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低温除湿干化工艺在污泥处置中的应用及分享

来源:KOK客户端下载作者:kok登录入口时间: 2022-10-05 11:03:14

  低温除湿干化是近年开发出的污泥处置新工艺,由于其具有能耗低、干化条件易于控制、安全性高的优点,已逐渐被人们所关注。本文拟通过对比分析及技术经济评价,以对低温除湿干化工艺在污水处理厂污泥处置中的可行性进行研究,并为污泥处置工艺选型提供帮助。

  佛山市威凌菲斯科技有限公司,专注新型污泥低温除湿干化机,热泵型污泥低温干化设备研发与生产,是第三代污泥低温干化设备的源头厂家及污泥低温除湿干化的领跑者。

  某市污水处理厂近期处理规模为30000t/d,远期处理规模50000t/d。主体污水处理工艺采用“改良A/A/O生物反应池+混合反应沉淀池+纤维转盘滤池”,尾水经过二氧化氯消毒后排放。

  分析该厂服务范围内用水大户及发展规划的调研,结合周边污水处理厂进水水质情况,确定该工程设计进水水质,详见表1所列。

  按照环保部门要求,该工程出水执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》中的一级水质排放标准的A标准(见表2)。

  出路二:污泥干化处理后含水率≤50%,外运至市垃圾焚烧发电厂,进行焚烧处置。

  基于上述两污泥处置出路,通过对不同污泥处理工艺的对比分析,最终确定污水处理厂污泥处理工艺。

  板框压滤机一般为间歇操作,其设备大,基建设备投资较高,不能24h连续运行,土建费用也较高。但该型脱水机脱水效果好,泥饼含水率在65%~60%以下,运输量较小,可节省运输费用。

  带式压滤机具有脱水效率高,能源省,投资省等优点,应用实例众多。脱水后泥饼含水率较高,一般为78%~80%。

  离心脱水机结构紧凑,附属设备少,在密闭状况下运行,卫生条件好,能长期自动连续运行,费用低。但噪音较大,电耗较高。脱水后泥饼含水率一般为70%~75%。

  基于以上分析,考虑到出路为填埋时要求出泥含水率达到60%以下,因此采用板框压滤机作为污泥脱水设备具有一定优势。

  在处置出路为焚烧时,污泥需深度脱水至含水率50%以下。目前满足该要求的工艺主要有传统污泥干化工艺和污泥低温干化工艺等。

  传统污泥干化工艺主要是通过直接或间接加热的形式,降低污泥含水率。目前主要的干化工艺包括卧式薄层干化工艺、流化床工艺、盘式干燥工艺等。

  污泥除湿干化机的主要原理是利用干燥热空气为干燥介质,通过除湿热泵使污泥中的水份吸收空气中的热量汽化至空气中,从而进入冷凝装置冷却后排出系统,达到干燥目的。空气为对流干燥的载热载湿介质。

  在传统污泥干化工艺中,卧式薄层干化工艺具有安全性高、能耗较低、尾气产生量小、对不同污泥适应性强、无需返混等优势。因此,拟对卧式薄层干化工艺和污泥低温干化工艺作为污泥干化工艺比选方案,其比较如表3所列。

  从表3可以看出,污泥低温干化工艺设备费用和运营成本较低,可回收部分能量,能源利用效率高,较传统污泥干化工艺有明显优势。因此,在焚烧出路时,污泥深度脱水工艺推荐采用污泥低温干化工艺。

  压滤机工作周期:≤3.5h;压滤机工作压力:≤1.5MPa;工作时间:16h/d;脱水泥饼含水率:≤60%;调理药剂:FeCl3+CaO。

  (2)板框压滤机:2台(近期1用1备);设备参数:处理量9t干泥/d,P=13kW。

  采用低温除湿干化后的污泥运送至市垃圾焚烧发电厂进行焚烧处理。根据污泥相关参数初步核算,其发电量约2822.40kW·h,发电收益按0.5元/kW·h计算,则其收益为1411.20元/d。

  综上所述,污泥低温除湿干化工艺较板框压滤工艺的投资及成本均稍高。但板框压滤工艺处理后污泥中混有大量石灰等药剂,无法进一步资源化利用,而低温除湿干化工艺的出泥经焚烧发电后可产生一定收益。因此,低温除湿干化工艺在技术经济方面具有一定优势,也更加符合国家政策要求。

  (1)污泥低温除湿干化工艺响应了国家对污泥处理减量化、稳定化、资源化的政策要求,是一种适用于污水处理厂污泥处理的新工艺。

  (2)在有条件对污泥进行焚烧发电处置时,低温除湿干化工艺的出泥经焚烧发电后可产生一定收益,因此低温除湿干化工艺在技术经济方面较传统板框压滤工艺具有一定优势。(来源:天津市市政工程设计研究院)返回搜狐,查看更多

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