污泥干化在咸阳路污水处理厂的应用.doc

污泥干化在咸阳路污水处理厂的应用
聂有壮, 袁冀, 孙大伟
(天津创业环保集团股份有限公司,天津市 300381 )
摘要: 本文介绍天津咸阳路污水处理厂污泥干化系统和污泥干化直接运行成本。
关键词: 污泥干化运行成本
前  言污泥是污水处理过程中产生的废弃物,随着国内污水处理事业的发展,污水厂总处理水量和处理程度将不断扩大和提高,产生的污泥量也日益增加。污泥中除了含有大量的有机物和丰富的氮、磷等营养物质,还存在重金属、致病菌和寄生虫等有毒有害成分。为防止污泥造成的二次污染及保证污水处理厂的正常运行和处理效果,污泥的处理在我国污水处理中占有的位置已日益突出。污泥处理就是将污水处理过程中产生的污泥减量化、无害化、稳定化的过程,包括污泥浓缩、脱水、消化、堆肥和干化等,最终要对污泥进行深度无害化处理,彻底解决污泥对环境的污染及对人类的危害,而污泥干化处理是实现污泥处理的一种重要手段。
1污泥特点及干化基理
污泥的一个重要特征是含水率高,一般为96%~%,经机械脱水后污泥含水率在65%~80%之间。污泥中的水分存在形式分为自由水、间隙水、表面吸附水、毛细管水、内部水(细胞水)。实现减量化、稳定化就要降低污泥含水率,分解有机物质,因此在有机性为主的污泥处理系统中主要工艺流程是“浓缩、消化、脱水、干化、焚烧”, (图一)是污泥脱水干化过程图,在浓缩、机械脱水、热烘干、焚烧几个处理阶段所能达到的干化程度是不同的。干化是处理环节之一。污泥干化就是利用热源加热脱水后的污泥,进一步去除污泥中的毛细水和内部水(细胞水),使污泥中的水分减少,同时将污泥中有机质分解,使污泥固体含量达到70%~90% 。去除污泥中水分要经历蒸发和扩散两个主要过程的持续、交替进行,使污泥中的水分受热后汽化,与固体物质分离,失去水分的污泥中固体物质与汽化的水蒸气分被分别收集起来,这就是干化的工艺过程。
图一污泥脱水烘干过程图
2污泥干化技术特点
早在20世纪40年代,日本和欧美就已经用直接加热鼓式干燥器来干燥污泥。经过几十年的发展,污泥干化技术的优点正逐渐显现出来污泥显著减容,体积可减少3~5倍; 形成颗粒或粉状稳定产品,污泥性状大大改善;产品无臭且无病原体,减轻了污泥有关的负面效应,使处理后的污泥更易被接受; 所以无论填埋、焚烧、农业利用还是热能利用,污泥干化都是重要的第一步,这使污泥干化在整个污泥管理体系中扮演越来越重要的角色。20世纪90年代以来,运用污泥干化技术处理城市污泥得到迅速发展。
天津地区污水处理厂产生的污泥基本上均采用脱水后填埋的方式,脱水后的污泥含水率高、体积较大,在一定程度上造成了对土地资源的浪费。在设计咸阳路污水处理厂增设污泥干化车间,对脱水处理后的污泥进行进一步的处理,污泥干化在天津地区尚属首次,以咸阳路污水处理厂为例:理论上计算日处理45万吨污水产生含水率96%污泥约2250立方米,脱水后产生含水率75%污泥约360 立方米,经干化后生成含水率约为10%的干燥污泥颗粒100立方米,总体积减少约260立方米(),经干化后使污泥运费、处置费用大大降低。
3咸阳路污水处理厂污泥干化工艺介绍
咸阳路污水处理厂采用的两台USFilter公司产龙牌D11004DY型干化机,该干化机为间接传热,卧式旋转腔室,单台处理能力为50吨/天。