城市污泥蒸汽热解处理及资源化应用的研究与实践.pdf

2010年中国城镇污泥处理处置技术与应用高级研讨会论文集 城市污泥蒸汽热解处理及资源化应用的研究与 实践 张林 黄彤宇 (深圳市环源科技发展有限公司) 摘要： 本技术以蒸汽热解方式破坏脱水污泥的持水结构，进而以机械脱水方式将脱水污泥从含水率80％ 以上降到50％左右，减量化超过60％，同时完成对污泥的杀菌消毒除臭。所得污泥可制成有机肥料 并用于园林绿化和苗木栽培。目前已经在深圳市建成污泥蒸汽热解处理示范工程及配套的半干污 泥制肥与绿化应用工程，运行稳定良好，展示了循环经济可持续发展的思路，为我国城市污泥处 理树立成功的工业样板。 关键词： 污泥；蒸汽热解；资源化 一、污泥蒸汽热解技术原理 污泥处理难，首先难在脱水。由于污水处理厂产生的脱水污泥含有大量的颗粒吸附水、颗粒 内部水和细胞水等结合水，因此尽管含水高达80％以上，现有的机械方式却难以将其脱除。而现有 的污泥“深度脱水”工业化技术，如热干化法，大都是通过加热蒸发的方式脱除水分，必须消耗 大量的能量，导致成本居高不下。 深圳市环源科技公司与东京工业大学环境工程学院、日本资源循环技术研究所合作开发的RRS 污泥蒸汽热解技术，在污泥“深度脱水”上找到了一条与以往截然不同的新途径与新方法，实现 了低能耗脱水。该技术以蒸汽热解方式破坏污泥持水结构，将原来通过机械方式难以去除的“结 合水”完全释放出来，成为可以通过机械方式去除的“自由水”， 进而以低能耗的机械脱水取代 高能耗的热力干化脱水过程，大幅降低污泥脱水能耗和污泥处理成本。在确保经济可行的前提下， 高效环保地实现污泥的减量化和无害化，彻底解决市政污泥处理脱水难问题。 其技术原理在于： 1)蒸汽热解破坏污泥持水结构，将结合水释放出来，脱水性能大大提高。 2)蒸汽热解使污泥大颗粒变成细微颗粒，比表面积大幅增大，从而使水分从污泥表面挥发 脱除更容易。 二、RRS蒸汽热解技术特点 1、环保程度高，杜绝二次污染。 经150℃以上的RRS蒸汽热解反应，污泥中的各种病原菌、寄生虫卵、杂草种子均被彻底灭活， 污泥中的臭气成份也随乏蒸汽进入除臭系统，一次性完成污泥的杀菌、消毒、除臭处理，消除污 泥二次污染隐患。 ．342． 201 0年中国城镇污泥处理处置技术与应用高级研讨会论文集 与干化焚烧法相比，RRS蒸汽热解技术无需通过蒸发方式进行脱水，大幅降低废气排放量与处 理量；同时消除热力干化过程的粉尘爆炸隐患；更重要的是，不对污泥进行焚烧，不会产生二嗯 英污染。 表1 处理前后污泥臭味成分对比 单位：P朗 成 分 处理前污泥 处理后污泥 臭气脱除率(％) 硫化氢 10．8 0．68 94 甲硫醇 28．8 0．31 99 二甲硫 1．67 0．018 99 二硫化甲基 11．6 0．11 99 表2 处理前后污泥病菌数量对比 原污泥 处理后污泥 细菌总数 无法计数 1cfu／mI 大肠菌群 ≥240c1000MPN／ml 300MPN／mI 2、低能耗，低成本。 RRS蒸汽热解技术通过热解反应破坏污泥持水结构，并以低能耗的机械脱水取代传统高能耗的 热力蒸发脱水，节省了相变所需的巨大能耗，较传统热