污泥炭化处理

随着中国社会经济和城市化的发展，城市污水的产生及其数量在不断增长。根据有关预测，我国城市污水量在未来二十年还会有较大增长，2010年污水排放量将达到440亿立方米/d；2020年污水排放量达到536亿立方米/d。污泥是污水处理后的附属品、是一种由有机残片、细菌菌体、无机颗粒、胶体等组成的极其复杂的非均质体。污泥量通常占污水量的0.3%～0.5%（体积）或者约为污水处理量的1%～2%（质量），如果属于深度处理，污泥量会增加0.5～1倍。污水处理效率的提高，必然导致污泥数量的增加。目前我国污水处理量和处理率虽然不高（4.5%），但城市污水处理厂每年排放干污泥大约30万吨[3]，而且还以每年大约10%的速度增长。污泥炭化处理技术Sludgecarbonizationtechnology国内污泥处理现状•我国的污泥处置之路走得很不平坦，污泥产量一直在增加，污泥处理处置能力也在增加，但这两个“增加”的幅度不一样。所以，我国现在的污泥处置总体状况相对来说更差了。大部分污泥都称不上妥善处置，只是简单地弃置和堆埋，这都会造成二次污染，严重影响环境治理效果。•北京、上海等城市大概有50多座有污泥消化设施，但只有十几座在运行。在污泥消化过程中，国内存在一些技术上的问题，但最主要的还是实践经验不足、政策支持力度不够、运作方式有所欠缺。•在国外，污泥处理的趋势还是回归土地，填埋的份额很少。在上世纪90年代，美国污泥的土地应用只有30%，2005年已经达到66%。所以，国外污泥处理处置中，消化是普遍的，填埋正被逐渐禁止，焚烧在逐渐减少，而在消化技术上，热干化和堆肥是主要技术路线。•我国的情况正好相反，2009年，我国污泥填埋比例约为52%，其他的不足30%。虽然这几年无害化处置技术有所发展，但污泥总量增加了，填埋比例已经达到62%，其他的不足20%。这说明，目前我国污泥处理处置是迟缓的，与污水处理的进展是不匹配的。污泥碳化处理技术Sludgecarbonizationtechnology国内污泥处理常用技术1、厌氧消化稳定2、好氧堆肥3、污泥焚烧4、垃圾填埋污泥碳化处理技术Sludgecarbonizationtechnology污泥碳化处理技术Sludgecarbonizationtechnology污泥各组分的转化污泥碳化处理技术原理污泥炭化技术是将污泥在炭化机中进行无氧或微氧的条件下的“干溜”，使污泥中的水分蒸发出来，同时又最大限度地保留了污泥中的碳值过程。污泥中的有机物被炭化，炭化后的污泥性质类似于活性炭，可以广泛用于吸附除臭脱水等用途。而且炭化后的污泥体积小，污泥中无有毒气体等，不会造成二次污染。污泥炭化处理工艺特点污泥碳化处理技术Sludgecarbonizationtechnology处理过程的可控性污泥在污水处理厂、车间内进行处理、使污水处理厂在污泥处理过程中、完全独立进行、不受任何外部条件、环境、气候等方面因素制约和影响，不需要寻求或依赖外界的合作，摆脱污水处理厂再进行污泥处理时所受到的外部条件制约。处理系统的稳定性受污泥含水率的影响不大，含水率低于80%均可处理，与外界大气、环境隔绝，对周围空气、水源、生态环境不造成任何污染。系统设备操作简单、维修方式、都能全年连续稳定运行、生物炭化学性能稳定、用途广泛，就能长期保存。处理过程的可控性污能耗低，平均每吨污泥处理49千瓦时、占地面积小，平均每吨污泥处理设施占地8平方米。能避免污泥填埋占用土地资源，直接焚烧二噁英污染及处理成本高等问题，运行费低。污泥碳化处理技术Sludgecarbonizationtechnology污泥碳化处理工艺流程污泥碳化处理工艺流程污泥碳化处理技术Sludgecarbonizationtechnology炭化法资源处理污泥工艺的主要环节包括：污泥破壁处理、污泥深度机械脱水、污泥预热干燥、污泥炭化处理、生物炭冷却、生物质能源回收、冷凝水的处理、生物炭的包装等等部分。炭化法资源化处理污泥工艺流程：将含水率=80%的污泥通过输送装置送至破壁机进行破壁处理；然后采用机械深度脱水处理，污泥含水率降至=45%；再将污泥送至预干热机进行干燥；预热后的污泥送至炭化机组，污泥中的有机物发生热裂解生成炭化混合气体，剩余物质形成生物炭；炭化混合气体经净化分离装置处理后，其中可燃的混合气体直接作为炭化炉燃料使用，生物炭经冷却装袋后由专门的公司收购用于土壤改良；炭化炉燃料燃烧后生成的高温烟气用于预干热干燥污泥，回收烟气余热；烟气经雾化脱尘、雾化脱硫及脱雾等净化设备处理后，经检测达到烟气排放标准后进行排放。污泥碳化处理物料平衡及热平衡图污泥碳化处理技术Sludgecarbonizationtechnology采用外热方式对污泥进行干化炭化处理，产生的少量废气、废水、固体废弃物、恶臭等主要污染物及噪声，均依据项目所采用的环境保护标准，落实污染防治的措施与方案、不会等环境产生二次污染。废气经水及碱液冷凝净化塔吸收后、可去除这些废气中的硫化氢、氨气、烟尘、二氧化硫、二氧化氮等污泥物。通过微负压操作，防止臭气外泄，收集的臭气可送入焚烧炉内进行焚烧处理。对振动产生的噪声，采取相应的减振措施进行控制：如风机的进出口与管道连接采用柔性连接方式，防止振动造成的危害。环境保护污泥碳化处理技术Sludgecarbonizationtechnology污泥再生资源化再生利用主要设备回收系统燃烧系统自控系统污泥资源化再生利用应用案例生物炭成品污泥炭化处理车间污泥炭化处理设备污泥炭化处理设备污泥碳化处理技术Sludgecarbonizationtechnology污泥资源化再生利用衍生品及市场应用污泥碳化处理技术Sludgecarbonizationtechnology木醋酸部分衍生品实样：生物炭木焦油可燃气污泥碳化处理技术Sludgecarbonizationtechnology污泥资源化再生利用衍生品及市场应用衍生品应用市场：生物燃料油土壤改良微电解填料沙漠治理城市道路生物固碳污泥碳化处理技术Sludgecarbonizationtechnology污泥资源化再生利用碳素家具：城市生活污水处理污泥碳化处理技术SludgecarbonizationtechnologyCASS+BAF污水处理和中水回用技术无锡市锡山区安镇污水处理厂位于安镇年余村，是江苏省太湖流域城市环境治理项目子项目。污水厂一期设计处理能力2万吨/日已建成投运，主要收集处理安镇、羊尖、厚桥等地的生活污水，是有效缓解当地河道水环境压力，为重现水生态美景提供了有力的保障。污水厂的设计采用“水解+CASS+紫外消毒”工艺，后增加的提标工程在原有二级处理的基础上采用“曝气生物滤池（BAF）”工艺，具有耐冲击和高效去除有机物、氮、磷等的优点。出水执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级A类标准。中水回用工程采用“活性炭过滤+CIO2消毒”工艺，设计出水的30%作为中水回用。中水回用/废水深度处理污泥碳化处理技术SludgecarbonizationtechnologyMBR尾水深度处理技术膜生物反应器（MBR）是膜分离技术与生物技术有机结合的新型水处理技术，他利用膜分离设备将生化反应池中的活性污泥和大分子有机物截留住，省掉二沉池。MBR技术是将污水一步到位处理成高品质再生水的新型高端技术，具有环保、开源和发展循环经济的综合效益，是促进实施节能减排，发展循环经济，实现更高技术路线的最佳选择。随着MBR技术投资与运营费用的不断降低，以及更为严格的水资源保护和污染治理政策与标准的深化实施，MBR技术的优势将会越来越充分地得以实现，MBR工艺通过膜的分离技术大大强化了生物反应器的功能，是目前最具有前途的废水处理新技术之一，也是公认的市政污水最终可行的中水回用技术。