采用蒸汽水解+冷卻熱能利用+機械脫水+熱解氣化(或焚燒處理)新技術(shù)處理污泥工藝路線:
污泥熱水解技術(shù)
污泥熱水解技術(shù)是通過蒸汽與污泥在反應(yīng)容器直接接觸反應(yīng),破壞污泥膠狀絮體、細胞壁(膜)等持水結(jié)構(gòu),使污泥中的大部分有機物分解、細胞破碎,原來通過機械方式難以去除的“結(jié)合水”轉(zhuǎn)變?yōu)榭赏ㄟ^機械方式去除的“自由水”;同時,污泥中的大分子分解為小分子,部分有機物轉(zhuǎn)變?yōu)槿芙庑杂袡C物和水解蛋白。由于大部分“結(jié)合水”轉(zhuǎn)變?yōu)?ldquo;自由水”,污泥脫水性能大幅提升,使得原來只能通過熱力蒸發(fā)方式脫除的水分,可以通過機械分離方式以液態(tài)形式脫除,從而大幅降低污泥脫水能耗和污泥處理成本,高效環(huán)保地實現(xiàn)污泥的減量化、無害化和穩(wěn)定化。
熱水解技術(shù)(又稱污泥蒸汽深度熱調(diào)理技術(shù))
熱水解技術(shù)克服了常規(guī)熱水解技術(shù)污泥含固率不能高于10%(即含水率不低于90%)的限制,處理效率提高1倍。
以上,流程短、占地少,大幅降低投資和運行成本。
熱水解技術(shù)技術(shù)的特點和優(yōu)勢如下:
* 克服常規(guī)熱水解技術(shù)只能處理低含固物料(10%以內(nèi))的局限,效率提高1倍以上。
* 全過程不添加任何化學(xué)藥劑,避免二次污染,便于后續(xù)處置。
* 無相變脫水,大幅降低脫水能耗,較熱干化技術(shù)節(jié)能50%以上?梢酝ㄟ^污泥自身能量完成污泥處理處置,實現(xiàn)“以污治污”。
* 采用機械將污泥含水率降至40%以下,減量70%以上。
* 廢氣產(chǎn)生量低,不采用蒸發(fā)方式脫水,廢氣產(chǎn)生量大幅降低,減排效果明顯。
* 占地少,噸污泥只需8平方米,可直接建在污水廠內(nèi),實現(xiàn)源頭就地處理處置。
* 建設(shè)周期短,只需六個月即可建成投產(chǎn),見效快。
* 模塊化設(shè)計,可根據(jù)需要自由組合。
* 真正實現(xiàn)污泥處理處置“四化”目標。
無害化:高溫蒸汽將污泥中的病原體、害蟲卵等全部殺滅;通過水解蛋白與重金屬的絡(luò)合反應(yīng)和螯合反應(yīng)消除重金屬毒性;
減量化:經(jīng)熱水解技術(shù)處理,污泥減量化超過70%;資源化和穩(wěn)定化:熱水解技術(shù)處理過程不添加任何化學(xué)藥劑,全部產(chǎn)物均可資源化利用,且安全、穩(wěn)定。
在熱水解作用下,污泥持水結(jié)構(gòu)被破壞,污泥細胞發(fā)生水解,將常規(guī)工藝難以脫除的結(jié)合水及部分胞內(nèi)水釋放出來,成為自由水,污泥脫水性能大大提高。另外,熱水解使污泥大顆粒變成細微顆粒,比表面積大幅增大,從而使水分從污泥表面揮發(fā)脫除更為容易。
污泥的熱水解工藝流程
污泥的熱水解工藝分熱水解系統(tǒng)、機械脫水系統(tǒng)和廢、臭氣處理系統(tǒng)三部分。
污泥熱水解系統(tǒng)
熱水解系統(tǒng)由熱水解反應(yīng)釜、計量倉、熱水解泥漿儲罐、泥漿冷卻器和乏蒸汽余熱回收系統(tǒng)等組成。
機械脫水系統(tǒng)
經(jīng)冷卻后的熱水解泥漿,通過螺桿泵直接送入隔膜式板框壓濾機脫水。脫水過程不需添加任何化學(xué)藥劑,可直接獲得含水率低于40%的泥餅。泥餅粉碎后,作為燃料送入立式熱解氣化系統(tǒng)。脫水系統(tǒng)由普通隔膜式板框壓濾脫水機、脫水泥餅儲倉、輸送系統(tǒng)等組成。如圖
擬建污泥熱水解處理項目主要參數(shù)指標
圖示:RF熱解氣化爐無害化處理后灰渣
RF熱解氣化熔融爐大氣污染物排放限值