根據(jù)《關于開展燃煤耦合生物質發(fā)電技改試點工作的通知》（國能發(fā)電力[2017]75號），市政污泥耦合燃煤發(fā)電是污泥處置趨勢。為了減少污泥摻燒對鍋爐設備及工藝影響，污泥進入鍋爐前須進行干化保證含水率低于40%。污泥現(xiàn)狀采用較多的為圓盤干燥技術，采用圓盤帶動旋轉推進，利用飽和蒸汽間接加熱方式對污泥烘干，干化過程中產生的廢氣進入換熱器冷卻使溫度降低，將水蒸氣冷凝形成冷凝廢水，對污泥干化過程中產生的冷凝水水質影響因素進行分析，并提出相應污染防治措施。

    1、廢水污染物

    污泥干化過程中主要廢水污染物為污泥干化冷凝廢水，該水質較為復雜，主要為COD、BOD5和NH3-N等；污泥冷凝水的水質與污泥的處理方法、污水處理廠進水水質等諸多因素有關，不同污水處理廠產生的污泥，冷凝水水質差異較大[1]。

    （1）來水水質對冷凝廢水水質影響

    城鎮(zhèn)污水處理廠接納廢水較為廣泛，主要為生活污水，少部分工業(yè)廢水經處理納管標準后進入城鎮(zhèn)污水處理廠，由于區(qū)域工業(yè)類型不同導致城鎮(zhèn)污泥性質相差較大，使得污泥干化冷凝廢水水質相差較大。研究發(fā)現(xiàn)，污泥經干化冷凝廢水COD低則幾百毫克每升[2]，高則上萬毫克每升[3]；相比造紙污泥，城市污泥干化冷凝液的COD值明顯高于造紙污泥，這與城市污泥干化冷凝液有更高的銨濃度和硫濃度相關[4]；在污泥干化過程中，重金屬主要累積在污泥中，因此污泥干化過程中揮發(fā)量很小，則干化冷凝廢水中重金屬含量很微小[5]；

    （2）污泥干化參數(shù)對冷凝廢水水質影響。

    ①干燥溫度對廢水水質影響。

    干化溫度越高，污泥中有機物等可燃性物質越可能在干化過程中被帶走，造成干污泥熱值降低，不利于后續(xù)污泥耦合摻燒，研究表明，當干化溫度低于155℃時幾乎無有機物分解，200℃約5%有機物分解，干化溫度達到300℃時，剩余干污泥熱值僅為100℃的一半，當溫度大于300℃時，污泥熱值已無法順利測定[5]。眾多研究表明，污泥干化溫度越高，干化過程中污染物排放濃度越高[5]；在180℃、220℃和260℃中，pH呈現(xiàn)弱酸性，隨著溫度的增加，COD和氨氮濃度逐漸增加，在180℃和220℃冷凝液中有機物主要為醇類物質，在260℃，其主要有機組分為醛類[6]。溫度對污泥干化有促進作用，隨著溫度的升高，恒速階段干燥速率增加，脫除水分減少，從能耗、剩余污泥燃燒熱值和冷凝液處理難易角度，污泥干化階段宜在145~185℃下恒速階段進行[7]。

    ②干燥機轉速、加料機轉速和蒸汽壓力對廢水水質影響。

    干燥機和加料機轉速與污泥干燥量呈現(xiàn)正相關，加料機轉速對污泥干燥量的影響最大，其實是干燥機轉速，蒸汽壓力影響不大；污泥冷凝水樣中COD和NH3-N濃度隨著干燥機轉速的增加而下降，當轉速提升至6r/min時，下降趨勢趨于平緩[8]。

    2、廢水污染防治措施

    （1）依托處置

    市政污泥干化的冷凝廢水與發(fā)電廠水質相差較大，一般無法直接將該類廢水與電廠廢水一同處置；若電廠距離城鎮(zhèn)污水處理廠距離較近，通過專管進入城鎮(zhèn)污水處理廠，依托調節(jié)池將冷凝廢水均質后進入城鎮(zhèn)污水處理廠處理系統(tǒng)；研究發(fā)現(xiàn)在污水處理廠正常運行狀況下，冷凝污水原水不會對城鎮(zhèn)污水處理廠造成明顯影響[3]；依托該專管可進一步實現(xiàn)城鎮(zhèn)污水處理廠中水回用至電廠，則一方面減少城鎮(zhèn)污水處理廠尾水排放對環(huán)境影響，另一方面減少電廠新鮮水用量，實現(xiàn)城鎮(zhèn)污水處理廠和電廠間“雙贏”。

    （2）單獨處置

    污泥干化冷凝水主要由污泥干化冷凝蒸汽冷卻形成，污泥干化蒸汽除了粉塵外還有有機物，該廢水為高有機廢水；一方面可通過對冷凝蒸汽預處理減輕冷凝廢水末端處理負荷，另一方面通過末端處理保證冷凝廢水達標排放。

    ①預處理

    研究發(fā)現(xiàn)，當缺乏后置除塵系統(tǒng)的流化床干化系統(tǒng)冷凝水中COD負荷高達7000mg/L，因此熱干化系統(tǒng)設置除塵裝置是不可缺少的[9]；經除塵后對蒸汽進行冷凝使得廢水水質濃度相對低。

    為了減少冷凝蒸汽中有機物負荷，可采用活性炭吸附法進行處理；將污泥干化蒸汽進入添加活性炭的玻璃管中，為防止蒸汽在玻璃管中冷凝成液體，在玻璃管外壁纏繞伴熱帶，廢水蒸汽經活性炭吸附后進入冷凝管冷凝，研究證明應用活性炭吸附處理蒸汽狀態(tài)下的廢水的處理效果相較于直接將活性炭投到廢水中處理效果更好，副產物活性炭用量更小，且整個過程中無污泥產生[10]。

    ②末端處理

    冷凝水可生化性較好，但是炭氮比例失調，根據(jù)B/C比例可考慮處理工藝；由于冷凝水中氨氮和總氮的濃度較高，若直接用好氧活性污泥法對冷凝水進行處理，會嚴重影響微生物生長，對出水水質造成不良影響；因此在污水處理系統(tǒng)設計過程中應優(yōu)先去除氨氮和總氮，考慮采用A/O、氧化溝和生物膜法進行處理，在處理過程中投加炭源保障微生物正常生長[1]。另外冷凝廢水特點為溫度偏高，pH較低，在進入生化系統(tǒng)前應進行冷卻水質及pH調節(jié)，避免引起生化系統(tǒng)中污泥崩潰；污泥冷凝水中宏量元素（P和S等）和微量元素（Mn和Zn等）含量非常低，難以滿足微生物新陳代謝的正常生長，在該類廢水處理時應考慮相關營養(yǎng)元素的補充或生活污水配比，確保良好的生化系統(tǒng)正常運行；冷凝廢水中揮發(fā)酚濃度雖然較低，但毒性較大，在生物處理中應注意該類污染物影響[3]。

    3、結語

    綜上所述，污泥干化過程中冷凝廢水水質由于處理水質來源及干化參數(shù)不同相差較大，從環(huán)境經濟效益大化的前提下，根據(jù)水質不同選取合理的廢水處理方式使得廢水實現(xiàn)達標排放。

    參考文獻：

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    [5]俞益輝,張寶茸.污泥低溫干化污染物排放及環(huán)境影響研究[J].污染防治技術,2015,28(5):24-31.

    [6]官勇.城市污泥過熱蒸汽干燥冷凝液特征研究[D].南昌:南昌

航空大學,2017.

    [7]張馨予,趙長龍,張繼軍.動態(tài)傳導式污泥干燥及冷凝液特性研究[J].現(xiàn)代化工,2017,37(3):175-178.

    [8]孫奇,余輝,朱方兵,等.圓盤干燥深度脫水污泥的中試研究[J].環(huán)境工程,2016,37(3):118-123.

    [9]胡維杰.城市污水廠污泥干化機理及其工程應用注意點[J].科技創(chuàng)新,2013,35:19-20.

    [10]孫韶玲,盛彥清,孫啟耀,等.活性炭吸附法處理污泥熱干化蒸汽的研究[J].環(huán)境科學與技術,2017,40(1):118-122.