【文章內(nèi)容簡介】 為確保工程的可靠性及有效性，提高自動化水平，降低運(yùn)行費(fèi)用，減少日常維護(hù)檢修工作量，改善工人操作條件。 采用現(xiàn)代化技術(shù)手段，實(shí)現(xiàn)自動化控制和管理；做到技術(shù)可靠、經(jīng)濟(jì)合理。 在征地范圍內(nèi)，廠區(qū)總平面布置力求在便于施工、便于安裝和便于維修的前提下，使各處理構(gòu)筑物盡量集中，節(jié)約用地，擴(kuò)大綠化面。 廠區(qū)建筑風(fēng)格力求統(tǒng)一，簡潔明快、美觀大方，并與廠區(qū)周圍景觀相協(xié)調(diào)。 積極創(chuàng)造一個(gè)良好的生產(chǎn)和生活環(huán)境，把處理廠設(shè)計(jì)成現(xiàn)代化的園林式工廠。 盡量減少二次污染。94 工藝流程及說明本項(xiàng)目使用的生活污泥處理裝置主要由干化、焚燒以及煙氣處理三部分工藝組成生活污泥運(yùn)進(jìn)廠，含水率約為 82%，首先投入烘干機(jī)烘干水分。烘干機(jī)采用高溫?zé)煔夂娓缮钗勰嗨?，高溫?zé)煔鈦碜匀济喝紵?，煙氣進(jìn)入烘干機(jī)內(nèi)的溫度為 300～900℃ ，當(dāng)污泥水分含量降至約 20%，由皮帶輸送至制磚機(jī)制磚，再送入焚燒爐內(nèi)。燃燒爐燃煤產(chǎn)生的煤渣和烘干機(jī)布袋除塵器收集的粉煤灰及粉塵主要成分是輕質(zhì)的硅酸鹽類無機(jī)物，不屬于危險(xiǎn)廢物，可以用作建筑輔材使用，直接送水泥廠作為水泥生產(chǎn)的輔助原料使用。烘干機(jī)出口煙氣與焚燒爐尾氣集中處理，煙氣中含有大量的粉塵和少量的二氧化硫、氮氧化物、重金屬，經(jīng)重力沉降室、U 形管冷卻、布袋除塵、雙堿法脫硫、瀝青活性碳吸附催化還原脫氮等處理，最后經(jīng)高煙囪排入大氣，煙氣中污染物排放濃度能夠達(dá)到《大氣污染物排放限值》 （DB44/272022）第二時(shí)段二級標(biāo)準(zhǔn)和《工業(yè)爐窯大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》 （GB90781996）的要求。重力沉降室和布袋除塵器收集的集塵灰回用至制磚機(jī)器作原料，進(jìn)行焚燒，不外排。工藝流程見圖 10煙塵、SO 氮氧化物噪音爐渣干化污泥圖 工藝流程圖煙囪（33m） 、 、雙堿法脫硫布袋除塵器U 形冷卻器重力沉降室焚燒爐烘干機(jī)生活污泥制磚機(jī)粉煤灰活性炭吸附催化還原煤渣噪音送水泥廠綜合利用用作建筑材料燃燒室 煤焦炭、115 設(shè)計(jì)內(nèi)容 廠址 總圖布置在作平面布置時(shí)，應(yīng)根據(jù)各構(gòu)筑物的功能要求和水力要求，結(jié)合地形和地質(zhì)條件，確定它們在廠區(qū)內(nèi)平面的位置，對此，應(yīng)考慮：(1) 功能分區(qū)明確，管理區(qū)、污水處理區(qū)及污泥處理區(qū)相對獨(dú)立。(2) 構(gòu)筑物布置力求緊湊，以減少占地面積，并便于管理。(3) 考慮近、遠(yuǎn)期結(jié)合，便于分期建設(shè)，并使近期工程相對集中。(4) 各處理構(gòu)筑物順流程布置，避免管線迂回。(5) 變配電間布置在既靠近污水廠進(jìn)線，又靠近用電負(fù)荷大的構(gòu)筑物處，以節(jié)省能耗。(6) 建筑物盡可能布置為南北朝向。(7) 廠區(qū)綠化面積不小于 30％，總平面布置滿足消防要求。(8) 交通順暢，使施工、管理方便。廠區(qū)平面布置除遵循上述原則外，還應(yīng)根據(jù)城市主導(dǎo)風(fēng)向，進(jìn)水方向、排水方向，工藝流程特點(diǎn)及廠區(qū)地形、地質(zhì)條件等因素進(jìn)行布置，既要考慮流程合理，管理方便，經(jīng)濟(jì)實(shí)用，還要考慮建筑造型，廠區(qū)綠化及與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)等因素。 廠區(qū)道路和運(yùn)輸為便于交通運(yùn)輸和設(shè)備的安裝、維護(hù)，廠區(qū)內(nèi)主要道路寬為 8 米和 6 米，次要道路為 3～4 米，道路轉(zhuǎn)彎半徑一般均在 6 米以上。道路布置成網(wǎng)格狀的交通網(wǎng)絡(luò)。每個(gè)建、構(gòu)筑物周邊均設(shè)有道路。路面采用混凝土結(jié)構(gòu)。 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)生活辦公綜合樓設(shè)在廠區(qū)西北角，同時(shí)也在大門口旁邊，車庫設(shè)在綜合樓對面，方便工人上下班，綜合樓前設(shè)有休息庭院。綜合樓一樓為辦公樓，有辦公室、化驗(yàn)室、蓄物室。二樓設(shè)有員工宿舍、飯?zhí)谩⒂崎e娛樂室。三樓為天臺。水處理建筑物靠廠區(qū)西部自西向東依次排開，污泥處理系統(tǒng)位于廠區(qū)的中北部，為改善生活區(qū)環(huán)境在廠西區(qū)另設(shè)大門，以便污泥處理生成物外運(yùn)。12 廠區(qū)道路、大門、圍墻廠區(qū)大門先設(shè)三個(gè)，兩個(gè)在北邊，一個(gè)在西邊，采用遙控開閘方式并設(shè)傳達(dá)室。廠區(qū)四周建設(shè) 2m 高磚砌墻，并附有柵欄減少磚砌量。 干化工藝干化工藝的選擇和設(shè)計(jì)應(yīng)充分考慮降低污泥噸水蒸發(fā)熱耗和噸水蒸發(fā)電耗，綜合選擇干化產(chǎn)品含固率、干化熱源和介質(zhì)、循環(huán)氣體量和溫度，根據(jù)實(shí)際情況配置循環(huán)氣體凈化和余熱回收。 干化過程干化意味著在單位時(shí)間里將一定數(shù)量的熱能傳給物料所含的濕分，這些濕分受熱后汽化，與物料分離，失去濕分的物料與汽化的濕分被分別收集起來，這就是干化的工藝過程。從設(shè)備角度來描述這一過程，包括上料、干化、氣固分離、粉塵捕集、濕分冷凝、固體輸送和儲存等。如果因物料的性質(zhì)（粘度、含水率等）可能造成干化工藝的不穩(wěn)定性的（如黏著、結(jié)塊等），則有必要采用部分干化后產(chǎn)品與濕物料混合的工藝（返料、干泥返混）。此時(shí)，在上料之前和固體輸送之后應(yīng)相應(yīng)增加輸送、儲存、分離、粉碎、篩分、提升、混合、上料等設(shè)備。 加熱方式 污泥干化的加熱方式：直接干化和間接干化干化是依靠熱量來完成的，熱量一般都是能源燃燒產(chǎn)生的。燃燒產(chǎn)生的熱量存在于煙道氣中，這部分熱量的利用形式有兩類：(1) 直接利用：將高溫?zé)煹罋庵苯右敫稍锲?，通過氣體與濕物料的接觸、對流進(jìn)行換熱。這種做法的特點(diǎn)是熱量利用的效率高，但是如果被干化的物料具有污染物性質(zhì)，也將帶來排放問題，因高溫?zé)煹罋獾倪M(jìn)入是持續(xù)的，因此也造成同等流量的、與物料有過直接接觸的廢氣必須經(jīng)特殊處理后排放。(2) 間接利用：將高溫?zé)煹罋獾臒崃客ㄟ^熱交換器，傳給某種介質(zhì)，這些介質(zhì)可能是導(dǎo)熱油、蒸汽或者空氣。介質(zhì)在一個(gè)封閉的回路中循環(huán)，與被干化的物料沒13有接觸。熱量被部分利用后的煙道氣正常排放。間接利用存在一定的熱損失。對干化工藝來說，直接或間接加熱具有不同的熱效率損失，也具有不同的環(huán)境影響，是進(jìn)行項(xiàng)目環(huán)評和經(jīng)濟(jì)性考察的重要內(nèi)容。直接加熱形式中熱源煙氣直接成為介質(zhì)，其熱效率接近燃燒效率本身。其余加熱形式均是通過換熱設(shè)備將熱傳給某種介質(zhì)的間接加熱。煙氣可以通過熱交換器將熱量傳給空氣，空氣作為換熱介質(zhì)與濕物料進(jìn)行接觸。煙氣可以提高熱交換器將熱傳遞給導(dǎo)熱油或蒸汽，然后利用導(dǎo)熱油或蒸汽來加熱金屬或工藝氣體，由金屬熱表面或工藝氣體與濕物料進(jìn)行接觸。這兩類換通過熱交換器的換熱均形成一定的熱損失，一般來說在 815％之間。 污泥干化的熱源干化的主要成本在于熱能，降低成本的關(guān)鍵在于是否能夠選擇和利用恰當(dāng)?shù)臒嵩?。干化工藝根?jù)加熱方式的不同，其可利用的能源來源有一定區(qū)別，一般來說間接加熱方式可以使用所有的能源，其利用的差別僅在溫度、壓力和效率。直接加熱方式則因能源種類不同，受到一定限制，其中燃煤爐、焚燒爐的煙氣因量大和腐蝕性污染物存在而難以使用，蒸汽因其特性無法利用。按照能源的成本，從低到高，分列如下：(1) 煙氣：來自大型工業(yè)、環(huán)?；A(chǔ)設(shè)施（固廢焚燒爐、電站、窯爐、化工設(shè)施）的廢熱煙氣是零成本能源，如果能夠加以利用，是熱干化的最佳能源。溫度必須高，地點(diǎn)必須近，否則難以利用。(2) 燃煤：非常廉價(jià)的能源，以煙氣加熱導(dǎo)熱油或蒸汽，可以獲得較高的經(jīng)濟(jì)可行性。尾氣處理方案是可行的。(3) 熱干氣：來自化工企業(yè)的廢能。(4) 沼氣：可以直接燃燒供熱，價(jià)格低廉，也較清潔，但供應(yīng)不穩(wěn)定。(5) 蒸汽：清潔，較經(jīng)濟(jì)，可以直接全部利用，但是將降低系統(tǒng)效率，提高折舊比例?？梢钥紤]部分利用的方案。(6) 燃油：較為經(jīng)濟(jì)，以煙氣加熱導(dǎo)熱油或蒸汽，或直接加熱利用。(7) 天然氣：清潔能源，但是價(jià)格最高，以煙氣加熱導(dǎo)熱油或蒸汽，或直接加熱利14用。所有的干化系統(tǒng)都可以利用廢熱煙氣來進(jìn)行。其中，間接干化系統(tǒng)通過導(dǎo)熱油進(jìn)行換熱，對煙氣無限制性要求；而直接干化系統(tǒng)由于煙氣與污泥直接接觸，雖然換熱效率高，但對煙氣的質(zhì)量具有一定要求，這些要求包括：含硫量、含塵量、流速和氣量等。只有間接加熱工藝才能利用蒸汽進(jìn)行干化，但并非所有的間接工藝都能獲得較好的干化效率。 污泥干化的系統(tǒng)組成：一般來說，干化工藝需要配備以下基礎(chǔ)配套設(shè)施，但根據(jù)工藝可能有較大變化：(1) 冷卻水循環(huán)系統(tǒng)：用于干泥產(chǎn)品的冷卻等(2) 冷凝水處理系統(tǒng)：工藝氣體及其所含雜質(zhì)的洗滌等；(3) 工藝水系統(tǒng)：用于安全系統(tǒng)的自來水(4) 電力系統(tǒng)：整個(gè)系統(tǒng)的供電(5) 壓縮空氣系統(tǒng)：氣動閥門的控制(6) 氮?dú)鈨湎到y(tǒng)：干泥料倉以及工藝回路的惰性化；(7) 除臭系統(tǒng)：濕泥料斗、儲倉、工藝回路的不可凝氣體的處理(8) 制冷系統(tǒng)：導(dǎo)熱油熱量撤除(9) 消防系統(tǒng)：為整廠配置的滅火系統(tǒng)和安全區(qū) 干化設(shè)備市場上的污泥干燥設(shè)備主要有：三通式回轉(zhuǎn)圓通干燥機(jī)（即轉(zhuǎn)鼓干燥機(jī)）、間接加熱式回轉(zhuǎn)圓通干燥機(jī)、帶粉碎裝置的回轉(zhuǎn)圓通干燥機(jī)、流化床干燥機(jī)、蝶式干燥機(jī)、漿葉式干燥機(jī)、盤式干燥機(jī)、帶式干燥機(jī)、太陽能污泥干燥房等。（1）三通式回轉(zhuǎn)圓通干燥機(jī)三通式回轉(zhuǎn)圓通干燥機(jī)的結(jié)構(gòu)圖見圖 51a、圖 51b：15圖 三通式回轉(zhuǎn)圓通干燥機(jī)結(jié)構(gòu)圖圖 三通式回轉(zhuǎn)圓通干燥機(jī)由于普通的回轉(zhuǎn)圓通干燥機(jī)，包括三通式回轉(zhuǎn)圓通干燥機(jī)，只能干燥顆粒狀的物料。所以，濕污泥首先要與干污泥進(jìn)行混合，產(chǎn)生含水為 40%左右的半干污泥，然后再進(jìn)入三通式回轉(zhuǎn)圓通干燥機(jī)進(jìn)行干燥。干濕污泥的比例大約為 到 2。因此，此系統(tǒng)需要混合機(jī)，粉碎機(jī)和篩分機(jī)。整個(gè)系統(tǒng)的投資很大。其運(yùn)行參數(shù)為：熱空氣進(jìn)口溫度為：650 度；熱空氣出口溫度為：100 度；蒸發(fā)每磅水需消耗 1600BTU 的熱量，折合每公斤水需消耗 8170KJ 的熱量 [7]。（2） 普通回轉(zhuǎn)圓通干燥機(jī)普通回轉(zhuǎn)圓通干燥機(jī)的工藝流程與三通式回轉(zhuǎn)圓通干燥機(jī)相似，只是能耗稍高。轉(zhuǎn)筒干燥器的主體是略帶傾斜并能回轉(zhuǎn)的圓筒體。濕物料從左端上部加入，經(jīng)過圓筒16內(nèi)部時(shí)，與通過筒內(nèi)的熱風(fēng)或加熱壁面進(jìn)行有效地接觸而被干燥，干燥后的產(chǎn)品從右端下部收集。在干燥過程中，物料借助于圓筒的緩慢的轉(zhuǎn)動，在重力的作用下從較高一端向較低一端移動。干燥過程中的所用的熱載體一般為熱空氣、煙道氣或水蒸氣等。如果熱載體（如熱空氣、煙道氣）直接與物料接觸，則經(jīng)過干燥器后，通常用旋風(fēng)除塵器將氣體中挾帶的細(xì)粒物料捕集下來，廢空氣則經(jīng)旋風(fēng)除塵器后放空?；剞D(zhuǎn)圓筒干燥器是一種處理大量物料干燥的干燥器。由于運(yùn)轉(zhuǎn)可靠，操作彈性大、適應(yīng)性強(qiáng)、處理能力大，廣泛使用于冶金、建材、輕工等部門。回轉(zhuǎn)圓筒干燥器一般適用于顆粒狀物料，也可用部分摻入干物料的辦法干燥粘性膏狀物料或含水量較高的物料，并已成功地用于溶液物料的造粒干燥中。回轉(zhuǎn)圓筒干燥機(jī)的主體是略帶傾斜并能回轉(zhuǎn)的圓筒體。濕物料從高端上部加入，與通過筒體內(nèi)的熱風(fēng)或加熱壁面進(jìn)行有效接觸被干燥，干燥后的產(chǎn)品從低端下部收集。在干燥過程中，物料借助于圓筒的緩慢轉(zhuǎn)動，在重力的作用下從較高一端向較低一端移動。筒體內(nèi)壁上裝有抄板，它不斷地把物料抄起又灑下，使物料的熱接觸表面增大，以提高干燥速率并促使物料向前移動。圖 回轉(zhuǎn)圓筒干燥機(jī)（3）間接加熱式回轉(zhuǎn)圓通干燥機(jī)間接加熱式回轉(zhuǎn)圓通干燥機(jī)的工藝流程也與三通式回轉(zhuǎn)圓通干燥機(jī)相似。采用間接加熱式回轉(zhuǎn)圓通干燥機(jī)，由于間接加熱式回轉(zhuǎn)圓通干燥機(jī)采用普通的抄板，而造粒后的污泥的表面仍然較粘，粘著在抄板上，沒有及時(shí)脫落，導(dǎo)致過干超溫（干污泥的著火點(diǎn)為 240 度）。當(dāng)通入空氣時(shí)（間接加熱式回轉(zhuǎn)圓通干燥機(jī)需要通入空氣，以帶17出蒸發(fā)的水分），其中的氧含量較高，從而引起爆炸。（4）帶粉碎裝置的回轉(zhuǎn)圓通干燥機(jī)由于帶粉碎裝置的回轉(zhuǎn)圓筒干燥機(jī)可直接干燥濕污泥，因此不需要混合過程，也就不需要混合機(jī)，粉碎機(jī)和篩分機(jī)。并且回轉(zhuǎn)圓筒干燥機(jī)很短，整個(gè)系統(tǒng)的投資小。但是，對于濕污泥的干燥，其終水分只能到 30%到 40%。如果干燥到 10%以下水分，需要兩級干燥。如果干燥后的污泥用于焚燒，30%到 40%已經(jīng)足夠。由于直接干燥濕污泥，并且回轉(zhuǎn)圓筒干燥機(jī)很短，因此可采用較高的進(jìn)口溫度。對于污泥干燥，其進(jìn)口溫度可達(dá) 850 度以上。所以熱能消耗比上述的所有回轉(zhuǎn)圓筒干燥機(jī)都低，每公斤水需消耗 7659KJ 的熱量（對于兩級干燥）。（5） 帶式干燥機(jī)帶式干燥機(jī)由若干個(gè)獨(dú)立的單元段組成。每個(gè)單元段包括循環(huán)風(fēng)機(jī)、加熱裝置、單獨(dú)或公用的新鮮空氣抽入系統(tǒng)和尾氣排出系統(tǒng)。對干燥介質(zhì)數(shù)量、溫度、濕度和尾氣循環(huán)量操作參數(shù)，可進(jìn)行獨(dú)立控制，從而保證帶干機(jī)工作的可靠性和操作條件的優(yōu)化。帶干機(jī)操作靈活，濕物進(jìn)料，干燥過程在完全密封的箱體內(nèi)進(jìn)行，勞動條件較好，免了粉塵的外泄。物料由加料器均勻地鋪在網(wǎng)帶上，網(wǎng)帶采用 1260 目不銹鋼絲網(wǎng)， 由傳動裝置拖動在干燥機(jī)內(nèi)移動。干燥機(jī)由若干單元組成，每一單元熱風(fēng)獨(dú)立循環(huán)，部分尾氣由專門排濕風(fēng)機(jī)排出，廢氣由調(diào)節(jié)閥控制，熱氣由下往上或由上往下穿過鋪在網(wǎng)帶上的物料，加熱干燥并帶走水分。網(wǎng)帶緩慢移動，運(yùn)行速度可根據(jù)物料溫度自由調(diào)節(jié)，干燥后的成品連續(xù)落入收料器中。上下循環(huán)單元根據(jù)用戶需要可靈活配備，單元數(shù)量可根據(jù)需要選取。（6） 漿葉式干燥機(jī)空心槳葉干燥機(jī)主要由帶有夾套的 W 形殼體和兩根空心槳葉軸及傳動裝置組成。軸上排列著中空葉片，軸端裝有熱介質(zhì)導(dǎo)入的旋轉(zhuǎn)接頭。干燥水分所需的熱量由帶有夾套的 W 形槽的內(nèi)壁和中空葉片壁傳導(dǎo)給物料。物料在干燥過程中，帶有中空葉片的空心軸在給物料加熱的同時(shí)又對物料進(jìn)行攪拌，從而進(jìn)行加熱面的更新。是一種連續(xù)傳導(dǎo)加熱干燥機(jī)。加熱介質(zhì)為蒸汽，熱水或?qū)嵊?。加熱介質(zhì)通入殼體夾套內(nèi)和兩根空心槳葉軸中，以傳導(dǎo)加熱的方式對物料進(jìn)行加熱干燥，不同的物料空心槳葉軸結(jié)構(gòu)有所不同。物料由加料口加入，在兩根空心槳葉軸內(nèi)的攪拌作用下，更新介面，同時(shí)推進(jìn)物18料至出料口，被干燥的物料由出料口排出。漿葉式干燥機(jī)需要由蒸汽或?qū)嵊吞峁崃?。所以需要鍋爐及鍋爐房。另外其產(chǎn)品是粉狀，對存儲和使用不方便。在干燥后，需要進(jìn)行造粒。在小型廢水處理廠