污泥烘干處理是對污泌泥進行濃縮、調治、脫水、穩定、干化或焚燒的加工過程。
一、我國的污泥有以下特點:
污泥的地域分布特征。由于我國經濟發展在地域上的不平衡,造成了各地城市污泥產生量的明顯差異。就當前而言,城市污泥的產生量主要集中在東部地區。據統計,東部11個省(市)的污泥產生量占全國污泥總量的63.87%;中部8個省的污泥產生量占全國污泥總量的20.9%;西部12個省(市)的污泥產生量占全國污泥總量的15.23%。但是,隨著中部的崛起和西部大開發,以及國家環保“十一五”規劃的實施,中、西部一些省(市)的污泥產生量不斷增加,全國城市污泥平均增長率為16.82%,而中、西部的平均增長率分別高達23.29%和21.83%,因此,未來幾年中、西部同樣面臨污泥處理的巨大壓力。
城市污泥因含有大量有機物質而具有較高的熱值,這奠定了污泥具有資源化利用的潛在價值基礎,也就決定了城市污泥無害化與資源化處理的可能性。城市污泥貢獻熱值的基本條件是,污泥的含水率必須從污水處理廠出來時的80%左右降至30%以下,這就是說對污泥進行深度污泥脫水成為城市污泥能否被資源化利用的技術關鍵,因此,我們應該在污泥烘干處理工藝上進一步的研究。
二、污泥烘干處理工藝介紹
熱電廠或水泥廠排放的煙氣量很大,排放的煙氣溫度一般在120~200℃之間,其中蘊藏的巨大潛能正是污泥低溫干化最理想的熱源。如何利用煙氣余熱來實現污泥的深度脫水?
污泥中含有大量有機物質,在烘干過程中污泥的部分有機物會發生分解,并釋放出各種氣體。對污泥烘干模擬試驗和實際工程釋放氣體的測定結果表明,在低于200℃的溫度下,污泥釋放的氣體除最主要的水蒸氣外,還有少量的烴類物質,它們通常在大氣中不穩定,很容易被氧化或分解。由于利用煙氣余熱干化污泥需要的煙氣量在1.5×105立方米/小時以上,因此,從污泥中釋放的少量有害氣體被充分稀釋,加上污泥釋放氣體與煙氣之間的相互作用,最后經過除塵除氣裝置的處理,污泥烘干產生的尾氣完全可達標排放。
三、污泥烘干處理工藝發展前景
從污泥烘干處理工藝原則上,應該遵循減量一無害一資源化利用的原則。即污泥烘干處理的首要任務是減量化,進而減少后續的運輸成本和處置成本。能夠有效實現污泥減量的環節主要有在污水處理環節,通過污水處理過程中的工藝控制,減少污泥量的產生;在污泥脫水環節,通過改善藥劑和脫水方式,提高脫水污泥的含圍率,減少污泥量。如巴工業新一代的螺壓式脫水機,就能夠大大減少脫水污泥的含水率,有效減少污泥產量;在脫水污泥處理處置環節,通過強制壓榨、蒸發、裂解等手段,使污泥中的生物質細胞破裂,大量的吸附水、毛細水、細胞水等析出,大大減少了污泥的含水率。典型工藝有污泥碳化、污泥烘干和污泥焚燒。
污泥烘干機可以一次性將90%含水量的污泥烘干至成品。針對污泥烘干機過程中易結團結塊的特性,改變了一般單通道干燥機的料板結構形式,采用了組合式自清理裝置,極大地擴展了單通道污泥干燥機應用范圍,不僅可以干燥各類污泥,還可以干燥各種高粘度物料。