污泥處置方法比較.docx

污泥的常見處置方式包括填埋、制肥、干化等方法，各種方法有利有弊。為了最大程度地實現(xiàn)“減量化、穩(wěn)定化和無害化”，大多數(shù)西方發(fā)達國家采用污泥焚燒技術，妥善處理污泥，本文將對此加以介紹。污水處理和污泥處理是與解決城市水污染問題同等重要又緊密關聯(lián)的兩個系統(tǒng)。城市污水處理廠在凈化污水的同時產(chǎn)生大量生物活性污泥，許多化工、制藥工業(yè)中也會產(chǎn)生污泥廢料，其特點是含水量高、不穩(wěn)定、易腐敗、有惡臭。未經(jīng)恰當處理處置的污泥進入環(huán)境后，會給水體和大氣帶來二次污染，對生態(tài)環(huán)境構(gòu)成嚴重威脅。因此，必須采用有效的方法和成熟的技術，對污泥進行專業(yè)的處理。污泥的常見處置方式目前，污泥的常見處置方法有以下4種：填埋衛(wèi)生填埋操作簡單、費用低，而且經(jīng)過消化后的污泥有機物含量減少、性能相對穩(wěn)定、總體積減小，脫水后再進行填埋也就成了一種比較經(jīng)濟的污泥處理方式。鑒于目前國內(nèi)經(jīng)濟的發(fā)展狀況，污泥填埋在相當長的時間內(nèi)仍會繼續(xù)存在。但是，脫水污泥含水率往往大大高于普通生活垃圾衛(wèi)生填埋場所要求的30%含水率,需經(jīng)再處理后才能送至生活垃圾填埋場填埋，或者根據(jù)污泥的含水率及理化特性等因素，設置專用的污泥填埋場。同時，專用污泥填埋場會存在占地面積較大、選址不易、滲瀝液難處理，并可能影響地下水質(zhì)以及其他安全隱患等問題，一旦處理不當，很可能會造成二次污染。制肥利用污泥制肥料曾是污泥利用的主要途徑，其實質(zhì)是利用污泥中的好氧微生物菌對污泥中的多種有機物進行氧化分解，轉(zhuǎn)化為植物容易吸收的類腐殖質(zhì)，因此生物能得到利用，能源得以節(jié)約。但近年來隨著人們對綠色食品的要求和對土壤污染的警惕，污泥肥料農(nóng)用的標準日趨苛刻，并因其使用不便和肥效差等原因也無法和化肥抗衡，污泥用作農(nóng)業(yè)肥料已難以為繼。此外，源于對重金屬、洗滌添加劑污染等方面的顧慮，使得此種處置方式日益萎縮。干化污泥干化技術是指利用熱來破壞污泥的膠凝結(jié)構(gòu)，并對污泥進行消毒滅菌。干化溫度高達95以上，除有效殺滅病原菌外，還能使污泥容積顯著降低，并將臭味消除。然而，干化處理工藝能耗高、設備復雜、投資及運行費用高、減量化也不徹底，而且，還要對蒸發(fā)物采取冷凝、除臭等措施，綜合成本較高。干化后的污泥或送去焚燒或用作肥料，仍然存在出路問題，一般使用較少。焚燒污泥焚燒是一種高溫熱處理技術，利用高溫氧化燃燒反應，在過量空氣的條件下，使污泥的全部有機質(zhì)、病原體等物質(zhì)在8501100下氧化、熱解并被徹底破壞。污泥焚燒的優(yōu)點是占地小、處理快速、處理量大、減量明顯，減容量可大于90；焚燒后的灰渣，根據(jù)其重金屬含量，可選擇直接或使用重金屬螯合劑處理后進入填埋場，也可用作建筑材料或鋪路等。采用焚燒法處理污泥，可最大程度地實現(xiàn)“減量化、穩(wěn)定化和無害化”，是污泥處理最徹底的方法，西方發(fā)達國家普遍采用此法。污泥焚燒所面臨的挑戰(zhàn)和難點隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展以及對環(huán)境保護的加強，污泥處理將會成為另一新興產(chǎn)業(yè)，但目前國內(nèi)污泥焚燒技術發(fā)展還不成熟，有待完善；同時，需要政府、企業(yè)和其他社會團體在政策、技術和資金等系列產(chǎn)業(yè)要素方面的緊密配合。污泥的含水率是制約污泥處置系統(tǒng)運行成本的關鍵因素，因此需要通過預處理降低污泥的含水率。污泥焚燒會產(chǎn)生酸性煙氣、灰渣和飛灰等環(huán)境污染物，需要后續(xù)處理，必須嚴格控制并達標排放，也是關鍵技術所在。根據(jù)重金屬含量的不同，可以考慮對灰分做如下處理：直接填埋或加水泥制綠化磚；加重金屬螯合劑后填埋。流化床焚燒工藝簡述污泥焚燒系統(tǒng)主要由以下操作單元組成：污泥輸送系統(tǒng)、污泥預處理系統(tǒng)、流化床焚燒爐、余熱蒸汽鍋爐、煙氣處理系統(tǒng)、灰分收集及輸送系統(tǒng)等。污泥輸送系統(tǒng)：實現(xiàn)對污泥的傳輸操作對于來自污水處理廠的污泥，因其含水率很高，污水污泥呈液態(tài)狀，故一般采用流量可無級調(diào)節(jié)的螺桿泵，將污泥送往離心機進行脫水。而對于隔柵柵渣以及污泥脫水后的泥餅，其狀態(tài)一般為糊狀，由輸送機進行操作，一般有無軸螺旋輸送機和皮帶輸送機兩大類。污泥預處理系統(tǒng)：降低污泥的含水率污泥的含水率是制約污泥處理運行成本的關鍵因素，就焚燒處置方法來說，污泥含水率越高、熱值就越低、系統(tǒng)能耗就越大、運行成本也就越高。常用的污泥脫水方式有帶式壓濾脫水、板框壓濾脫水以及離心式脫水。污泥經(jīng)機械脫水后，可將其水含量降低至80%85%，此時可直接送入流化床焚燒爐進行處理。流化床焚燒爐：對污泥高溫焚燒氧化處理的關鍵設備用于污泥焚燒的一級焚燒爐形式主要有鼓泡式流化床焚燒爐、循環(huán)流化床焚燒路和回轉(zhuǎn)窯式焚燒爐。在開始階段，前端燃燒器將流化床焚燒爐和爐內(nèi)的石英砂(即床料)加熱至適宜操作溫度約850870，隨后由特殊設計的喂料設備將污泥穩(wěn)定且均勻地送入流化床內(nèi)進行處理。流化床焚燒爐下部帶有一個由多個噴嘴做成的風箱，助燃空氣穿過噴嘴向上吹進焚燒爐，在合適的風量下將床料石英砂和污泥均勻的流化，一方面給污泥的均勻受熱分解創(chuàng)造條件，另一方面污泥進入流化床便隨即被大量運動著的高溫惰性床料沖散，使床砂不會發(fā)生粘結(jié)問題。流化床焚燒爐的中部存在一個帶有二次風引入系統(tǒng)的二次燃燒區(qū)，二次風的引入形成了分級燃燒，加上足夠的燃燒區(qū)空間，保證煙氣和飛灰的微粒有足夠的停留時間，達到充分燃燒。而二次風的引入采用環(huán)面布置，合適的配比有利于強化焚燒爐的燃燒效果，提高鍋爐出力和降低NOx的生成及排放。同時，流化床焚燒爐可根據(jù)工作需要和工況，在線實時增減床料和卸除床底爐渣，避免停車，使系統(tǒng)操作的連續(xù)性得以實現(xiàn)。如果污泥被定義為危廢，則需要設置二燃室，使煙氣在1100的條件下停留超過2s，以滿足環(huán)發(fā)2004-15號危險廢物集中焚燒處置工程建設技術要求的要求。余熱蒸汽鍋爐：對焚燒產(chǎn)生熱能進行回收利用利用余熱鍋爐，對焚燒產(chǎn)生的高溫煙氣，進行余熱回收并產(chǎn)生飽和蒸汽。所設計的非標鍋爐可適應污泥焚燒產(chǎn)物的特性。余熱鍋爐采用立式煙道，高溫煙氣順序流經(jīng)不同的煙道，各煙道之間采用膜式水冷壁。水冷壁管內(nèi)的水吸收余熱后變成濕蒸汽，經(jīng)過汽水分離后形成飽和干蒸汽，并進入蒸汽管網(wǎng)供使用。煙氣處理系統(tǒng)：對焚燒后煙氣進行有效處理以達到排放標準整套煙氣后續(xù)處理系統(tǒng)由降溫、脫硫、灰塵捕集等操作單元組成，結(jié)合對應控制方案，對焚燒產(chǎn)生的各種受控物質(zhì)如氮氧化物、硫化物、酸性物質(zhì)、重金屬以及煙塵，甚至二噁英等進行處理，排放可滿足當?shù)胤ㄒ?guī)要求。龍沙工程的優(yōu)勢在污泥焚燒技術上，龍沙工程可提供整體解決方案，包括基礎調(diào)研、工藝設計、項目管理、施工建造等。龍沙工程致力于以西方的先進技術應用為基礎，最大程度地實現(xiàn)國產(chǎn)化建造，以合理的成本和優(yōu)異的質(zhì)量滿足用戶需求。憑借現(xiàn)有的工藝創(chuàng)新技術和超過110年的化工生產(chǎn)經(jīng)驗，龍沙工程已經(jīng)成功完成了許多重要項目，并且已經(jīng)在環(huán)境技術方面和一些先進的歐洲企業(yè)合作并達成了特許協(xié)議。龍沙工程具有極強的工藝設計能力和技術整合能力，與業(yè)內(nèi)一流公司建立有合作伙伴關系，在國外特別是歐洲，有大量的同類型項目可供參觀、考察。國內(nèi)合作伙伴太湖鍋爐擁有強大的設備國產(chǎn)化的設計和制造實力及工程承建能力，為降低系統(tǒng)投資提供有力保障。小結(jié)流化床焚燒污泥是一種較好的解決方案。由于具有強烈的湍流、較長的氣體停留時間、均勻的溫度分布，能在相對較低溫度和較