城市污泥集料干成及燃料化處置關(guān)鍵技術(shù)研究
發(fā)布時(shí)間：2023-12-22 瀏覽:3次
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污泥焚燒是污泥熱處置方法中*具代表性的處置方法，其優(yōu)勢(shì)在于可以迅速和較大程度地使污泥的質(zhì)量和體積同時(shí)達(dá)到減量化。近年來(lái)焚燒法由于采用了合適的預(yù)處理工藝和焚燒手段，達(dá)到了熱能的合理利用，并能滿足越來(lái)越嚴(yán)格的環(huán)境要求。特別是能處理那些不適宜于資源化利用的污泥。焚燒法的主要缺點(diǎn)是處置設(shè)備投入大，能耗大，運(yùn)行成本大。如果采用簡(jiǎn)陋的焚燒設(shè)備，在燃燒過(guò)程中，將會(huì)有大量未燃燒完全的氣體和粉塵污染大氣環(huán)境，甚至還產(chǎn)生對(duì)人類(lèi)及動(dòng)物有嚴(yán)重威脅的二噁因。
污泥成分及其理化性能研究
污泥是污水處理后的副產(chǎn)品，是一種由有機(jī)殘片、細(xì)菌菌體、無(wú)機(jī)顆粒、膠體等組成的極其復(fù)雜的非均質(zhì)體。我國(guó)污泥的有機(jī)質(zhì)平均含量為37.18%。含有豐富的養(yǎng)分：總氮、總磷、總鉀平均含量分別為3.03%、1.52%、0.69%。污泥同時(shí)也含有大量病原菌、寄生蟲(chóng)（卵）、銅、鋅、鉻、汞等重金屬，以及多氯聯(lián)苯、二噁英、放射性核元素等難降解的有毒有害物，這些物質(zhì)對(duì)環(huán)境和人類(lèi)以及動(dòng)物健康有可能造成較大的危害。污泥所含有的無(wú)機(jī)物大多為無(wú)機(jī)鹽類(lèi)。
污泥集料干成及燃料化處置技術(shù)設(shè)計(jì)框架及原理
技術(shù)概述及技術(shù)框架
本文所提出的污泥治理的原則主要包括：
（1）以污治污原則
污泥集料干成及燃料化處置污泥的技術(shù)采用“以污治污”方式是全新的污泥處置理念。污泥集料干成技術(shù)采用“集料”這樣的科學(xué)術(shù)語(yǔ)，極大的開(kāi)拓了污泥處置的科學(xué)視野和社會(huì)應(yīng)用環(huán)境。在污泥資源化處置和利用過(guò)程中，這種“以污治污”方法提出了我國(guó)城市污泥處置的新理念。
（2）低能耗原則
從節(jié)能的目的出發(fā)、或者在那些能源甚為缺乏的地方，污泥集料干成及燃料化處置污泥技術(shù)的全過(guò)程大多數(shù)場(chǎng)合是在常溫下來(lái)完成的，如對(duì)污泥的均化、干化、陳化和固結(jié)等處置過(guò)程中，極少用到高能耗的設(shè)備。采用可直接干成污泥為集料或燃料化利用的高性能材料污泥干成劑，實(shí)現(xiàn)污泥脫水、裂解、降解、成晶、固結(jié)與成型。
（3）簡(jiǎn)約原則
集料干成及燃料化處置污泥技術(shù)聚焦于污泥的主體“水和泥”，直接干化、并通過(guò)陳化、固化和燃燒來(lái)消除或固封有害成分，不僅大大地簡(jiǎn)化了復(fù)雜問(wèn)題的處理手法，同時(shí)還節(jié)省投資、減低能耗、工藝也十分簡(jiǎn)便。
（4）環(huán)境生態(tài)相宜原則
污泥集料干成及燃料化處置污泥技術(shù)實(shí)現(xiàn)“硬化固封”污泥有害成分并形成不可逆的再生剛性固結(jié)體、或高溫燃燒除去有害病毒病菌及有機(jī)成分，這是對(duì)環(huán)境生態(tài)十分有利的。把處理后的污泥用做集料，通過(guò)使用外摻集料來(lái)提高混合固結(jié)體的物理力學(xué)性能、化學(xué)穩(wěn)定性能、耐水性能和不可逆性能，或把處理后的污泥用于燃料，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)污泥的資源化處置，這是本技術(shù)遵循的環(huán)境生態(tài)相宜原則。
（5）資源化原則
污泥的處置*終實(shí)現(xiàn)資源化利用是污水污泥處理行業(yè)一致認(rèn)同并為之努力追求的目標(biāo)。污泥集料干成及燃料化處置污泥技術(shù)同樣也不會(huì)偏離這一目標(biāo)。也就是說(shuō)，實(shí)現(xiàn)污泥資源化也是本技術(shù)的另一原則——資源化原則。
（6）循環(huán)經(jīng)濟(jì)原則
在我國(guó)目前各行業(yè)設(shè)置的格局中，往往出現(xiàn)各行業(yè)之間缺乏鏈條式合作形式，亦即產(chǎn)業(yè)鏈之間形成的互補(bǔ)未能得到有效的利用。*明顯不過(guò)是：燃煤發(fā)電廠的熱源如蒸汽和煙氣等不能盡其所用，常有空排和生產(chǎn)能力不能正常滿負(fù)荷運(yùn)行現(xiàn)象發(fā)生；而污泥干化需要的熱源又十分匱乏，重新投資熱源設(shè)施代價(jià)太大；同時(shí)干化后的污泥可作集料和燃料又難以找到有效的出路；眾多的工業(yè)廢棄渣經(jīng)處理后是可以用作建筑材料的亞資源等等……如何將這些分散的、各自獨(dú)立操作的產(chǎn)業(yè)予以鏈條式連鎖；利用燃煤電廠的熱源干化污泥，干化污泥又可作為燃煤電廠、垃圾焚燒廠的補(bǔ)充燃料，污泥集料和工業(yè)棄渣混合制作各種建筑成材，如此進(jìn)行產(chǎn)業(yè)間的互補(bǔ)——即循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式。
