污泥干化详细方案.pdf

污泥干化方案 1.1 总体方案思路 本项目含铜污泥的处理处置流程为：污泥—收集运输—进场接收（称重计量） —鉴别—贮存—干化预处理—包装外售。 1.2 污泥干化工艺选择 根据调研资料，含铜污泥含水率一般在 75% ～80% ，污泥呈半固态，需干化脱 水后送至金属冶炼厂进一步提炼。污泥干化常规方法主要有自然干化、热力干化、 高干脱水等。 1.2.1 自然干化 自然干化是指将污泥摊铺晾晒于具有自然滤层或人工滤层的干化场中，借助自 然力和介质（如太阳能、风能和空气），使得污泥中的水分因周边空气的蒸汽压的 不同而形成从内向外的迁移（蒸发）。该方法适用于气候比较干燥、占地不紧张以 及环境卫生条件允许的地区。由于气候条件（降雨量、蒸发量、相对密度、风速、 年冰冻期）起着至关重要的作用，我国南方大多数具有多雨潮湿季节的地区难以适 用。此外随着工业化、城市化的高速发展，很多北方的大中型发达城市也已难找到 适当的土地。 自然干化的周期长（根据气候条件差异极大），可以采用频繁机械搅拌和翻到 工艺的强化自然干化来缩短周期；但占地面积大，臭气污染严重等问题的存在，仍 以处理小规模经过厌氧消化的脱水污泥为佳。 1.2.2 热力干化 污泥的大规模、工业化处理工艺中最常见的是热力干化。事实上，通常人们所 讨论的“干化”多数是指热力干化。热力干化是指利用燃烧化石燃料所产生的热量 或工业余热、废热，通过专门的工艺和设备，使污泥失去部分或大部分水分的过程。 这一过程具有处理时间短、占用场地小、处理能力大、减量率高、卫生化程度高、 外部因素影响小（如气候、污泥性质等）、最终处置适用性好和灵活性高等优点。 污泥热力干化工艺通常有半干化（含水率不高于 40% ）和全干化（含水率低于 20% ）两种，热干化工艺一般仅用脱水污泥，主要技术性能指标（以单机升水蒸发 量计）为：热能消耗 2940 ～4200KJ/kgH 2O ，电能消耗 0.04 ～0.90KW kgH 2 O 。污 泥含水率 55% ～65% 时，热值为 4.8 ～6.5MJ/kg ，可自持燃烧，这样不会受电厂热 负荷的影响，真正达到无害化处理效果。 但热力干化的缺点在于初建投资大，具有一定的运行风险，采用化石燃料提供 热能的成本因燃料价格而相对较高。因此，对于人口密集、土地资源紧张的大中型 城市污水厂来说，热力干化成为一种首先的减量化工具。 1.2.3 高干脱水 高干脱水一般是指采用化学和物理的综合方法对污泥颗粒进行表面化学改性， 使其颗粒表面的水和毛细孔道中的束搏水使其成为自由水，然后通过高强度机械压 滤析出达到高干的目的。一般污泥是通过加药改性和机械压滤方式把含水率从 80% 左右降低至 50% 以下，干化后的污泥或填埋或送至燃煤电厂或垃圾电厂与燃煤或生 活垃圾混合焚烧发电。 该技术是从机理、药剂、机械进行匹配。其中所加药剂不仅可以通过螯合作用 除去水中的金属离子，还可以通过电中和作用、氢键作用和架桥作用将水中的微粒 凝聚成较大的絮体而聚沉下来。因此，药剂中主要起吸附作用的改性固体无机药剂 与主要起架桥作用的有机高分子药剂相互协同互补。药剂中的无机成分对污泥微粒 2+ + + 进行吸附聚沉，其成分中存在着可交换的水合阳离子 (如 Ca 、Na 、K )和层间水 等 ,这种结构特点就决定了它在垂直层面方向上有可膨胀性和较大的内、外表面积 ,使 其具有较强的吸附性能和阳离子交换性能 , 因而对水中的金属阳离子和微粒均有一 定的吸附性，而其纳米级的粒径使其外表面积变大、吸附性能得到很大提高 ,药剂中 还加入微量交联剂后使其层间域进一步开放、撑大 ,使其吸附范围进一步扩大。 污泥加药后，泥中的胶体结构因加药发生化学反应，在胶核上形