【正文】 特別需要指出的是，對(duì)于去除煙氣中所含有的金屬汞單質(zhì)和汞離子， HSM 污水廠使用專門的去除方法 — 活性炭氣流吸附法和在堿洗池添加藥劑 TMT15。它幾乎無須額外添加燃料和煙氣再焚燒。在德國，污泥焚燒爐首先始于多段豎爐，而后流化床爐逐漸取代多段豎爐。因此在污泥焚燒過程中必須嚴(yán)格控制二惡英的排放。由于污泥的含硫量較一般燃煤要低，尤其是污水廠污泥。 據(jù)現(xiàn)有資料看 ，絕大多數(shù)國外污泥焚燒設(shè)備己從過去的靜電除塵器與干式洗滌法相結(jié)合的處理法轉(zhuǎn)變成為高性能靜電除塵器與濕式洗滌設(shè)備和脫硝設(shè)備相組合的處理方法。 3. 污泥焚燒設(shè)備 污泥焚燒過程中的核心設(shè)備是焚燒爐。常用的方法是污泥經(jīng)濃縮、脫水后，采用專門的熱干燥設(shè)備直接或間接干燥，能使污泥的含水率降到 40%以下。堆肥法較好地解決了污泥的出路問題，具 有一定的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益，值得研究發(fā)展。直接填埋的是將簡(jiǎn)單滅菌處理后的污泥直接傾倒到低地或谷地，而衛(wèi)生填埋是將污泥運(yùn)至垃圾填埋場(chǎng)與垃圾合并進(jìn)行無害化填埋，優(yōu)點(diǎn)是處理成本低，可增加城市建設(shè)土地。因此降低污泥含水率對(duì)于降低污泥焚燒設(shè)備及處理費(fèi)用是至關(guān)重要的。這部分熱量可用于污泥焚燒，但往往 不足以支持燃燒，因此還需從外界補(bǔ)充熱能。國內(nèi)中科院、浙江大學(xué)、東南大學(xué)等單位正在進(jìn)行流化床鍋爐焚燒污泥試驗(yàn)，取得了一定的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。如日本污泥焚燒耗能量占污泥處置總耗能量的 70%。二惡英的排放和擴(kuò)散，首先污染大氣，然后沉積到地表，進(jìn)入食物鏈，最后達(dá)到在人體內(nèi)的積累。近年來，焚燒工藝變得越來越成熟，也越來越適應(yīng)環(huán)保的要求。 2）污泥焚燒工藝流程 HSM 污水處理廠的污泥焚燒工藝由離心機(jī)一干燥機(jī)一流化床焚燒爐一余熱鍋爐一靜電除塵器一灰塵貯房一準(zhǔn)干燥煙氣洗滌裝置一煙囪等幾部分組成。該流化床的另一特性是它在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中所產(chǎn)生的爐渣非常少，主要是很細(xì)的飛灰，散布在煙氣中，可通過余熱鍋爐后的靜電除塵器來捕集。 2. 荷蘭 SNB 污泥焚燒 廠 SNB 污泥焚燒廠是目前歐洲最大的污泥處理中心，位于荷蘭。由于當(dāng)?shù)匚勰嗨指叱鲈O(shè)計(jì)值較多，高達(dá) %，低位發(fā)熱量只有 925kJ/kg，導(dǎo)致廢油的投人量比設(shè)計(jì)值高許多，爐膛出口煙溫也比設(shè)計(jì)值高 50℃。在總結(jié)已有工程和現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上，根據(jù)石洞口城市污水處理廠特點(diǎn)采取對(duì)脫水污泥進(jìn)行低溫干化高溫焚燒聯(lián)合處理的工藝方案。煙道 內(nèi)布置余熱鍋爐、空氣預(yù)熱器用于回收熱量。根據(jù)所提供的數(shù)據(jù)測(cè)算，該廠年運(yùn)行成本約為 1300 萬歐元，年收入為 2200 萬歐元，折合每 t 濕泥的處理成木約為 26 歐元，而污泥處理的收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)為 5570 歐元。 在進(jìn)行污泥焚燒處理的工藝選擇中，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)： 1. 工藝選擇時(shí)須進(jìn)行全方位的比較 污泥焚燒工藝應(yīng)用較多的是流化床焚燒爐，但是污泥干化技術(shù)呈現(xiàn)多樣化的格局，各種工藝各有優(yōu)缺點(diǎn)，與焚燒工藝相結(jié)合時(shí)有不同的適用條件。經(jīng)干化后的污泥含水率降為 5%～ 10%。 理論上脫水污泥含水率在 70%時(shí)，可以不加輔助燃料，實(shí)現(xiàn)直接燃燒，但是由于污泥中的水分在高溫下蒸發(fā)（ 850℃以上），會(huì)損失大量熱能，所以必須通過高效的高溫空氣預(yù)熱器回收這些熱量，并將助燃空氣預(yù)熱到 600℃以上。 由于采用廢油為輔助燃料，為了增加廢油在床內(nèi)的焚燒份額，采用較低的流化風(fēng)速 。在保證污泥良好的脫水、干燥和焚燒的前提下，對(duì)污泥焚燒流程中各個(gè)處理單元所產(chǎn)生的熱量進(jìn)行充分的循環(huán)利用。污泥從塔側(cè)的投料口投入到流化床上，污泥便急速燃燒。這是由于HSM 污水處理廠原來的多段豎爐在運(yùn)行過程中，所排放的煙氣對(duì)空氣造成嚴(yán)重污染，無法達(dá)到環(huán)保要求 ；其次它的運(yùn)行還需要大量的熱油和天然氣助燃，從而花費(fèi)巨大；此外，在爐膛內(nèi)部不能保證爐內(nèi)的柵后物質(zhì)和懸浮污泥完全混合一起被燃燒。又因填理土地有限，而對(duì)這方面的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)日趨嚴(yán)格，特別是歐盟頒布的《城市廢物技術(shù)指南》帶來更加嚴(yán)格的規(guī)定。 雖然污泥焚燒后的灰渣及飛灰體積比焚燒前大大減少，但有害重金屬大多數(shù)都富集在殘?jiān)?，砷、汞主要富集?飛灰中。污泥焚燒后，體積大為縮小，如美 Aypernon 污水廠每日進(jìn)消化池污泥 9443m3，經(jīng)消化后為 7930m3，脫水后為 1160m3，焚燒后體積為 99m3，為進(jìn)泥體積的 %。在爐膛下部布置有耐高溫的布風(fēng)板，板上用惰性顆粒作為載熱媒體。焚燒時(shí)間越長(zhǎng)，焚燒越徹底，但會(huì)增加能耗，因此一般污泥焚燒時(shí)間為 。 二、污泥焚燒處理工藝 污泥焚燒是將污泥置入焚 燒爐內(nèi)，在過量空氣加入情況下，進(jìn)行完全焚燒。隨著污水處理技術(shù)的推廣和發(fā)展，污泥的排放量大大增加，種類也更復(fù)雜，其主要成分為易腐化的有機(jī)物，還可能含有多種有毒有去物質(zhì)。近年來，焚燒法采用了合適的預(yù)處理工藝和先進(jìn)的焚燒方法，滿足了越來越嚴(yán)格的環(huán)境要求。溫度超過 800℃時(shí)有機(jī)物才能燃燒。 流化床焚燒爐己 被廣泛用于焚燒城市生活垃圾和有機(jī)固體廢棄物。日前，國際上除了采用袋濾式除塵器外，還廣泛通過改善焚燒爐的燃燒狀態(tài)以解決這一問題。 重金屬的含量直接影響了污泥的處理工藝。 三、污泥焚燒工程實(shí)例 1. 德國 HSM 污水處理廠流化床焚燒工藝 在德國污泥焚燒工藝已有 40 年的歷史， 1962 年第一臺(tái)焚燒爐在德國投入使用。德國HamburgHarburg 技術(shù)大學(xué)建設(shè)的流化床與循環(huán)床試驗(yàn)臺(tái)系統(tǒng)，主要開展廠流化床和循環(huán)床燃用污泥污染排放特性的比較研究。流化床焚燒爐結(jié)構(gòu)如下圖所示： 在該焚燒爐的爐膛內(nèi)，有一個(gè)懸浮的焚燒區(qū)。吸收汞的顆粒和其它剩余物（鹽）最后一起從靜電除塵器Ⅱ中排出，作為特種垃圾被處理。 燃料分析數(shù)據(jù)見下表： 鍋爐的負(fù)荷調(diào)節(jié)范圍為 44%100%污泥量。污泥焚燒爐遠(yuǎn)比垃圾焚燒爐的工藝簡(jiǎn)單得多，且污泥焚燒不會(huì)產(chǎn)生二惡英。該系統(tǒng)的特點(diǎn)是采用流化床干化機(jī)。以日本為例，由于國土狹小，經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)，日本的污泥焚燒率達(dá) 55%，垃圾焚燒率達(dá) 75%，這些焚燒爐容量小，數(shù)量大，為了防止煙氣中 HCl 對(duì)爐管的腐蝕，不得不控制低溫燃燒，導(dǎo)致蒸汽溫度較低（ 350℃），平均發(fā)電效率僅為 12%左右。將整套的設(shè)備加以適當(dāng)分類，大部