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污泥干化详细方案 PAGE 1 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进行吸附聚沉，其成分中存在着可交换的水合阳离子(如Ca2+、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，在胶核上形成结晶和长大，吸附水转化为结晶结构水，结晶结构形成后即实现了生活污水污泥的固态化。这种固态化的过程是不可逆的过程从而保证了改性后污泥不致二次污泥化并且污泥形成晶体结构后，其所含水分可被迅速分离蒸发。 改性后的污泥以0.6～1.0MPa的输送压力送入本污泥脱水机的多块滤板之间的空隙内，在污泥输送至滤板之间的空隙内过程中，即有部分水分被滤出，输送结束后，关闭本污泥脱水机的进泥阀门，启动本污泥脱水机的高压油泵，由高压油泵提供25～30MPa的压力使滤板之间空隙内的污泥再次压滤，得到含水率为50%以下的半干泥饼。高压油泵提供的压力传递到滤板上，使滤板的压力从1.0～5.0MPa逐步升高，使滤板之间的污泥再次压滤脱水。 高干脱水技术从污泥含水分的赋存状态入手，根据物化性分段对应，按其物性，各得其所。具有学科交叉，技术嫁接的创新特点，但新增设备多、工艺复杂、工程投资大，且改性药剂会提高污泥重金属含量，增加环境风险。 1.2.4 干化工艺比选 为推荐处置难度小、运行成本低的污泥减量化技术，以下将从技术可靠性、工程投资、处置成本等方面对上述三种工艺进行论证。 表7.2-1 污泥干化工艺比选一览表 比较项目 干化工艺 技术可靠性 占地和投资 实施难度 处置成本 自然干化 利用太阳能和风力自然干化，技术可靠 占地面积大，工程投资较小 自然干化周期长，干化效果差，实施难度大 约50元/吨， 成本低 热力干化 利用外热干化，可利用厂内蒸汽干化，技术可靠 工程投资较小，占地面积小 利用厂内蒸汽干化，无需自备热源，实施难度小 约150元/吨，成本较低 高干脱水 污泥改性后高干脱水，技术处于中试研究阶段，应用较少，可靠性需进一步验证 设备多、工程投资大，占地面积小 需要研究改性药剂配方，进行小试实验，实施难度较大 约200元/吨，成本较高 根据上述三种处置工艺比选，本项目场地面积有限，不适合采用自然干化工艺，可采用蒸汽或导热油中对污泥进行干燥处理，热源稳定、一次性投资较小，且成本较低；而采用高干脱水需要投加氯化铁絮凝剂，增加污泥铁含量，且处置成本较高。因此，本方案推荐热力干化工艺。 1.3 热力干化工艺选择 含铜污泥干化常见的工艺主要包括：回转窑干化、喷雾干化、桨叶式干化等工艺。其中回转窑干化又称转鼓干化，是将热烟气直接通过转鼓直接与污泥接触达到干化的目的，干化效率较高；喷雾干化是将污泥雾化后与烟气形成对流，干化效果好，颗粒极细；而桨叶式干化为间接式干化，干化热源一般为导热油或蒸汽。从几种干化技术来看，直接加热回转窑干化技术设备简单，易操作，运行费用低，因此本项目推荐回转窑干化工艺。 1.4 工艺单元说明 含铜污泥暂存于污泥暂存区，污泥通过计量皮带输送机输送至螺旋加料器中。启动干燥机让筒体旋转起来，开始预热（由小逐渐增大），料仓入口温度达450 在加热过程中，由于高湿物料遇高温时，产生大量的废气；在系统中增加了废气处理工艺，将废气引入烟气净化设备，经旋风除尘、喷淋洗涤处理后15m高空达标排放。 图7.4-1污泥干化预处理工艺流程图 1.5 工艺单元设计 1.5.1污泥干化间 厂外收集的含铜污泥进干化车间污泥储存区贮存，通过叉车送入皮带输送机，然后送入螺旋加料器中。污泥干化间按照功能分三个区域，即污泥储存区、污泥干化区和成品包装区，其中污泥储存区与污泥干化区进行隔离，设置物流通道。干化车间内铺设地沟将设备冲洗水排入车间外渗滤液收集池，交由处置单位处理。 污泥干化车间建筑面积约为2500m2，其中一层1000 m2、二层1500 m2。车间按照现有建筑进行改造，按照丙类设防，车间地面及墙裙（四周墙裙高1.0 m），考虑防渗（地面做环氧地坪漆，厚度不小于2.5mm，墙裙壁涂地坪漆厚度不小于1.5mm。 1.5.2污泥干燥系统 （1）污泥上料皮带输送机 污泥干化系统设置一台污泥皮带输送机，将污泥输送至螺旋加料器。采用“人”