【正文】 考慮部分利用的方案。 燃煤：非常廉價的能源，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。溫度必須高，地點(diǎn)必須近，否則難以利用。 按照能源的成本，從低到高，分列如下：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。 2）污泥干化的熱源 根據(jù)干燥器的最大蒸發(fā)量，以及該干燥工藝的實際熱能消耗，可以得到一個每小時最大熱能凈消耗的需求量，將導(dǎo)熱油鍋爐的熱效率考慮進(jìn)來，即可得到導(dǎo)熱油鍋爐的選型參照標(biāo)準(zhǔn)。一般來說，導(dǎo)熱油鍋爐的熱效率介于80％90％之間，含廢熱利用。 導(dǎo)熱油鍋爐在我國是一種成熟的化工設(shè)備，其標(biāo)準(zhǔn)工作溫度為280度，這是一種有機(jī)質(zhì)為主要成份的流體，在一個密閉的回路中循環(huán)，將熱量從燃燒所產(chǎn)生的煙氣轉(zhuǎn)移到導(dǎo)熱油中，再從導(dǎo)熱油傳給介質(zhì)（氣體）或污泥本身。 以導(dǎo)熱介質(zhì)為熱油對間接干化工藝加以說明：熱源與污泥無接觸，換熱是通過導(dǎo)熱油進(jìn)行的，相應(yīng)設(shè)備為導(dǎo)熱油鍋爐。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。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。 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。 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)行項目環(huán)評和經(jīng)濟(jì)性考察的重要內(nèi)容。間接利用存在一定的熱損失。介質(zhì)在一個封閉的回路中循環(huán)，與被干化的物料沒有接觸。 (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。 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。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）。 干化（Dry）意味著在單位時間里將一定數(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。 其次，污泥在不同的干燥條件下失去水分的速率是不一樣的，當(dāng)含濕量高時失水速率高，相反則降低。當(dāng)物料的最終含水率較高（所謂半干化）時，蒸發(fā)相同水量的時間要少于最終含水率高的情況（所謂全干化），單位處理時間內(nèi)可以有更高的處理量。其原因有兩個：根據(jù)最終處置目的的不同，事實上要求不同的含固率。 如果說干化的目的僅僅是減量化，則會產(chǎn)生不同的含固率要求。 如果說干化的目的是衛(wèi)生化，則必須將污泥干燥到較高的含固率，最高可能要求達(dá)到90％以上，此時，污泥所含的水分大大低于環(huán)境溫度下的平均空氣濕度，回到環(huán)境中時會逐漸吸濕?！叭苫敝篙^高含固率的類型，如含固率85%以上；而半干化則主要指含固率在5065%之間的類型。由于擴(kuò)散速度主要是熱能推動的，對于熱對流系統(tǒng)來說，干燥器一般均采用并流工藝，多數(shù)工藝的熱能供給是逐步下降的，這樣就造成在后半段高干度產(chǎn)品干燥時速度的減低。 上述兩個過程的持續(xù)、交替進(jìn)行，基本上反映了干燥的機(jī)理。當(dāng)物料表面水分被蒸發(fā)掉，形成物料表面的濕度低于物料內(nèi)部濕度，此時，需要熱量的推動力將水分從內(nèi)部轉(zhuǎn)移到表面。 干燥是為了去除水分，水分的去除要經(jīng)歷兩個主要過程：同樣的道理，無論制造建材還是其他利用，減少含水率是關(guān)鍵。 污泥所含的污染物一般均有很高的熱值，但是由于大量水分的存在，使得這部分熱值無法得到利用。所有的污染物事實上都是中間過程流失的原料，造成流失的媒介大多數(shù)情況下是水，去除水，將使得大量的潛在污染物可以重新得到利用。五、污泥干化（干燥）近年來還發(fā)展了傳統(tǒng)的帶式濾機(jī)與機(jī)械濃縮設(shè)備相結(jié)合的污泥濃縮脫水一體化裝置，可以取消重力濃縮池。 板框式壓濾機(jī)因動力消耗大、產(chǎn)量低、操作不連續(xù)等在水廠中已逐漸不采用，在工業(yè)污水處理中使用量仍較大，目前已有塑料板框，預(yù)加壓脫水等新技術(shù)推廣使用。但國產(chǎn)濾帶質(zhì)量與國外尚有一定差距，在使用防腐材質(zhì)方面還不太理想，導(dǎo)致使用故障率較高，同時要改進(jìn)外觀設(shè)計和設(shè)備表面處理工藝。鑄鐵板框式、廂式壓濾機(jī)液壓壓緊增強(qiáng)聚丙烯板框式壓濾機(jī) 以北京高碑店污水處理廠一期工程使用的帶式壓濾機(jī)和鞍山工業(yè)污水處理廠使用的板框式壓濾機(jī)為例作比較：高碑店污水廠處理污水量為50萬t／d，污泥產(chǎn)量1852．5m3/d，干物質(zhì)92．63t／d，采用五臺德國KLEIN－KS30型帶式壓濾機(jī)，每臺壓濾機(jī)的基礎(chǔ)占地面積僅為2750*3500mm,鞍山污水廠處理水量為22t/d，干物質(zhì)275t/d，采用六臺板框式壓濾機(jī)，每臺壓濾機(jī)地基礎(chǔ)占地面積達(dá)2400*12000mm，同時，由于板框式壓濾機(jī)為間斷式運(yùn)行，效率低，操作間環(huán)境較差，有二次污染，國內(nèi)大型污水處量廠己很少采用。與其他型式脫水機(jī)相比，板框式壓濾機(jī)最大的缺點(diǎn)是占地面積較大。 （4）濾板的移動方式。要求耐腐蝕，濾布要具有一定的抗拉強(qiáng)度。 （1）對泥餅含固率的要求。它主要由凹人式濾板、框架、自動 氣動閉合系統(tǒng)測板懸掛系統(tǒng)、濾板震動系統(tǒng)、空氣壓縮裝置、濾布高壓沖洗裝置及機(jī)身一側(cè)光電保護(hù)裝置等構(gòu)成。 (3)濾布：濾布是一種主要過濾介質(zhì)，濾布的選用和使用，對過濾效果有決定性的作用，選用時要根據(jù)過濾物料的PH值，固體粒徑等因素選用合適的濾布材質(zhì)和孔徑以保證低的過濾成本和高的過濾效率，使用時，要保證濾布平整不打折，孔徑暢通。 d、暗流雙向洗滌是洗液從止推板上方的兩側(cè)的兩個洗液進(jìn)孔先后兩次洗滌，即洗滌先從一側(cè)洗滌，再從另一側(cè)洗滌，洗液的出口同進(jìn)口是對角線方向，所以又叫暗流雙向交叉洗滌。 c、暗流單向洗滌是，洗液從止推板的洗液進(jìn)孔依次進(jìn)入有孔板，穿過濾布再穿過濾餅，從無孔濾板流出。 b、明流雙向洗滌是，洗液從止推板上方的兩側(cè)洗液進(jìn)孔先后兩次洗滌，即洗液先從一側(cè)洗滌再從另一側(cè)洗滌，洗液的出口同進(jìn)口是對角線方向，所以又叫雙向交叉洗滌。 a、明流單向洗滌是，洗液從止推板的洗液進(jìn)孔依次進(jìn)入，穿過濾布再穿過濾餅，從無孔濾板流出，這時有孔板的出液水咀處于關(guān)閉狀態(tài)，無孔板的出液水咀處于開啟狀態(tài)。 (2)洗滌方式：濾餅需要洗滌時，有明流雙向洗滌和單向洗滌，暗流雙向洗滌和單向洗滌。 b、暗流過濾，每個濾板的下方設(shè)有出液通道孔，若干塊濾板的出液孔連成一個出液通道，由止推板下方的出液孔相連的管道排出。 a、明流過濾，每個濾板的下方出液孔上裝有水咀，濾液直觀地從水咀里流出。 (1)過濾方式：濾液流出的方式分明流過濾和暗流過濾。濾餅需要榨干時，除用隔膜壓榨外，還可以壓縮空氣或蒸汽，從洗滌口通入，氣流沖去濾餅中的水份，以降低濾餅的含水率。隔膜板的基板兩側(cè)包覆著橡膠隔膜，隔膜外邊包覆著濾布，側(cè)板即普通的濾板。 ３）過濾機(jī)構(gòu)液壓壓緊為自動保壓時，壓緊力是由電接點(diǎn)壓力表控制的，將壓力表的上限指針和下限指針設(shè)定在工藝要求的數(shù)值，當(dāng)壓緊力達(dá)到壓力表的上限時，電源切斷，油泵停止供油，由于油路系統(tǒng)可能產(chǎn)生的內(nèi)漏和外漏造成壓緊力下降，當(dāng)降到壓力表下限指針時，電源接通，油泵開始供油，壓力達(dá)到上限時，電源切斷，油泵停止供油，這樣循環(huán)以達(dá)到過濾物料的過程中保證壓緊力的效果。 c、液壓壓緊：液壓壓緊機(jī)構(gòu)的組成由液壓站、油缸、活塞、活塞桿以及活塞桿與壓緊板連接的哈夫法蘭卡片液壓站的結(jié)構(gòu)組成有：電機(jī)、油泵、溢流閥(調(diào)節(jié)壓力)換向閥、壓力表、油路、油箱。電機(jī)反轉(zhuǎn)，當(dāng)壓緊板上的壓塊，觸壓到行程開關(guān)時退回停止。壓緊時，電動機(jī)正轉(zhuǎn)，帶動減速器、齒輪付，使絲桿在固定絲母中轉(zhuǎn)動，推動壓緊板將濾板、濾框壓緊。 a、止推板：它與支座連接將壓濾機(jī)的一端坐落在地基上，廂式壓濾機(jī)的止推板中間是進(jìn)料孔，四個角還有四個孔，上兩角的孔是洗滌液或壓榨氣體進(jìn)口，下兩角為出口(暗流結(jié)構(gòu)還是濾液出口) 1）機(jī)架：機(jī)架是壓濾機(jī)的基礎(chǔ)部件,兩端是止推板和壓緊頭,兩側(cè)的大梁將二者連接起來,大梁用以支撐濾板、濾框和壓緊板。而且，設(shè)備成本高、電耗大、噪音等還是離心脫水機(jī)尚需進(jìn)一步解決的問題。 5） kW/m3，運(yùn)行時噪音為7680db，全天24h連續(xù)運(yùn)行，除停機(jī)外，運(yùn)行中不需清洗水； kW/m3，運(yùn)行時噪音為70～75 db，濾布需松馳保養(yǎng)，一般每天只安排二班操作，運(yùn)行過程中需不斷用高壓水沖洗濾布； 3）離心機(jī)在脫水過程中當(dāng)進(jìn)料濃度變化時，轉(zhuǎn)鼓和螺旋的轉(zhuǎn)差和扭矩會自動跟蹤調(diào)整，所以可不設(shè)專人操作，而帶濾機(jī)在脫水過程中當(dāng)進(jìn)料濃度變化時，帶速、帶的張緊度、加藥量、沖洗水壓力均需調(diào)整，操作要求較高； 1）臥螺離心機(jī)利用離心沉降原理，使固液分離，由于沒有濾網(wǎng)，不會引起堵塞，而帶機(jī)利用濾帶使固液分離，為防止濾帶堵塞，需高壓水不斷沖刷； 目前國內(nèi)污泥脫水中帶式壓濾機(jī)的應(yīng)用較為廣泛，而離心脫水機(jī)是近幾年才日益受到人們的重視，人們對帶式壓濾機(jī)和離心脫水機(jī)的性能比較和討論也很多。該離心脫水機(jī)產(chǎn)品現(xiàn)在已經(jīng)在國內(nèi)幾十個城市污水處理廠、石化廢水處理廠等單位得到應(yīng)用，就上海離心機(jī)械研究所提供的數(shù)據(jù)及資料而言，取得的效果還是不錯的，受到了客戶的認(rèn)可。 近些年，國內(nèi)對離心脫水機(jī)的研究和開發(fā)也取得了一定的成果。但近幾年來，隨著科技進(jìn)步，離心式脫水機(jī)的脫水技術(shù)在國外有了長足進(jìn)展，例如瑞典Alfa Layal公司生產(chǎn)的螺旋離心式脫水機(jī)，其泥餅含固率可達(dá) 30％以上，而且操作是在全封閉的環(huán)境中進(jìn)行，脫水機(jī)周圍沒有任何污泥及污水存在，也沒有惡臭氣味，可以大大改善運(yùn)行人員的工作環(huán)境，因而受到業(yè)界人士的青睞。離心脫水機(jī)具有噪音大、能耗高、處理能力低等缺點(diǎn)。新型離心脫水機(jī)螺旋外緣大多做成裝配塊，以便更換。目前，多采用低速離心脫水機(jī)。轉(zhuǎn)載的長度越長，污泥的含固率就越高，但轉(zhuǎn)載過長會使性能價格比下降。固體層的污泥在螺旋輸送器的緩慢推動下，被輸送到轉(zhuǎn)載的錐端，經(jīng)轉(zhuǎn)載周圍的出口連續(xù)排出，液體則由堰四溢流排至轉(zhuǎn)載外，匯集后排出脫水機(jī)。立毛纖維型IK污泥脫水機(jī)2. 離心式脫水機(jī)離心脫水機(jī)（Centrifuge）主要由轉(zhuǎn)載和帶空心轉(zhuǎn)軸的螺旋輸送器組成，污泥由空心轉(zhuǎn)軸送入轉(zhuǎn)筒后，在高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力作用下，立即被甩人轉(zhuǎn)轂腔內(nèi)。 目前帶式壓濾機(jī)有了新的發(fā)展，特別是對濾帶的研究。濾帶經(jīng)過卸料機(jī)構(gòu)時，泥餅被刮刀從濾帶上刮落。 然后進(jìn)入楔形區(qū)脫水，楔形區(qū)主要作用是使濾漿進(jìn)一步平整、厚度均勻，同時受到輕度擠壓，由上下濾帶形成的楔形空間由大到小，最后兩濾帶合攏，使夾在濾帶中間的濾漿受到的擠壓逐步增加，水份不斷地從濾漿中排出，此時濾漿已失去流動性，為下一步進(jìn)入壓榨脫水區(qū)作好準(zhǔn)備。濾漿基本失去流動性。 以無錫金源環(huán)境保護(hù)設(shè)備有限公司生產(chǎn)的DYN型帶式污泥脫水機(jī)為例作一說明：目前，國內(nèi)新建的污水處理廠大多采用帶式壓濾脫水機(jī)，例如北京高碑店污水處理廠一期工程五臺脫水機(jī)全部是帶式壓濾脫水機(jī)，自帶、輥壓筒、濾投入運(yùn)行以來情況良好，所以在二期設(shè)備選型時仍然選用了這種機(jī)型。同時，由于帶式壓濾脫水機(jī)進(jìn)入國內(nèi)較早，已有相當(dāng)數(shù)量的廠家可以生產(chǎn)這種設(shè)備。 （4）帶速控制。濾帶張力一般控制在 －。 （3）濾帶的張緊系統(tǒng)。一般通過氣動裝置完成。 （l）濾帶。一般帶式壓濾脫水機(jī)由濾帶、輥壓筒、濾帶張緊系統(tǒng)、濾帶調(diào)偏系統(tǒng)、濾帶沖洗系統(tǒng)和濾帶驅(qū)動系統(tǒng)構(gòu)成。脫水機(jī)的種類很多，按脫水原理可分為真空過濾脫水、壓濾脫水及離心脫水三大類。 污水經(jīng)過沉淀處理后會產(chǎn)生大量污泥，既使經(jīng)過濃縮及消化處理，含水率仍高達(dá)95%以上，體積很大，難以消納處置，必須經(jīng)過脫水（Dewater, Dehydrate）處理，提高泥餅的含固率，以減少污泥堆置的占地面積。 根據(jù)各環(huán)保設(shè)備廠樣本介紹，％以下，％不宜直接進(jìn)入一體化污泥濃縮脫水機(jī)，需要先經(jīng)過其它濃縮方法濃縮。 污泥濃縮脫水一體化設(shè)備的目標(biāo)與實際應(yīng)用存在一定的差距，如果把長HRT的貯泥池看成是重力濃縮池的話，甚至可以認(rèn)為污泥濃縮脫水一體化設(shè)備比傳統(tǒng)污泥處理工藝在工藝流程上更加復(fù)雜，多了濃縮段，污泥濃縮脫水一體化設(shè)備的應(yīng)用需進(jìn)一步要完善。％～％的剩余污泥從ICEAS池泵入貯泥池（HRT=7日），在池中間歇曝氣間歇濃縮交替進(jìn)行以防止磷的析出，％，然后進(jìn)入帶式濃縮機(jī)和帶式脫水機(jī)。 濃縮脫水一體化設(shè)備具有工藝流程簡單、工藝適應(yīng)性強(qiáng)、自動化程度高、運(yùn)行連續(xù)、控制操作簡單和過程可調(diào)節(jié)性強(qiáng)等一系列優(yōu)點(diǎn)，正得到越來越多的設(shè)計單位和用戶特別是中小污水處理廠用戶的關(guān)注。 隨著污水排放標(biāo)準(zhǔn)不斷提高，歐洲以單一去除COD為目的的污水處理工藝已不多見，代之以除磷脫氮為主要對象的生物營養(yǎng)物去除工藝，在我國以后的污水處理工藝亦將如此。 2. 污泥濃縮工藝的發(fā)展趨勢 轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)篩機(jī)械濃縮機(jī)(Rotary Drum Thickener,RDT或Rotary Sieve Thickener,RST)或類似的裝置主要用于濃縮脫水一體化設(shè)備的濃縮段，轉(zhuǎn)鼓機(jī)械濃縮是將經(jīng)化學(xué)混凝的污泥進(jìn)行螺旋推進(jìn)脫水和擠壓脫水[14]，是污泥含水率降低的一種簡便高效的機(jī)械設(shè)備。應(yīng)當(dāng)注意的是，不同廠商設(shè)備之間的水力負(fù)荷可以相差很大，質(zhì)量一般的設(shè)備只有20～30m3／(m帶寬?h)，但好的設(shè)備可以做到50～60m3/(m帶寬?h)甚至更高。 污泥濃縮脫水一體化設(shè)備濃縮過程是關(guān)鍵控制環(huán)節(jié)，因此水力負(fù)荷顯得更為重要。帶式機(jī)械濃縮機(jī)通常具備很強(qiáng)的可調(diào)節(jié)性，其進(jìn)泥量、濾布走速，泥耙夾角和高度均可進(jìn)行有效地調(diào)節(jié)以達(dá)到預(yù)期的濃縮效果。重力帶式機(jī)械濃縮機(jī)(Gravity Belt Thickener， GBT)主要由框架、進(jìn)泥配料裝置、脫水濾布、可調(diào)泥耙和泥壩組成。 4）帶式濃縮機(jī)濃縮 離心濃縮占地小，不會產(chǎn)生惡臭，對于富磷污泥可以避免磷的二次釋放，提高污泥處理系統(tǒng)總的除磷率，造價低，但運(yùn)行費(fèi)用的機(jī)械維修費(fèi)用高，經(jīng)濟(jì)性差，一般很少用于污泥濃縮，但對于難以濃縮的剩余活性污泥可以考慮使用。而離心脫水機(jī)要求必須加入絮凝劑進(jìn)行調(diào)質(zhì)。 離心濃縮工藝最早始于上世紀(jì)20年代初，當(dāng)