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污泥干化技术

发表时间: 2023-02-09 08:49:06

作者: 易水环保网

来源: 污水处理

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污泥处理主要遵循“无害化、稳定化、减量化、资源化”四个原则,其中无害化是基础,稳定化、减量化是原则,资源化是主要发展方向。污泥干化技术多种多样,有自然干化、热力干化、高干脱水等。

  污泥处理主要遵循“无害化、稳定化、减量化、资源化”四个原则,其中无害化是基础,稳定化、减量化是原则,资源化是主要发展方向。污泥干化技术多种多样,有自然干化、热力干化、高干脱水等。

  1、自然干化

  自然干化是指将污泥摊铺晾晒于具有自然滤层或人工滤层的干化场中,借助自然力和介质(如太阳能、风能和空气),使得污泥中的水分因周边空气的蒸汽压的不同而形成从内向外的迁移(蒸发)。该方法适用于气候比较干燥、占地不紧张以及环境卫生条件允许的地区。由于气候条件(降雨量、蒸发量、相对密度、风速、年冰冻期)起着至关重要的作用,我国南方大多数具有多雨潮湿季节的地区难以适用。此外随着工业化、城市化的高速发展,很多北方的大中型发达城市也已难找到适当的土地。自然干化的周期长(根据气候条件差异极大),可以采用频繁机械搅拌和翻到工艺的强化自然干化来缩短周期;但占地面积大,臭气污染严重等问题的存在,目前运用不多,以处理自来水厂污泥等为主。

  2、热力干化

  污泥的大规模、工业化处理工艺中最常见的是热力干化。事实上,通常人们所讨论的“干化”多数是指热力干化。热力干化是指利用燃烧化石燃料所产生的热量或工业余热、废热,通过专门的工艺和设备,使污泥失去部分或大部分水分的过程。这一过程具有处理时间短、占用场地小、处理能力大、减量率高、卫生化程度高、外部因素影响小(如气候、污泥性质等)、最终处理适用性好和灵活性高等优点。污泥热力干化工艺通常可以将污泥含水率降低至40%或以下,干化后污泥多进行焚烧处理。

  热干化手段从干化温度分为高温干化和低温干化:

  3、高温干化

  多建设在电厂、水泥厂、厌氧消化厂等有热源或能源的厂旁边,充分利用热源进行干化,也有直接利用电能的,但由于温度较高无可避免的产生臭气,所以高温干化必须设置臭气处理系统。

  4、低温干化

  是一种新兴的干化技术,目前主流的低温干化技术主要采用的是除湿热泵原理,所谓除湿热泵就是利用制冷系统使湿热空气降温脱湿同时通过热泵原理回收空气水份凝结潜热加热空气的一种装置。低温干化由于干化温度仅在80摄氏度左右,因此可以十分有效的避免NH3、H2S等恶臭气体的产生。

  此外,低温干化不像高温干化一样需要依赖额外热源,也没有高温干化存在粉尘爆炸和臭气的问题,而且低温干化含水率允许变动,可以在60%及10%之间变动,可以根据当地污泥最终处置路线来确定。此外,低温干化主要优势在于减量化。一吨污泥从80%含水率降低至30%含水率体积约减少一半,重量约减少715公斤,若降低50%体积约减少40%,重量减少666公斤,因此减量化是比较明显的。

  (1)什么是污泥低温干化?

  污泥⼲化⼜称污泥脱⽔,是指通过渗滤或蒸发等作⽤,从污泥中去除⼤部分含⽔量的过程,⼀般指采⽤污泥⼲化场(床)等⾃蒸发设施。污泥浓缩后,⽤物理⽅法进⼀步降低污泥的含⽔率,便于污泥的运送、堆积、利⽤或作进⼀步处理。

  (2)污泥低温⼲化和污泥高温干化

  污泥蒸发脱⽔⼲化分为⾼温⼲化和低温⼲化。⾼温⼲化会造成污泥⾥的有害物质挥发,且⾼温设备稳定性安全性较差,已渐被淘汰,所以现在普遍都是应⽤低温⼲化⽅式。

  低温⼲化就是利⽤循化的热空⽓(约70度)蒸发污泥⽔分,因温度较低,有害物质不分解且⽆法挥发,设备稳定性安全性⼤⼤提⾼。

  (3)什么是污泥低温⼲化?

  低温⼲化是⼀种能够使污泥全部⽑细⽔和吸附⽔以及部分结合⽔蒸发的有效⽅法。所谓污泥低温⼲化,就是通过低于污泥燃点的外来热源将污泥中⽔分蒸发的过程。污泥低温⼲化机就就应运⽽⽣了。

  (4)污泥干化后的效果

  污泥⼲化属于污泥处理的范畴,是其中处理⽅式之⼀。

  污泥低温⼲化是污泥⼲化的⼀种细分技术,主要⼲化温度在90度以下,都属于低温⼲化,其中以热泵低温⼲化为典型代表。

  污泥经低温⼲化过程冷凝出来的污⽔,直接回流到原来的污⽔池,避免直接排放带来⼆次污染的环保问题。⼲污泥含⽔率相⽐其他机械脱⽔能降⾄较低含⽔率,污泥的体量⼤幅度减少,这可为因固废处置费⽤飞涨的排污单位节省⾮常可观的环保成本。

  5、高干脱水

  高干脱水一般是指采用化学和物理的综合方法对污泥颗粒进行表面化学改性,使其颗粒表面的水和毛细孔道中的束搏水使其成为自由水,然后通过高强度机械压滤析出达到高干的目的。一般污泥是通过加药改性和机械压滤方式把含水率从80%左右降低至50%以下,干化后的污泥或填埋或送至燃煤电厂或垃圾电厂与燃煤或生活垃圾混合焚烧发电。

  高干脱水其最重要的是脱水前的污泥调理,不同污泥调理剂效果不同,调理剂使用不当直接影响后期脱水效果。调理剂主要有生物类调理及非生物调理剂两种区别,非生物调理剂如含石灰类调理剂,生物调理剂如生物沥浸技术调理。

  非生物调理剂污泥加药后,污泥中的胶体结构因加药发生化学反应,在胶核上形成结晶和长大,吸附水转化为结晶结构水,结晶结构形成后即实现了生活污水污泥的固态化。这种固态化的过程是不可逆的过程从而保证了改性后污泥不致二次污泥化并且污泥形成晶体结构后,其所含水分可被迅速分离蒸发。


污泥干化技术
污泥处理主要遵循“无害化、稳定化、减量化、资源化”四个原则,其中无害化是基础,稳定化、减量化是原则,资源化是主要发展方向。污泥干化技术多种多样,有自然干化、热力干化、高干脱水等。
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