污泥处置之道-污泥干化协同发电技术

2022-09-11

引言

对污泥进行最终处置所利用的方式是通过焚烧进行的, 在高温条件下, 污泥中所包含的有机物会与空气中的氧气充分融合, 发生化学反应, 转化成二氧化碳以及水等物体, 从而实现减少污泥达到无害化处理的结果, 对整个过程进行更好处理保证结构的最好方式就是满足相应的原则, 在化学中被称为“3T”原则, 也就是说将焚烧中温度以及氧气充分混合之后, 通过反应时间进行控制达到目标, 污泥通过一定的浓缩或者是脱水处理之后, 如果还包含着非常高的水量, 那么为了最快速度降低这个比率, 需要污泥进行干化处理, 通过一定的方式将水分蒸发掉, 从而减少其中锅炉设备对于燃料的下好, 因此, 对于污泥进行焚烧处理能够最大限度的对污泥实现转化和高利用率, 在我国发展中具备很高的应用前景。

1 污泥干化技术运用要点

1.1 直接热干化技术

进行直接的热干化其主要的使用原理是合理利用热烟或热风为传媒媒介, 直接接触到污泥本身, 利用高温高压的环境把存在污泥中的水分蒸发出来, 保证污泥的含固率达到85%以上, 此项技术的应用需要在含氧量特别低的地方进行, 被干化以后的污泥会以颗粒状的形态存在, 可以按照自己的要求对于粒径的大小进行控制, 可以实现废气的回收利用, 降低汽车尾气的排放量, 不断控制处理阶段的资金使用情况。通常情况下, 可以用到的干化相关设备包括喷雾干化塔、带式干化机、滚筒式干化机、旋流闪蒸污泥干化机等。

利用这种技术的优势是显而易见的, 就是利用热介质与污泥进行充分接触, 在传输和蒸发过程中的运作效率很高, 工序简单, 设备构成合理, 在开始使用的过程中所用的资金很少, 能被广泛的投入使用。

1.2 间接热干化技术

间接热干化技术主要是将加热设备提供的蒸汽或者是导热油, 经过干化设备的传热元件将设备表面的热量传送到另外一个污泥之中, 这样可以有效地降低污泥中的水蒸气的蒸发, 在污泥水蒸气的蒸发的过程中, 水分可以进入到冷凝器之中进行冷凝, 其他的热介质全部或者是部分回到原有的设备中进行循环使用。污泥间接热干化技术使用的设备主要有:空心桨叶式干化机、间接接触回转式干化机、转盘式干化机、薄层干化机等。

在进行污泥处理过程中通过桨叶式干化进行热量传递, 通过桨叶在主轴上的焊接, 通过传导, 其中它的叶片呈现为楔形, 能够对污泥起到搅拌作用, 同时两个主轴之间通过旋转方向不同, 对污泥进行处理和利用, 避免对设备周围产生粘结作用, 影响热的传递, 同时设备传热整个面积比较大, 同时结构设置上紧, 不会占用到太大面积, 同时空气循环中氧含量比较低, 因而运行过程更加可靠, 通过对进泥量以及传送速度控制, 避免发生波动情况, 但是对于清理工作来说, 有一定难度, 机械设备不容易进行更新处理, 发生了一定程度的结垢问题。

间接热干化技术在使用的过程中, 可以使用低压蒸汽等低品位的热原设备, 这样可以有效地降低能源的消耗, 提升系统热效率的使用, 干燥尾气在处理的过程中, 处理量很小, 并且干化蒸汽很容易遇冷凝结;在使用的过程中, 可以有效地避开污泥的塑性时间, 并且操作技术较为简单, 在操作的过程中, 产生的温差较低, 污泥中可燃烧的成分就会降低。

1.3 直接-间接联合热干化技术

对污泥进行干化处理, 主要是通过直接或者是间接的方式对其进行加热处理的技术方式, 比如是流化床干化技术, 这种设备通过风箱或者是抽吸罩组成, 通过风箱将气体输送到流化床中, 通过污泥内部运转和各种形态混合, 气体通过加料层处理, 另外还包含内部管道的设置, 通过管道内的蒸汽加热或者是油热对污泥颗粒进行加热处理, 从而形成干化效果, 应用这种技术流程上安排紧凑, 但是也有一定缺点, 就是对于电耗非常大, 容易对管道形成磨损和破坏。

2 存在问题

2.1 污泥干化系统密封性不足, 增加了干化机的能量损失

污泥在进行处理的过程中, 在干化机尾气出口处安装1台抽风机, 这样就会使干化机内部形成一个负压状态, 这样就会使得空气在大气压的作用下经过污泥干化机空气的入口进入到干化机的内部, 将污泥在干化过程中产生的水蒸气与臭气带出干化机。因为在使用的过程中, 干化机系统的密封性能不是很好, 就导致常温状态下的空气从干化机的裂缝中进入到内部, 导致干化机中的冷空气增多, 同时因为这些裂缝的存在, 很容易造成干化机内的高温尾气与外界的常温空气相结合, 产生热能量的交换, 这样就增加了干化机热能量的损耗。

2.2 在污泥干化机的中、后端平均温差较低

随着污泥处理的进行, 干化机中的空气不断地加热, 当这些空气进入干化机中后段的时候, 污泥处理过程中中产生的空气温度就会达到一个较高的点, 而且作为热量来源的空气就会不断的降低温度, 这样就会有效地降低平均温差, 影响干化机的传热能力, 进而导致干化机的热效率降低。

结束语

综上所述, 处理污泥可以通过资源化或者是循环利用的方式来完成, 能够实现保护环境的目标, 保障我国相关建设工作走上可持续发展的道路。通过科学合理的利用污泥干化协同发电技术, 降低能源消耗, 走上可持续发展的道路。

摘要：随着我国城市建设的快速发展, 工业化进程的不断加快, 在污水处理的过程中, 经常会产生大量的污泥。污泥的含水量较高, 通常含水率在98%, 进行脱水作业之后, 污泥的含水率仍然高达80%, 并且污泥的体积较为庞大, 并不容易进行处理。《城镇污水处理厂污泥处理处置及污染防治技术政策 (试行) 》中指出:“在有条件的地区, 应该鼓励污泥作为低质燃料在火力发电厂焚烧炉、水泥窑或砖窑中混合焚烧”, 这样可以有效地带动区域间的合作。

关键词：污泥干化,协同发电,技术要点