污泥焚烧技术
污泥含水率是污泥焚烧处理中的重要影响因素,焚烧系统需要消耗大量热量的主要来源是污泥本身的热值,其次将来自预热空气和(如需要)补充的辅助燃料。
一般欧洲污泥挥发性有机物含量高(75%左右)、含固率高(25%左右),因此在焚烧工艺设计当中采用直接焚烧。相反国内市政污泥性质,通常脱水处理后含水率较高,(约为75%),挥发性物质含量较低(约为50%)。通过热平衡计算,污泥如果直接进行焚烧处理,会长期消耗大量的辅助燃料;而对污泥进行预干化能够充分利用污泥有机物焚烧所产生的热量,再通过烟气的余热回收作为干化的热量来源,大程度地优化了能源配置。因此,综合考虑设备的整体设计合理性、投资和运行成本、设备运行的灵活和可靠性,将污泥预干化作为焚烧工艺的前处理工艺而相结合,是应对国内污泥焚烧处理的佳处理方案,一次性投资和运行成本都是合理的。计算表明,对于中国污泥,采用半干化加焚烧工艺和全干化工艺相比较,可以节省5~6倍,和直接焚烧比较,可以节省能耗4~5倍。









随着处理成本的上升,干燥污泥再次成为整个行业的吸引力;市政当局也在寻找新的处理方式,以满足新法规要求的更严格的污水处理要求,以便尽快生效。
从事工业污泥干燥业务的干燥系统制造商,同时对污水污泥进行了大量测试,为这个新市场做好准备。对于较小的污水处理厂,可以选择分散式污泥处理,基于节能热泵的污泥干燥机是理想的解决方案。它还将大大降低运输成本,并有助于减轻交通和环境负担,干污泥有时可用于其他降低成本的目的。
干燥系统可设计为批量或连续操作,污泥干燥能力范围为1至20吨/天。目前正在寻找市政合作伙伴,开展污水污泥干化试点项目,通过节能的干燥机可以获得以减少碳排放。


污泥干化技术发展不完善的原因有:
1、干燥技术所依托的一些基础学科(主要是隶属于传递工程范畴的学科),本身就具有实验科学的特点。例如,空气动力学的研究发展还要靠“风洞”实验来推动,就说明它还没有脱离实验科学的范畴,而这些基础学科自身的发展水平直接影响和决定了干燥技术的发展水平。
2、很多干燥过程是多种学科技术交汇进行的过程,牵涉面广、变化因素多、机理复杂。例如在喷雾干燥技术领域里,被雾化的液滴在干燥塔内的运行轨迹是工程设计的关键。液滴的轨迹与自身的体积、质量、初始速度和方向及周围其余液滴和热空气的流向、流速有关。但这些参数由于传质、传热过程的进行,无时无刻不在发生着变化、而且初始状态时,无论是液滴的大小还是热空气的分布都不可能是均匀的。显然,对于如此复杂、多变的过程只凭借理论计算来进行工程设计是不可靠的。
3、不同的污泥即使在相同的干燥条件下,其传质、传热的速率也可能有较大的差异。如果不加以区别对待,就有可能造成不尽如人意的后果。

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