欧洲污泥干化技术的现状与比较论文.docVIP

　　欧洲污泥干化技术的现状与比较论文 摘要：欧洲污泥干化技术的现状与比较“一种节能新工艺—以蒸汽为载气的涡轮薄层干化”。 关键词：污泥干化 现状 比较 1.欧盟各国在污泥处置方面的政策准备 1.1.立法 欧盟早在1982年就对污泥的最终处置制订了指导性政策。其核心内容为两个： ——逐步禁止向地表水系统排放污泥； ——鼓励污泥用于农业，但必须遵循严格的使用规则并实施监测、跟踪； 各成员国相继按照欧盟的指导性政策制订了本国的法律与法规。以意大利为例，污泥被作为固体废物的一种（特殊垃圾），按照法律的规定，由垃圾的制造者和所有者负责妥善处置，即污水处理厂。其处置费用以规定的污水处理费（含排水管网和污水处理厂）形式单独收取。 一些国家的污水处理费已经高于自来水费，特别是大城市。 1.2.政策的执行和监督 2000年欧共体内的污水处理厂大约产生有790万吨(干)污泥，其中意大利约92万吨。意大利的污泥治理有着强烈的地区性和经济性特点。制订、批准环保政策和项目的机构是相当于省政府的大区政府.freel dryers) 传送带式(conveyor belt dryers) 气动传输式(pneumatic transport dryers) 其它间歇式包括太阳能式(batch as dryers) 流化床式(fluidized bed dryers) 涡轮薄层式(turbo thin film dryer) 4.2 换热效率差别产生的原因 众所周知，蒸发意味着在单位时间里将一定数量的热能传给蒸发的对象。一般都需要通过一个介质，要么是空气，要么是蒸汽，要么是金属等。 通过金属热壁，水分子与金属分子直接换热，即所谓热传导；通过或不通过热交换器将热传给空气、通过热交换器将热传给蒸汽，然后蒸汽或空气的分子与水分子进行热交换，即所谓热对流。 衡量热传递效率的一个参数是导热率，即在单位时间、单位面积里能够传递（通过）的热量。金属的导热率明显好于空气或蒸汽，热量通过金属表面与介质进行换热，是效率最高的热传递。需要介质时，热交换器的有效换热面积将决定热量供给的供方效率。 同样，热量的接受方，其接受热量的能力也有限制。比热的定义是：单位重量的物质、每升高1度所需要的热量。物质要接受一定的热量，必须有足够的质量来获得和携带它。虽然热交换器通过金属表面可以在单位时间里给出足够的热量，但是在单位时间里如果没有足够的气量来接受它，也是枉然。因此，热对流系统不仅需要庞大的气量进行物料的搬运，也需要这些气量来携带足够温度的热量。 此外，空气、蒸汽的运动是有时间和空间限制的，也就是说要受到换热表面积、管线、流速、摩擦力、热量散失等因素的影响。升温的温度越高，气量越大，总的热能损失也越大。空气对空气的换热效率最低，其它介质对空气的换热也有较大损失。 减少换热损失的方法，只能是选择最佳材料（导热率）、增加换热表面积、减少换热次数、延长换热时间、增加保温等。 不幸的是，大多数能源均来自于某种燃料的焚烧，而焚烧是空气的不断供给过程，有着特定的速率，在这个速率下获得的热量如果无法全部利用，必然又回到大气，形成物理上的能量损失，即所谓“燃烧效率”问题，这一损失根据燃料类型变化。 无论直接还是间接加热的干化，都存在同样的燃烧效率问题。 直接加热方式将燃料燃烧后直接引入系统，烟气没有向大气直接排掉，也没有通过热交换器，因此有着较高的热效率，但是这部分烟气连同整个系统的气体均必须洗涤，从而有一次热损耗。此外，不完全燃烧是一个潜在问题。问题在于，由于空气本身的换热性质较差，在污泥方面必须干泥返混之外，还需考虑一系列的“废热回收”，才能在整体热能消耗上保持竞争力。 间接加热的干化无论如何要通过一个乃至多个热交换器，这形成第一个损失。之后，洗涤气体成为第二个损失点，因此应该考虑燃烧效率。间接加热方式要获得高的热效率，必须依靠有效的热传导，以获得高换热效率。 4.3.干化工艺的主要问题 下面分别列举热对流和热传导在污泥干化方面分别可能存在的问题。 4.3.1.热对流系统 依赖干泥返混 粉尘含量高 安全隐患多 换热效率低 干化速度慢 气量高，热损失大 设备数量多，关键控制点多 设备体积大 停机所需的时间长 维护复杂，特别是紧急情况后的清理繁重 对能源要求较高 4.3.2.热传导系统 依赖干泥返混（薄层除外） 粉尘含量高（仅流化床） 金属磨损（流化床和转碟式） 安全隐患（与金属磨损、粉尘相关） 工艺气量高，热损失大（仅流化床） 设备数量多（薄层除外） 动能损失大 设备体积大（仅流化床） 污泥粘壁降低导热率 维护复杂，特别是紧急情况后的清理繁重 4.4.主要缺陷的解决方法及其问题 减少单位时间里的物