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污泥干化焚烧利用技术探讨
随着社会经济的快速进展，我国污泥产量逐年增加，污泥危害巨大，必需进展无害化处理。但目前我国污泥无害化处理严峻缺乏，在30%以下。污泥干化燃烧是污泥无害化处理的重要手段。本文介绍了污泥燃烧技术的特点，指出了燃烧处理面临的最大问题，阐述了污泥干化技术分类和各种干化技术的优缺点，列举了污泥燃烧设备的主要类型。本文旨在通过论述污泥干化燃烧利用技术，为企业选择污泥处理处置方式供应帮忙。污泥从来源上可分为市政污泥、工业污泥、疏浚污泥三类，其中市政污泥主要来自自来水厂和污水处理厂水处理所产生的污泥，工业污泥主要来自各工业行业生产过程及工业污水处理产生的污泥，疏浚污泥主要为城市黑臭水体治理、河道整治等清挖淤泥。由于我国污水未分流，城镇污水处理厂也承接了预处理后的工业废水，故我国污泥以市政污泥为主。污泥有如下特点：一是高含水率，脱水前可达99%以上；二是有机物含量高，有难闻的恶臭味；三是重金属含量较高；四是含有大量的生物病菌。污泥不经过无害化处理而任意弃置，或简洁填埋，会造成极大的环境污染，对人类安康和环境安全威逼甚大。随着经济的进展和生活水平的提高，我国污水排放量日益增多，污水处理厂污泥产量快速增加。据测算，2022年我国污泥产量约4000万吨，估计2022年，全国污泥产生量将到达6000万吨。长期以来，我国污水处理存在着“重水轻泥”现象，市政污水的有效处理率从2001年就稳步保持在85%以上，而污泥安全处理处置率却缺乏30%。2022年12月国家发改委、住建部印发的《“十三五”全国城镇污水处理及再生利用设施建立规划》，明确要重视污泥无害化处理处置，要求到2022年，地级及以上城市污泥无害化处理处置率应到达90%。1污泥处理技术1.1我国污泥处理方式目前主流的污泥处理技术路线有厌氧消化、好氧发酵、干化燃烧、热解碳化。污泥厌氧消化、好氧发酵后可用于土地利用，污泥干化燃烧后可用于建材利用或填埋。其中，干化燃烧是最为彻底的污泥处置方式，可最大限度削减污泥的体积，杀死一切病原体，解决污泥的恶臭问题。另一方面，经过脱水的污泥热值相当于褐煤的水平，可以回收能量用于发电和供热，实现能源最大化利用，降低处理本钱。1.2污泥燃烧技术特点污泥燃烧主要有单独燃烧、混合燃烧。单独燃烧投资较大，适合污泥处理规模较大的工程；混合燃烧处理规模取决于掺烧锅炉的容量和污泥掺烧比例。单独燃烧有两种工艺：一是将污泥脱水后直接燃烧，这种工艺污泥含水量高，不利于着火燃烧，通常需添加帮助燃料，且燃烧效率低。其优点在于工艺简洁，不需要太多预处理过程，易于掌握，投资与运行本钱低。另外一种，先对污泥进展干化处理，进一步降低污泥的含水率，提高其热值，再投入燃烧炉燃烧。其优点是燃烧过程不需要添加任何帮助燃料。但由于多了一道干化工序，且干化局部占投资比例较大，相比直接燃烧，投资大大提高。混合燃烧就是将污泥与其他燃料，包括燃煤、生活垃圾、工业废渣一起燃烧处理，或将其按肯定比例参加工业炉中燃烧，如参加水泥窑中燃烧。这样的处理方式优势在于同时处理多种工业、生活的废弃物，不必为燃烧污泥而特地建筑锅炉，节约设备投资和燃料本钱。利用水泥窑协同燃烧处理，可在不影响水泥品质的前提下，将污泥固定在水泥中，彻底处置污泥，节约设备投资的同时，又省去了处置污泥的流程。需留意的是，因含水率和热值的差异，掺烧污泥后会转变原有燃烧条件，且增加了烟气污染排放，要留意掺烧污泥的比例，确保对原有燃烧的影响掌握在合理范围内，污染物排放符合排放标准。1.3污泥燃烧处理的问题污泥燃烧最大的问题在于烟气污染物的排放。污泥中除了含有大量的氮、硫元素，燃烧时，会产生氮氧化物、二氧化硫等污染性气体，对环境安全和人体安康危害巨大。污泥燃烧产生大量的飞灰，粉尘污染严峻。污泥中含有重金属，包括镉、汞、铅等。在温燃烧下，大局部金属都蒸发了，当烟气流冷却时，它们凝固在飞灰的颗粒外表。讨论说明：78%～98%的Cd、Cr、Cu、Ni、Pb和Zn固定在飞灰中，98%的Hg随着烟气排放到大气中。这些重金属毒性巨大，在自然界中极难降解，若不处理，会对环境造成不行逆的污染。因此采纳燃烧处理污泥，必需配置一套烟气处理装置，确保烟气排放符合排放标准，这也增加了投资本钱，使系统更加简单。1.4污泥干化技术分类污泥干化的意义在于降低污泥含水率，提高污泥热值，使其到达可燃的标准。污泥干化方式有热干化、电干化、微波干化、太阳能干化等方式。其中，热干化方式技术成熟牢靠，实际工程中被广泛采纳。热干化技术是利用热介质（高温烟气、蒸汽、导热油等）加热污泥，使污泥中水分全部或局部蒸发。依据换热方式，热干化可分为直接干化和间接干化两大类。直接干化就是枯燥介质与污泥直接接触，进展对流换热。间接干化就是导热介质(导热油、蒸汽或空气)通入换热器中，通热传导加热污泥。