的换热表面积才能完成最后一段水分的蒸发。
对于污泥干化处理技术广泛应用于市政污泥和工业污泥,干化后可以进行更好的分类处置以及对于无害化资源的回收再利用。
一、生化解决工艺对比生化解决是污水解决的核心, 重要方法有生物膜法和活性污泥法。
近年来使用较多的活性污泥解决工艺有氧化塘、氧化沟及在传统活性污泥工艺基础上发展起来的A2/O法、A-B法、SBR法及CAST法等工艺, 使用较多的生物膜法为曝气生物滤池工艺。
根据本地的自然条件、管理水平、污水水量水质及受纳水体水质, 提出氧化沟、A2/O法和间歇式活性污泥法中CAST法三种污水解决方案进行比较。
1.氧化沟氧化沟是一种活性污泥解决系统, 其曝气池呈封闭的沟渠型, 所以它在水力流态上不同于传统的活性污泥法, 它是一种首尾相连的循环流曝气沟渠, 又称循环曝气池。
氧化沟污水解决工艺是在20世纪50年代由荷兰卫生工程研究所研制成功的。
自从1954年在荷兰的初次投入使用以来。
由于其出水水质好、运营稳定、管理方便等技术特点, 已经在国内外广泛的应用于生活污水和工业污水的治理。
严格地说, 传统的氧化沟不属于专门的生物除磷脱氮工艺。
但随着不断的发展, 氧化沟技术已远远超过初期的实践范围, 具有多种多样的工艺参数和功能选择, 以及构筑物型式和操作方式。
可以认为氧化沟与其它工艺类别的差别不在于工艺概念和水质解决效果, 而在于实现工艺概念的手段, 即机械曝气设备及其布置方式所产生的特殊水力学流态、电子供体供应方式及其时空分布。
目前应用较为广泛的氧化沟类型涉及:帕斯韦尔(Pasveer)氧化沟、卡鲁塞尔(Carrousel)氧化沟、奥尔伯(Orbal)氧化沟、T型氧化沟(三沟式氧化沟)、DE型氧化沟和一体化氧化沟等。
这些氧化沟由于在结构和运营上存在差异, 因此各具特点。
工艺的重要优点是:①流程简化, 一般不需设初沉池。
②氧化沟具有推流特性, 因此沿池长方向具有溶解氧梯度, 分别形成好氧、缺氧和厌氧区。
通过合理设计和控制可使N和P得到较好地去除。
③在技术上具有净化限度高、运营稳定可靠、操作简朴、运营管理方便、维修简朴、投资少、能耗低等特点。
污水厂污泥资源化利用方式比较近年来,环保成为了社会关注的重点之一。
其中,污水处理就是一个非常重要的环保领域。
然而,随着污水处理的日益发展,污泥的排出量也越来越多,污泥的处理成为了一个急需解决的问题。
其中,污泥的资源化利用是一个备受瞩目的话题。
本文将从污泥的资源化利用方式入手,对其进行比较分析和探讨。
一、原理污泥的资源化利用,是指将污泥中的有机物质、矿物质、能量等转化为有用产物,怎么实现呢?首先,污泥经过热压脱水等处理方式,除去多余的水分。
然后,将去水后的污泥进行分离、粉碎,得到含有大量有机物质、氮、磷等元素的土壤改良剂、肥料、生物炭等产物,同时可回收热能、发电等能源,实现污泥的资源化利用。
二、方式比较1. 堆肥法堆肥法是一种较为传统的利用方式,其操作过程相对简单。
将污泥与其他有机物料混合后建筑成高堆,进行周期性的翻堆和通风,使微生物减少有机物料。
此法不严格要求污泥的水分和臭气处理,其污泥打肥料的产量较高,比较适合中小型污水处理厂使用。
缺点是堆肥过程中可能会产生臭气,以及可能存在不完全降解的有害物质。
2. 热干法热干法是指在高温下进行污泥处理,而不使用化学药品。
将污泥经过脱水、干燥、炭化等处理后,其中含有的有机物质和磷、氮等元素被转化成热能,同时还产生了生物炭、磷酸二氢钙等产物。
生物炭是种有机碳质材料,可作为肥料使用,还能够解决土壤与植物之间的化学隔离问题,提高肥料利用效率。
3. 压榨法压榨法是指将经过污泥处理后的残渣放入压榨机进行压榨,去掉其中的水分,得到一种据点较小、易于集中利用的物质。
由于压榨过程不需要大量热能和无害化处理,因此成本较低,适合中小型污水处理厂使用。
虽然此法产生的污泥可被利用性不如其他方法高,但其本身不会产生臭气,对环境污染的影响相对较小。
4. 热裂解法热裂解法是指在高温和缺氧的条件下,通过裂解和氧化作用将污泥处理成含有可利用的产物。
热裂解法所产生的生物炭适合作为肥料、饲料等用途,同时也可用于生产活性炭。
污水处理工艺流程之剩余污泥处理浓缩与干化污水处理是一项重要的环境保护工作。
在污水处理过程中,产生的剩余污泥需要经过一系列处理步骤,包括浓缩与干化,以减少其体积和重量,并降低对环境的影响。
本文将介绍剩余污泥处理浓缩与干化的工艺流程及其应用。
一、剩余污泥浓缩剩余污泥浓缩是将废水处理过程中产生的污泥经过脱水处理,使其含水率降低,减少体积和重量。
常用的浓缩方法包括压榨法、离心脱水法和浓缩塔法。
1. 压榨法压榨法是将污泥放入滤布或滤板,通过机械力使其脱水,并将水分排出。
这种方法适用于含水率较高的污泥,其优点是操作简单,成本较低。
然而,压榨法无法处理含水率较低的污泥,且能耗较高,处理效果不够理想。
2. 离心脱水法离心脱水法利用离心力将污泥中的水分分离出来。
这种方法适用于含水率较低的污泥,具有脱水效果好、设备占地面积小的优点。
但是,离心脱水法处理过程中需要消耗大量的能源,且设备成本较高。
3. 浓缩塔法浓缩塔法是将污泥放入浓缩塔中,通过加热和空气对流的方式将水分蒸发出来,从而实现污泥的浓缩。
这种方法处理效果较好,能耗相对较低,但设备成本较高。
二、剩余污泥干化剩余污泥经过浓缩处理后,需要进行干化处理以降低含水率,减少体积,并方便后续处理。
常用的干化方法有热风干化法、热泥干化法和光热干化法。
1. 热风干化法热风干化法是利用热风对污泥进行加热,使其快速蒸发水分,从而达到干化的目的。
这种方法干化速度快,处理效果好,但能耗较高,操作复杂。
2. 热泥干化法热泥干化法利用热泥与污泥进行热交换,通过蒸发污泥中的水分来实现干化。
这种方法能耗相对较低,且能够回收部分热能,但干化速度较慢。
3. 光热干化法光热干化法是利用太阳能或其他光源对污泥进行加热,使其脱水干燥。
这种方法能耗低,环保无排放,并且可以充分利用可再生能源,但受天气等自然因素的影响较大。
总结剩余污泥处理浓缩与干化是污水处理工艺中至关重要的一步。
合理选择浓缩和干化方法,能够降低污泥的体积和重量,减少对环境的影响。
圆盘干化工艺的主要设备是圆盘干燥机圆盘干燥机主体主要是由定子,转子和驱动装置组成。
(1)定子,圆盘干燥机的定子形状近似为圆筒形,顶部设有穹顶,为载气和水蒸汽提供容积空间,并设有废气出口和检修孔,方便设备维护检修。
定子端板采用法兰安装,便于检修.同时端板也用于固定转子的轴承。
(2)转子,是整台干燥机的承载部分,由一根中空轴和一组中空的圆盘组成。
为提高圆盘的坚固性,空心内腔按环形布置几组支撑杆。
在圆盘的外边缘装有推进/搅拌器,同时起到推进和搅拌物料的作用。
适用范围污泥(市政、印染、化工、造纸、危废污泥等)、石膏、餐厨沼渣、煤泥、鱼粉、氢氧化铝药渣、酒渣、粮食、肥料、树脂等其他物料。
工作原理物料由进料口送入干燥机,工作介质在外壳和空心轴之间流动,通过夹套、空心轴和轴上焊接的空心盘片传输热量,物料被间接加热干化,产生的水蒸汽聚集在干燥机的客顶,由载气带出干燥机。
空心盘片与轴完全垂直,对物料没有切割,通过盘片边缘的推进/搅拌器的作用,对物料进行搅拌,不断更新干燥面,从而实现干燥的目的。
设备优点1.采用蒸汽传热介质,既可用于半干化工艺也可用于全干化工艺,系统简单,辅助设备少;2.设置载气补给口使尾气排放更加顺畅,所需辅助空气量少,尾气处理设备小;3.蒸汽与物料不接触,尾气中不溶性气体量少,可以入炉焚烧,二次污染小;4.运行时氧含量、温度和粉尘浓度低,系统安全性好;5.卧式圆盘干燥机通过外壳壁,中空轴及每个竖立圆盘的左右两面进行传热,传热面积大,结构紧凑,外开尺寸小;6.干燥机内部为湿物料,为防止物料粘结在转盘上,在外壳内壁有固定的较长刮刀,伸到圆盘之间的空隙起到搅拌物料、清洁盘面的作用。
物料经破碎和搅动后,成均匀颗粒状,有利于进一步处置;7.采用低温热源(s 180C)加热,圆盘上的物料在停车时不会过热;8.物料处理负荷大,即使进料不均匀也能保证平稳运行,内部运行阻力小,设备电耗大幅降低;9.机身上部的盖子可以完全打开,使于保养;10.可靠性高,维修量少,持续运行性好,可昼夜运转,保证每年8000 小时运行11.事故停电状态后,可以带负荷紧急启动,运行稳定:12.构造牢固,持久耐用;13.适用于各种不同含水率的物料:14.对物料来源的复杂性,适应性强,对一些杂物(砖块、石块、纺织物等)可以很好的应对。
污泥干化工艺比较 This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020 污泥干化工艺比较 污泥干化(sludge drying),通过渗滤或蒸发等作用,从污泥中去除大部分含水量的过程,一般指采用污泥干化场(床)等自蒸发设施。
污泥的处理和处置已经成为一个敏感的全球环境问题,污泥干化焚烧可以使污泥的体积减少到最小化(减量90%以上);可以回收能量,用于污泥自身的干化或发电供热;能够使有机物全部碳化,杀死病原体,使污泥彻底无害化。但污水处理厂产生的污泥因含水率高,不能简单作为发电燃料应用,污泥要作为发电燃料,必须进行干化处理。
干化了的污泥的处理方法相较于湿污泥也灵活多样,它可以作为辅助燃料与煤混合燃烧,提供热能,做到循环利用,也可作为堆肥的辅料等。
1 污泥干化所需能源比较 干化的主要成本在于热能,降低成本的关键在于是否能够选择和利用恰当的热源。 干化工艺根据加热方式的不同,其可利用的能源来源有一定区别,一般来说间接加热方式可以使用所有的能源,其利用的差别仅在温度、压力和效率。直接加热方式则因能源种类不同,受到一定限制,其中燃煤炉、焚烧炉的烟气因量大和腐蚀性污染物存在而难以使用,蒸汽因其特性无法利用。
按照能源的成本,从低到高,分列如下: 烟气:来自大型工业、环保基础设施(垃圾焚烧炉、电站、窑炉、化工设施)的废热烟气是零成本能源,如果能够加以利用,是热干化的最佳能源。温度必须高,地点必须近,否则难以利用。 燃煤:非常廉价的能源,以烟气加热导热油或蒸汽,可以获得较高的经济可行性。尾气处理方案是可行的。
热干气:来自化工企业的废能。 沼气:可以直接燃烧供热,价格低廉,也较清洁,但供应不稳定。 蒸汽:清洁,较经济,可以直接全部利用,但是将降低系统效率,提高折旧比例。可以考虑部分利用的方案。
燃油:较为经济,以烟气加热导热油或蒸汽,或直接加热利用。 天然气:清洁能源,但是价格最高,以烟气加热导热油或蒸汽,或直接加热利用。 2 污泥干化工艺介绍 目前污泥干化的工艺比较多,有带式干化、薄层干化、流化床干化、桨叶式干化等。 下面主要介绍一下带式干化、薄层干化技术。所需能源为蒸汽。 低温带式干化工艺 带式干化为中低温干化(≦150℃或≦100℃),其余为高温干化(≧200℃)。 工艺优点 A、节能:采用热电工段多余的低温蒸汽作为热源,节省大量的热能。 B、安全:污泥本身在蒸发时温度不超过 80℃,因此不存在燃烧、爆炸等危险,因此系统是很安全的。无需对氧浓度进行控制,也无需导入惰性气体。 C、环保:采用闭环环风工艺,工艺气体在干燥设备内循环工作。从干燥腔出来的气体先通过冷凝器将气体进行冷凝,去除水份后再进入干化机,只有少量气体(400m3/h)进入生物过滤器。
工艺描述 1)污泥存储与输送 污泥从脱水机出来后,通过输送设备输入一台撬装式料仓(S102),料仓的体积为20m3,可缓存2天的脱水机产量。料仓的料位采用超声波料位计(LT9210)检测,高低位时报警。料仓底部安装有一台五螺旋湿泥输送机(C101-105),由此设备将污泥输入一台污泥泵(P102),使用多螺旋输送机的优点是可以防止污泥桥架。P102 带干运行保护器,当污泥出现缺料的状况时,定子超温,则系统进行停机并报警。污泥的流量调节通过变频器来进行。输送污泥输送管道采用耐压的无缝不锈钢管,管路直径为 DN200,壁厚为6mm。管路上装有在线压力检测装置,由PLC检测及控制。当压力超过设定值时,表示管道堵塞,需要进行清理,这时停螺杆泵并报警。
2)全封闭管式面条机(GU01/02) 由于污泥的性质不一样,我们选用了全封闭管式面条机。全封闭管式面条机由污泥分配器、管式面条机、旋转刮板及清洗装置组成。污泥泵提供1-8bar的压力,将污泥通过管路输入污泥分配器里。在这里,污泥通过几组柔性连接管路,输入到管式面条机里,然后通过模孔挤压形成面条。内部刮板在旋转时将面条隔断,同时清洁模孔。当模孔出现堵塞时,管路压力升高,这时系统报警,通知操作人员关闭面条机,同时启动备用面条机。面条机为可拆卸式,堵塞的面条机由操作人员拆卸并清洗,然后再安装上,整个过程约1小时。
3)带式干燥器 T101 条状污泥被从面条机GU01连续输入干燥器T1并形成均衡的堆积,并在利用热气进行烘干的同时随同输送带TM101和TM102移动。传动带宽度为2米,为带细长孔的不锈钢板。干燥区域被分割成2个独立的干燥模块,在每给模块里干燥气体流穿过污泥。干燥气体向下吹并与污泥行进方向相反。干燥器传送带TM101和TM102各通过一个的电机驱动,并都装有扭矩传感器。在上传送带末端污泥翻转掉在下传送带上,通过干燥腔然后再进入进料腔,在这里污泥掉进排放冷却螺旋输送机C107里。污泥通过上传送带TM101传送通过2个模块时温度逐步上升(110℃ to 140℃),并将污泥加热到设定的温度(80℃)以实行蒸发过程。然后污泥直接掉在第二个传送带上,在这里完成蒸发过程,并在通过前面几个模块时逐步降温。最后含固率 90%的干泥通过排放螺旋输送机C107进行冷却排放进入管链输送机TD100,由管链输送机输送到干污泥料仓S104,S104设置有温度和CO检测,并与氮气瓶组相连,在温度或CO浓度升高时开启电磁阀,导入氮气,确保系统安全。最终产品在干污泥仓的堆积密度在600-700kg/m3。可存储外运。
4)热处理过程 由 H104 预热的干燥气体由进气鼓风机 V-101 通过混合室和个一个节气阀输入第 1号模块。再通过抽气鼓风机 V-102 抽出,做横向循环。同时热风在每个腔室内通过循环鼓风机 VT101-102 做纵向循环,在每个腔室内有一个热交换器(HT-101-102),通入的 的蒸汽将循环风进行加热,热风再对污泥进行干燥。PLC 通过检测腔室内的温度来控制蒸汽调节阀的开度,循环风机使干燥气体在模块里循环以保持每个模块里所需的温度,并确保气流以 1 m/秒的速度均匀地穿过干燥器传送带。每个腔室内均安装有一个温度探头(TT9270 - 9273),用以检测腔室内的温度,如果其中任何一个探头检测到温度超过设定的值,则紧急冷却水电磁阀 SV101 打开进行喷淋,同时系统停机并报警。
工艺流程 卧式薄层干化工艺 工艺介绍 卧式薄层干化机主要由外壳,转子&叶片,驱动装置三大部分组成,外壳为压力容器,其壳体夹套间可注入蒸汽或导热油作为污泥干燥工艺的热媒,材质为欧标的耐高温锅炉钢;内筒壁作为与污泥接触的传热部分,提供主要的换热面积以及形成污泥薄层的载体,其材质有多种材料可选,其中Naxtra-700高强度结构钢覆层材料广泛适用于市政/化工行业污泥,防腐、耐磨性优于其他材料;转子为一根整体的空心轴,其特殊的加工工艺可以确保转子在受热的同时高速转动时不产生挠度,始终使叶片与内筒壁的距离保持5-10mm,在转子的转动及叶片的涂布下,进入干化机的污泥会均匀的在内壁上形成一个动态的薄层,污泥薄层不断的被更新,在向出料口推进的过程中不断的被干燥!
工艺流程简介 1)机械脱水后的污泥经机械脱水达到15%含固率,由螺旋输送器输送至污泥缓冲料仓。
2)污泥缓冲给料仓中的污泥由污泥给料泵连续送入干化机,污泥给料泵变频控制,24小时连续运行。
3)进入卧式薄层干化机中的污泥被转子分布于热壁表面,转子上的浆叶在对热壁表面的污泥反复翻混的同时,向前输送到出泥口。在此过程中,污泥中水分被蒸发。卧式薄层干化机由带加热层的圆筒形壳体、壳体内转动的转子和转子的驱动装置三部分组成。利用10barg的饱和蒸汽作为热媒。干化机各部分材质根据污泥性质和干化机使用年限确定,本方案暂定的配置为:加热层采用内衬耐磨高强度结构钢复层材质的碳钢结构。其他与污泥接触的不加热部分采用不锈钢316L。 4)自卧式薄层干化机产出的含固率满足设计要求的干污泥进入污泥冷却器,污泥产品通过冷却器壳体内流动的冷却水进行冷却。冷却后的污泥根据业主要求输送到干污泥料仓等待后续外运处理。
5)干化过程中产生的废蒸汽在干化机内部与污泥逆向运动,由污泥进料口上方的蒸汽管口排出,进入冷凝器。冷凝器使用喷淋水对尾气进行降温,其中一些不凝气进入液滴分离器进行分离。降温后的尾气约50℃,通过风机进入臭气处理系统进行处理。
6)自干化系统排出的废气约为系统水蒸发量的5-10%,废气引风机使整个干化系统处于负压状态,这样可以避免臭气及粉尘的溢出。由于本工艺废气量很小,可直接通入污水场现有臭气处理装置进行处理。
7)卧式薄层污泥干化工艺可通过污泥中的蒸发水自实现系统内惰性化的要求。采用新鲜水/低压蒸汽作为紧急情况下干化系统的惰性化介质。
工艺流程 卧式薄层干化工艺特点 经济性方面 1) 低能耗---系统热能消耗最低; 2) 热回收---如有需要,可回收80%左右的热量。 3) 尾气处理---尾气产生量极少,处理简单,费用低。 4) 长寿命设计和低维护要求: 低维护---转动设备数量最少; 低磨损---更低的外缘线速度,约10m/s,低转速决定了低磨损; 防腐蚀---与介质接触的非加热部件采用不低于SS316的材质; 高耐磨---与介质接触的加热部件采用特殊高耐磨钢覆层。 灵活性方面 1) 适用于多种不同种类污泥。 2) 不受污泥含水率限制,无需返混,产出任一含固率污泥。 3) 固体载荷低,排空时间短,启停方便。 4) 排放尾气量少,粉尘量低,不需要定期冲洗。 污泥的干化处理势在必行,污泥干化工艺也很丰富,希望以后学习接触更多的工艺,再做进一步介绍。