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你所不知道的污泥干化焚烧处理工艺要点分析

发布时间:2020-8-27 12:07:39      点击次数:505

【摘要】随着我国城市化进程的不断推进,污水处理厂的污水处理效果逐年提高,但污水处理量也在增加,导致污水处理量呈上升趋势。剩余的污泥。废水处理后产生的污泥中含有一些不易降解的有毒物质,重金属等,从而导致污泥的埋葬给环境保护带来更大的负担。目前,国外的污泥处理技术(如干法焚烧)与国内方法(如垃圾填埋场)相比已显示出很大的优势。本文主要分析污泥的干燥和焚烧处理过程及其要点,并研究其设计内容。

污泥处理的目的是防止污泥中所含的有机物,各种病原体和其他有害物质形成二次污染源,造成环境污染,危害人体健康。

为了确保污泥中的有毒有害物质不会对人类和环境造成危害,发达国家采取了一系列的污泥处置方法,其中包括填埋,农业利用和焚烧,其中以焚烧较为突出。污泥的干燥和焚烧不仅可以充分利用污泥中的热量来较大程度地减少污泥的体积,而且还可以在焚烧过程中消灭所有细菌和病原体,同时氧化并分解有毒有害的有机残留物。因此,这是一种通过干焚处理污泥的理想方法。在日本和欧美家,污泥的干燥和焚烧更为普遍。目前,国内许多城市已经开展了此类项目并取得了一些的成果,但也暴露出许多问题。本文回顾并讨论了污泥干化和焚烧处理系统的要点和设计内容

1污泥干化和焚烧

城市化的发展使人口与土地资源之间的矛盾逐渐显现。过去,污泥的掩埋似乎减少了污泥的体积,但实际上,污泥中的有毒物质对土地造成了二次污染,用于掩埋污泥的土地不再能用于农产品种植和生产。房屋建设。等待。污泥埋藏处理方法在一些程度上加剧了人口与土地资源之间的矛盾。

对污泥的科学处理始于一些西方发达国家。后来,这些处理过程逐渐引入我国,例如污泥的干燥和焚烧。与垃圾填埋场相比,该方法具有明显的优势,主要表现在:①减少污泥面积; ②焚烧可以在高温下分解污泥中的一些不可降解的有机物; ③焚烧后的灰分中含有有机元素,可用于生产其他产品,有利于资源回收。因此,污泥的干法焚烧可以在我国广泛使用。尽管污泥的干燥和焚化具有明显的优势,但仍然存在一些缺点,例如在施工过程中存在一些的危险。为了防止在过程中发生危险事故,应注意施工过程的各个环节,并在施工过程中设计并安装的防护措施。因此,我国的科研人员应加紧进一步优化干燥焚烧设备的设计,以减少设备故障的风险。

2污泥干化焚烧工艺

污泥干化焚烧的过程主要有:湿污泥存储系统→湿污泥输送系统→污泥干化系统→干污泥输送系统→污泥焚烧系统→废气净化系统→排放。

2.1污泥干化系统

污泥干化的加热方法可分为直接干燥和间接干燥。直接干燥是将热烟气或热空气直接引入干燥器,并通过高温蒸汽与湿污泥的接触和对流进行热交换。该干燥方法的特征在于高的热利用率,但是由于干燥的材料具有污染物的性质,因此导致废气排放的问题。高温气体的流入是连续的,因此与污泥直接接触的相同流量的废气须经过处理后才能排放。在过去的几年中,污泥干化过程使用旋转鼓式污泥干化器直接干燥污泥。该过程主要起源于日本和德国。但是,对于污泥处理能力大的应用,稳定,经济,环境保护,设备庞大等问题不断出现,德国等国家基本上不再采用鼓式污泥干化机的直接干燥方式。目前,主流的直接干燥机主要包括流化床干燥机,旋转圆筒干燥机和带式干燥机。间接干燥是污泥和传热介质(可能是蒸汽,传热油或热空气)之间通过蒸发加热表面的传热。传热表面和污泥被翻转或搅拌以不断更新加热界面。与加热的加热表面接触时,污泥中所含的表面水会蒸发,同时不会与干燥的物料直接接触。间接干燥技术被广泛使用。目前,使用较广泛的间接干燥机主要包括空心叶片干燥机,卧式旋转板式干燥机,薄层干燥机和圆盘干燥机,例如天津滨海环境保护产业发展有限公司。滨海新区汉沽市间接干燥机污泥干化处理厂采用的是薄层干燥机。

2.2污泥焚烧系统

污泥焚烧是一种处置方法,使用焚化炉在高温好氧条件下氧化污泥中的有机物,以将污泥全矿化成少量的灰烬。该方法是污泥处理较完整的处理方法,在发达国家广泛使用。在1960年代,污泥焚化炉大多是多室焚化炉。由于辅助燃料成本的逐步增加和更严格的气体排放标准,多室焚化炉逐渐失去了竞争力。同时,流化床焚烧炉易于拆卸和维护,污泥焚烧效率高,空气预热良好。这样的优点广受欢迎。目前在中国运行的大多数污泥焚烧炉都是流化床焚烧炉。工作原理是燃料和物料在炉中流化空气的作用下处于流化状态,燃料在流化状态下燃烧。流化床焚烧炉具有大的热容量和良好的物料混合,并且高度适应燃料。床内强烈的湍流和物料循环会增加燃烧的停留时间,因此燃料被充分完整地燃烧,燃烧效率很高。污泥焚烧流化床通常是圆柱形反应器。反应器的下部设计为圆锥形,并被带有喷嘴的底盘封闭。

2.3烟气净化

烟气净化是焚烧炉中烟气进入环境的后一步,对环境保护非常重要。烟气净化装置不仅可以净化气体和粉尘,还可以净化气体或其他粉尘中对环境有害的有毒气体,还具有检测功能。在将气体排空之前,可以检测到气体。仅当指示器符合大气排放标准时,才能排放

3处理工艺设计要点分析

(1)污泥的运输。污泥的水含量通常为约80%,这难以运输。在污泥的处理中,须首先考虑污泥的状态。一些污泥的水含量低,并且粘稠且易于运输。一些污泥的水含量高。需要综合考虑并结合运输实际情况。

(2)污泥干化过程中如何保持干燥设备的温度。如果发热量不足,则污泥干化效率不高。另外,须考虑温度稳定性。污泥通常包含一些可燃气体,在不稳定的温度条件下,这可能会导致污泥干化项目爆炸。因此,保持温度稳定性和热平衡非常重要。通常,可以将一些惰性物质添加到干燥设备中。

(3)在污泥干化之前,需要考虑污泥的含沙量。含沙量高的污泥可能会在干燥设备上造成一些程度的磨损,从而缩短机器的使用寿命。因此,污泥应在干燥前进行打磨,打磨速度应满足工艺要求。

(4)污泥具有特别性质。当水分含量达到40%至60%时,污泥的流体特性将发生显着变化,例如突然变粘,这就是所谓的污泥粘性区。粘性污泥给运输带来较大的不便。因此,应考虑在污泥干化过程中避免污泥粘性。

此外,热能平衡对于整个污泥焚烧系统也至关重要。污水污泥的元素组成和污泥的水分含量的细微变化将影响热能平衡。为了找到该热能平衡点,有对焚烧污泥的性质进行详细分析。当污泥的低热值低于3350kJ / kg时,不能自行燃烧,须添加辅助燃料。污泥的热值和固含量都是影响焚烧系统热能平衡的重要因素。固体含量的减少可以直接导致污泥量的增加。以1t干污泥的量为基础,当固体含量从25%降低到20%时,固体含量仅减少5%,而湿污泥量却增加25%。这无疑会增加干燥机的负荷,并影响整个系统的热量平衡。

4。结论

随着生活质量的提高和工业的快速发展,对环境的要求越来越高。传统的掩埋污泥处理方法已不能满足环境保护要求。污泥干化焚烧的处理方法具有明显的优点,如焚烧,资源回收,环境污染小。但是,施工过程中仍然存在许多缺点,例如粉尘爆炸和可燃气体。因此,仍然有进一步优化污泥处理工艺,以进一步防止对环境的二次污染。目前,污泥对环境的影响越来越大,污泥处理迫在眉睫。逐渐认识到使用干式焚烧技术处理污泥。通过焚烧可以实现大规模的污泥处理,可以实现无害化,减少污泥化,循环利用,但其建设投资较高,系统较为复杂,操作难度较大。当地可以根据当地特点和污泥特性综合考虑污泥的干燥和焚烧过程。

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