?污泥干化設(shè)備的使用原理

    在冷媒循環(huán)系統(tǒng)和空氣循環(huán)系統(tǒng)之間管道依次連接形成一個(gè)密閉的系統(tǒng)，制冷劑在系統(tǒng)中不斷的循環(huán)流動(dòng)，壓縮機(jī)把壓力較低的制冷劑氣體壓縮成壓力較高的氣體，使之壓力升高后送入冷凝器，在冷凝器中冷凝成壓力較高的液體，經(jīng)膨脹閥節(jié)流后，成為壓力較低的液體后，送入蒸發(fā)器，在蒸發(fā)器中蒸發(fā)而成為壓力較低的氣體，再送入壓縮機(jī)的入口，從而完成制冷循環(huán)。以1t絕干污泥量計(jì)，當(dāng)含固率由25％降低到20％，含固率僅降低了5％，但濕污泥量卻增加了25％。

   空氣循環(huán)系統(tǒng)由送風(fēng)機(jī)、過濾網(wǎng)、熱交換器組成。堆肥是指生物質(zhì)有機(jī)物在微生物的作用下，進(jìn)行生物化學(xué)反應(yīng)，終形成一種類似腐殖質(zhì)的過程。經(jīng)過烘干裝置、蒸發(fā)器、冷凝器形成一個(gè)密閉的內(nèi)循環(huán)風(fēng)道它們之前依次連通。送風(fēng)機(jī)吹出來的干燥高溫的空氣通過烘干裝置，對(duì)其進(jìn)行加熱升溫，經(jīng)物料吸熱之后，干燥高溫的空氣變成高溫中濕的空氣，順著頂層風(fēng)道，經(jīng)過過濾網(wǎng)、熱交換器，進(jìn)入蒸發(fā)器。

 經(jīng)過蒸發(fā)器去濕之后的高溫中濕的空氣變成干燥低溫的空氣，干燥低溫的空氣再經(jīng)過熱交換器到達(dá)冷凝器進(jìn)行加熱升溫，經(jīng)過加熱升溫的干燥低溫的空氣變成干燥高溫的空氣，隨著送風(fēng)機(jī)的負(fù)壓進(jìn)入烘干裝置，完成空氣循環(huán)。

沼氣能源回收和土地利用為主的厭氧消化技術(shù)路線厭氧消化具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1、提高后續(xù)處理的效率并減少后續(xù)處理能耗。

  通常認(rèn)為厭氧反應(yīng)可以實(shí)現(xiàn)污泥減量化、穩(wěn)定化。通過厭氧反應(yīng)，污泥中有機(jī)物去除40%-60%，有害病菌減少。此外，厭氧消化提高污泥脫水穩(wěn)定性，讓焚燒等后續(xù)處理減少35%以上的能耗。

2、厭氧消化成本較低。

  根據(jù)韋伯咨詢統(tǒng)計(jì)，單純厭氧消化投資成本約為20-40 萬元/(噸/日)，由于不用鼓風(fēng)曝氣等，節(jié)約了成本，單純厭氧消化運(yùn)行費(fèi)用約為60-120 元/噸(含水率80%，不包括濃縮和脫水)，而好氧發(fā)酵運(yùn)行費(fèi)用為120-160 元/噸。

  歐美50%以上的污泥采用厭氧消化處理，產(chǎn)生的沼氣轉(zhuǎn)化為電能可滿足污水廠所需電力的33%～100%。隨著干化技術(shù)的發(fā)展，污泥的生產(chǎn)有了很多用途，這就為大量污泥的集中處理提供了條件，未經(jīng)處理的污泥經(jīng)濟(jì)價(jià)值低，對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重。但污泥厭氧消化在我國應(yīng)用的并不順暢。我國建設(shè)的約50 座污泥厭氧消化設(shè)施中，可以穩(wěn)定運(yùn)營的只有20 余座。主要原因是由我國污泥泥質(zhì)差、處理廠運(yùn)行管理水平低。我國污泥含砂量較高、有機(jī)物含量較低、污泥可生化性差，消化設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性和產(chǎn)沼氣率等指標(biāo)普遍未達(dá)到國外標(biāo)準(zhǔn)。此外，我國缺乏沼氣利用的激勵(lì)機(jī)制，設(shè)備的投資費(fèi)用高，系統(tǒng)運(yùn)行較為復(fù)雜不易掌握。

  不過采用堿解處理、熱處理、超聲波處理、微波處理等方法對(duì)污泥進(jìn)行預(yù)處理，可以提高污泥水解速率，改善污泥厭氧消化性能。并通過項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)的積累，企業(yè)也逐步掌握了較為的操作技能。污泥厭氧消化技術(shù)會(huì)是未來的一個(gè)主流方向。

土地利用為主的好氧發(fā)酵技術(shù)路線

  好氧堆肥是在有氧情況下，通過微生物的發(fā)酵作用，將污泥轉(zhuǎn)變?yōu)榉柿系倪^程。其中有機(jī)物料代謝為二氧化碳、水和熱。

好氧堆肥的優(yōu)點(diǎn)包括：

1、發(fā)酵，穩(wěn)定化時(shí)間相對(duì)短;2、臭味少，實(shí)現(xiàn)滅菌;3、含水率可降到40%;4、污泥成品主要用于修復(fù)鹽堿地、城市綠化、垃圾場(chǎng)覆蓋以及建筑等方面用土;5、并衍生出蚯蚓生物堆肥等來強(qiáng)化堆肥效果，比如興蓉環(huán)境和綠山的合作。

堆肥的難點(diǎn)主要包括：

1、能量?jī)糁С觯L(fēng)能耗費(fèi)用占比80%;2、需對(duì)好氧堆肥運(yùn)行的不同階段的合理通風(fēng)量加強(qiáng)研究;3、缺少C/N 等控制因素的理論研究，致使存在調(diào)理添加劑使用過多的情況。

  污泥經(jīng)發(fā)酵后轉(zhuǎn)化為腐殖質(zhì)，可限制性農(nóng)用、園林綠化或改良土壤，從而實(shí)現(xiàn)污泥中有機(jī)質(zhì)及營養(yǎng)元素的利用，設(shè)備投資少、運(yùn)行管理方便。但占地面積大、發(fā)酵產(chǎn)品存在重金屬污染等缺點(diǎn)使得好氧發(fā)酵技術(shù)在我國較難發(fā)展。

  目前污泥好氧發(fā)酵工程可采用、快速、穩(wěn)定、集約化的設(shè)計(jì)、運(yùn)營模式，可實(shí)現(xiàn)占地面積的大幅縮小;此外，研究表明我國城市生活污泥的重金屬超標(biāo)比例約5%，污染風(fēng)險(xiǎn)較小，不應(yīng)該成為限制污泥發(fā)酵產(chǎn)品土地利用的主要障礙。

  因此，在《城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處理處理技術(shù)指南(試行)》中，“好氧發(fā)酵 土地利用”也被列為推薦技術(shù)路線。該技術(shù)在相對(duì)欠發(fā)達(dá)地區(qū)，應(yīng)用前景較大

燃煤耦合生物質(zhì)發(fā)電

近年來,相繼發(fā)布《關(guān)于印發(fā)“十三五”控制溫室氣體排放工作方案的通知》《關(guān)于印發(fā)“十三五”國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃的通知》《關(guān)于印發(fā)“十三五”節(jié)能減排綜合工作方案的通知》等文件,支持耦合發(fā)電的發(fā)展。h/T使用成本低溫更安全無揚(yáng)一體式設(shè)計(jì)可將含水率99%的污水直接干化至10%1:4。國家發(fā)展改革委、國家能源局也已將耦合發(fā)電技術(shù)的研發(fā)推廣列入《能源發(fā)展“十三五”規(guī)劃》《電力發(fā)展“十三五”規(guī)劃》《能源技術(shù)創(chuàng)新“十三五”規(guī)劃》等相關(guān)規(guī)劃。