污泥焚燒處理技術(shù)及工程實(shí)例-免費(fèi)閱讀
【正文】 3. 引進(jìn)技術(shù)，培育國(guó)內(nèi)設(shè)備制造能力 污泥處理處置廠的投資費(fèi)用很高，設(shè)備購(gòu)置及安裝費(fèi)用占總投資近 80%，若要降低投資成木，關(guān)鍵在于降低設(shè)備費(fèi)用。另外，由于對(duì)二惡英排放控制不夠，造成焚燒站附近居民發(fā)病率高，土地嚴(yán)重污染。由于干化污泥燃燒特性接近褐煤，經(jīng)過循環(huán)流化床焚燒爐現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，其焚燒特性良好，因此許多國(guó)內(nèi)廠家均有能力配套，技術(shù)也相當(dāng)成熟，采用國(guó)產(chǎn)的流化床焚燒爐。干化過程在流化床內(nèi)進(jìn)行，流化床底部布置蒸汽盤管。當(dāng)污泥可以作為綠化基質(zhì)土或其他用途時(shí)，使用替代燃料焚燒，產(chǎn)生的熱量干化污泥，干化污泥綜合利用，當(dāng)污泥重金屬含量嚴(yán)重超標(biāo)或污泥出路困難時(shí)，直接焚燒干化污泥產(chǎn)生的熱量提供干化使用。 2）污泥特性 采用不同的脫水工藝其脫水污泥的含水率是不同的，大致范圍是 65%～ 85%。 干化焚燒聯(lián)合處理工藝采用低溫干化 高溫焚燒兩套系統(tǒng)串聯(lián)運(yùn)行。設(shè)備制造委托無(wú)錫鍋爐廠，自動(dòng)點(diǎn)火裝置和輔助油系統(tǒng)由浙江大學(xué)熱能工程研究所設(shè)計(jì)和制造。 該廠處理規(guī)模約為 300tDS/d，處理量約為荷蘭全國(guó)總污泥量的 27%，除處理五個(gè)投資者的污泥外，還可以接收其它污水處理公司的污泥。 最終處理后的煙氣以 74℃離開煙氣洗滌過程，經(jīng) 100rn 高的煙囪排入大氣。在該水廠，共設(shè)有 2 個(gè) 洗氣池，分別采用的是水和 NaOH 溶液進(jìn)行濕法洗滌。當(dāng)處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，爐膛內(nèi)有一個(gè)大約 50cm 厚的細(xì)砂床置于噴嘴式氣體分配板之上。在該水廠的污泥焚燒系統(tǒng)中所使用的干燥機(jī)形式為圓盤干燥機(jī)（飽和蒸汽壓為 9bar）污泥經(jīng)過干燥處理后，可達(dá)到 50%55%的含水率。 1） HSM 污泥焚燒處理廠概況 該廠是德國(guó)第一個(gè)使用焚燒工藝來處理污水污泥的水廠。當(dāng)然，石油危機(jī)的影響也不能被忽視，人們?cè)谠O(shè)計(jì)焚燒爐時(shí)，有意識(shí)地考慮到能源的回用。目前在德國(guó)，每年約有 百萬(wàn)噸的污水污泥產(chǎn)生，其中 30%用于農(nóng)業(yè)（堆肥）， 56%填理， 14%焚燒。國(guó)家環(huán)?？偩钟?2020 年 2 月 29 日發(fā)布了《生活垃圾焚燒污染控制標(biāo)準(zhǔn)》，其中在生活垃圾 焚燒廠污染排放限值中，明確二惡英排放值不大于 ，并從 2020年 6 月 1 日起，在我國(guó)北京市、上海市、廣州市和深圳市試行， 2020 年 6 月 1日起在全國(guó)執(zhí)行。重金屬含量高的污泥，若用于農(nóng)業(yè)，重金屬會(huì)富集在植物體內(nèi)，通過食物鏈傳遞給人類，造成毒害作用。因此，國(guó)內(nèi)投入使用的污泥焚燒設(shè) 施較少。即保持高溫、保持燃燒時(shí)間，使污泥得以完全燃燒。煙氣處理工藝復(fù)雜、技術(shù)難度大、處理成本昂貴。日本、美國(guó)、歐洲各國(guó)非常重視流化床焚燒爐技術(shù)的發(fā)展。將污泥粉碎可使投入爐內(nèi)污泥均勻，保障燃燒充分；污泥預(yù)熱可使其含水率下降，降低污泥焚燒時(shí)所耗能源。但此時(shí)污泥燃燒會(huì)產(chǎn)生大量惡臭性刺激氣體。如此高的含水率一方面不能維持燃燒過程的自動(dòng)進(jìn)行，必須加入輔助燃料；另一方面使污泥體積龐大，增加了焚燒過程的運(yùn)輸困難。在發(fā)達(dá)國(guó)家應(yīng)用較為廣泛。今后污泥填埋處理所占比例將會(huì)減少。污泥焚燒處理技術(shù)及工程實(shí)例 一、污泥處理概況 1. 填埋 2. 堆肥 3. 焚燒 二、污泥焚燒處理工藝 1. 污泥焚燒前處理工藝 2. 污泥焚燒工藝流程 3. 污泥焚燒設(shè)備 4. 焚燒污染排放物 1）控制 SO2 的排放 2）控制重金屬排放 3）控制二惡英排放 三、污泥焚燒工程實(shí)例 1. 德國(guó) HSM 污水處理廠流化床焚燒工藝 2. 荷蘭 SNB 污泥焚燒廠 3. 浙江大學(xué) 65t/d 污泥焚燒爐 4. 上海石洞口污泥干化焚燒處理工程 四、小結(jié) 1. 工藝選擇時(shí)須進(jìn)行全方位的比較 2. 規(guī)劃和建設(shè)大型的污泥處理處置中心 3. 引進(jìn)技術(shù)，培育國(guó)內(nèi)設(shè)備制造能力 4. 建設(shè)試驗(yàn)性生產(chǎn)線的必要性 一、污泥處理概況 城市污水處理廠、化工、造紙等單位在污水處理過程中產(chǎn)生的污泥，其數(shù)量約占總處理水量的 %，含水率以 95%計(jì)。 2. 堆肥 堆肥處理是將污泥中的有機(jī)物進(jìn)行生物化學(xué)降解作用，使之轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的腐殖質(zhì)。當(dāng)然也不能片面認(rèn)為焚燒法就是最好的污泥處理方法。因此污泥的干燥處理是焚燒過程中必須解決的首要問題。為消除此種氣體一般將溫度升至 1000℃或加設(shè)二次燃燒設(shè)備。（有關(guān)污泥脫水和干化的詳細(xì)資料參看《污泥脫水及干化工藝調(diào)研報(bào)告》） 2. 污泥焚燒工藝流程 污泥焚燒的典型工藝流程如下圖所示。循環(huán)流化床燃燒技術(shù)是近一十多年來迅速發(fā)展起來的一種新型清潔高效燃燒技術(shù)。而且廢氣的潛在性危害，有些還處在環(huán)保工作者的進(jìn)一步認(rèn)識(shí)、研究之中，如二惡英等。污泥焚 燒的廢氣處理工序還有待進(jìn)一步完善，還有很大的潛力可挖。 1）控制 SO2 的排放 流化床鍋爐燃料適應(yīng)性強(qiáng)，燃燒充分，床溫一般不超過 850℃，能有效抑制SO2 和 NO2 的排放，在燃料中混入石灰石或生石灰脫硫，效果很好且價(jià)格低廉。此時(shí)應(yīng)考慮用化學(xué)方法提取重金屬元素，使之能夠用于農(nóng)業(yè)，或焚燒處理。二惡英主要來源于固體廢棄物焚燒、含氯農(nóng)藥合成、紙漿的氯氣漂白。由于污泥中含有有害重金屬，農(nóng)民不愿接受，預(yù)計(jì)用于農(nóng)業(yè)方面的比例會(huì)逐年下降。 日前在德國(guó)境內(nèi)，己有近 40 個(gè)污水處理廠擁有多年的污泥焚燒工藝的實(shí)際運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)。在 1982 年該廠投入使用兩臺(tái)流化床焚燒爐，取代原來兩個(gè)己有 20 年歷史的多段豎爐。這種組分的污泥在流化床爐中可保證自行燃燒，無(wú)需額外添加助燃劑，可大大減少能源的浪費(fèi)。在焚燒爐運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，熱空氣從爐膛下部通入，并以一定速度通過分配板，從而細(xì)砂床呈“沸騰”狀態(tài)，產(chǎn)生了一個(gè)約 的流化床。 準(zhǔn)干燥煙氣洗滌裝置是由噴射干燥機(jī)、靜電除塵器Ⅱ、兩個(gè)洗氣池所構(gòu)成，它的處理流程如下圖所示。 5）能量利用 HSM 污水處理廠正在運(yùn)轉(zhuǎn)的整個(gè)污泥焚燒系統(tǒng)，非常注重能源的經(jīng)濟(jì)性。其工藝流程見下圖。根據(jù)韓國(guó)某公司給定的設(shè)計(jì)條件，以盡量高的熱空氣溫度 (約 300℃ )，計(jì)算出需要輔助油為280kg/h，蒸發(fā)量為 ，設(shè)計(jì)床溫 850℃，其結(jié)構(gòu)如上圖所示。采用的流化床干
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