乐鱼,污水处理厂污泥的资源化回收技术应用研究 天津壹新环保工程有限公司 摘 要：本文分析了污水处理厂污泥的主要处理处置工艺，并认为焚烧及协同焚烧为污泥最稳定、安全、减量的最终处置方式。笔者结合污泥的组成

焦点提醒：污水处置厂污泥的资本化收受接管手艺利用研究天津壹新环保项目无限公司摘 要：本文阐发了污水处置厂污泥的首要处置措置工艺，并认为燃烧和协同燃烧为污泥最不变、平安、减量的终究措置体例。笔者连系污泥的构成成份特点，开辟了污泥无机无机分手和精准资本化手艺，并将该项手艺和污水处置厂进行完善的整合，实现了污泥的当场消纳不变化处置，同时将污泥中的各组分按照其特点完成了资本化。颠末分手后的无机污泥首要作为生物资燃料进行燃烧或协同燃烧，下降了碳排放；无机泥砂则作为建筑原料；无机铝铁则作为除磷剂药剂收受接管至污水厂前端污水处置厂污泥的资本化收受接管手艺利用研究

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摘要：本文阐发了污水处置厂污泥的首要处置措置工艺，并认为燃烧和协同燃烧为污泥最不变、平安、减量的终究措置体例。笔者连系污泥的构成成份特点，开辟了污泥无机无机分手和精准资本化手艺，并将该项手艺和污水处置厂进行完善的整合，实现了污泥的当场消纳不变化处置，同时将污泥中的各组分按照其特点完成了资本化。颠末分手后的无机污泥首要作为生物资燃料进行燃烧或协同燃烧，下降了碳排放；无机泥砂则作为建筑原料；无机铝铁则作为除磷剂药剂收受接管至污水厂前端，下降了污水处置的药剂本钱；无机磷盐作为磷肥的首要原料收受接管操纵，处理了磷资本欠缺的问题。

要害词：污泥成份分手；污泥燃烧；资本化；碳减排

1.污泥的发生和处置措置近况

1.1污泥的处置措置近况

跟着我国城镇化历程的加速，城市污水产量激增，污水处置行业获得了敏捷成长，进而污水厂发生的污泥量也响应增添。据统计，截止2020年末，全国城市污水处置厂总计2618座，污泥产量接近6000万吨（含水率80%计），此中能获得不变化措置的占比不跨越75%。“十三五”时代，我国新增污水处置和相干投资额近6000亿元，此中，新增或革新污泥无害化处置措置举措措施投资不足300亿元，占比仅为5%，远低在发财国度的8%。

今朝市政污泥最多见的处置手艺包罗卫生填埋、厌氧消化、燃烧和堆肥等。污泥的卫生填埋是指将污泥干化至含水率小在60%，然后运至垃圾填埋场进行处置。这类措置体例具有投资低、措置本钱低的特点。可是这类措置体例具有着诸多的平安隐患与情况问题，会致使二次污染的产生。污泥的堆肥是指经由过程操纵微生物好氧发酵的体例下降污泥的含水率，不变此中的无机质，终究转化为肥料等进行操纵。可是该种措置体例需要添加年夜量的生物资等辅料，致使堆肥产物质量差，而且有迫害的重金属等物资也会对泥土和人体形成必然的风险。污泥的厌氧消化是污泥在缺氧的前提下无机质分化消化为甲烷等气体的进程。厌氧消化能够实现污泥的减量并杀灭病原菌，但厌氧后高氨氮和COD的沼液处置较为坚苦，同时发生了年夜量的沼渣，后续前途也具有必然的问题。污泥燃烧具有处置完全、减量化结果显著、微生物全数被灭活等长处，良多发财国度如日本已将污泥燃烧作为污泥终究措置的首要手段。

图1我国污泥措置环境

1.2现有的污泥燃烧手艺

污泥燃烧能够分为零丁燃烧和协同燃烧两种处置体例。污泥零丁燃烧是操纵污泥燃烧炉，添加少许的自然气、煤等燃料进行间接燃烧的体例。协同燃烧是将污泥依照必然的比例掺入燃煤热电厂、垃圾燃烧厂、水泥窑等进行协同燃烧的体例。污泥的零丁燃烧依照炉型分歧能够分为流化床燃烧、反转展转窑燃烧、炉排燃烧。

流化床燃烧是操纵流态化道理对污泥进行燃烧，污泥在炉内呈沸腾状况。流化床的热传质结果好，能在短时候内使污泥完全燃烧，合适热值较低的污泥。反转展转窑燃烧是国内利用较多的污泥燃烧手艺。窑体以必然的扭转速度扭转，一端加料，另外一端排出灰渣和烟气。炉排式燃烧炉情势多样化，市场据有率较年夜，手艺成熟不变。可是炉排式燃烧炉燃烧的进程中，污泥焚烧后的通透性较差，前真个着火结果欠好，需弥补煤粉、生物资等燃料才能够继续进行。

污泥协同燃烧是将必然比例的污泥掺入燃烧炉中，首要有垃圾发电厂、燃煤热电厂和水泥窑等协同措置体例。协同燃烧按照污泥含水率的分歧，掺入的比例分歧。相对80%含水率的污泥，掺烧比例较低，而颠末干化后至含水率40%以下，掺烧比例较高。因为污泥的热值偏低，污泥的协同燃烧对燃烧炉和烟气处置均会发生必然的影响。

可是污泥燃烧手艺也具有必然的问题。起首因为污泥含水率高，需要年夜量的热能进行干化后才能够进行燃烧，能耗较高。二是因为我国污泥的泥质特点，无机质含量较低，是以污泥的热值遍及偏低，没法实现污泥的矜持燃烧，燃烧进程需要添加年夜量煤、自然气等燃料，是以处置本钱升高。

2.污泥无机无机分手和资本化手艺

2.1.污泥无机无机分手手艺

因为我国城市管网扶植时雨污分流不完全，污水厂除砂装备效力较低，致使进水COD偏低，进而发生的污泥含砂量增添，无机物含量遍及偏低（低在50%），从而严峻限制了污泥的资本化路子。

连系上述缘由和污泥处置的现有手艺方式，我公司提出了污泥的无机无机分手和其资本化手艺。分手手艺首要是经由过程灭菌和菌胶团的破解、水洗的工艺对污泥原泥中的铝、铁、磷盐等消融性无机盐消融出来，同时灭菌进程对污泥改性处置，粉碎了污泥胞外聚合物（EPS）的粘性，使得慎密连系的无机物和泥砂等年夜颗粒物资分隔，再经由过程无机物和无机物的比重差（年夜约在3-4倍），操纵重力分选道理实现无机物和泥砂的分手，从而获得了无机物含量更高的无机污泥，和由无机金属盐和泥砂构成的无机污泥。分手后的无机污泥无机物含量可晋升原泥的50%以上，后续能够作为生物资燃料进行燃烧；而无机污泥的无机物含量低在5%，又因为含有年夜量的无机盐，后续则能够继续进行无机盐的提取和资本化操纵。

图2污泥无机无机分手手艺

操纵污泥无机无机分手手艺产出的无机污泥燃料可在干化阶段完全依托本身热能实现热均衡，并使终究的燃烧炉渣酌减率小在5%。图3为利用本手艺分手出的无机污泥燃料检测陈述。

图3无机污泥燃料检测陈述

操纵无机无机分手手艺，后续磷收受接管率可达70%，收受接管磷资本产物的有用磷（以P2O5计）含量接近30%，打破了国内污泥处置磷难以收受接管的近况。图4为利用无机无机分手手艺收受接管的磷资本产物检测陈述。

图4磷资本产物检测陈述

2.2污水厂污泥无机无机分手处置工艺

基在上述污泥无机无机分手手艺参数的探讨，我公司别离进行了武清污泥燃烧项目、宜昌污泥堆肥项目标利用实践，获得了相对成功的项目化利用实践经验。以上分手工艺的污泥样品是基在污水处置厂颠末“调度+机器处置”的污泥（含水率80%），该工艺需要零丁选址成立污泥处置厂，并操纵运输装备进行输送，时代会发生必然的运输费用，增添了处置本钱。是以经由过程实践探讨，对原有污泥无机无机分手工艺线路进行了进级，提出了具有更强利用价值的污泥当场消纳处置新工艺：污水厂的泥水协同处置工艺线路。新工艺线路首要是针对污水处置厂发生的浓缩污泥，当场进行污泥无机无机分手，分手后的无机污泥无机物含量晋升，热值晋升，可作为生物资燃料，生物资燃料燃烧不作为碳排放，而本工艺中颠末处置的污泥能够作为生物资燃料进行燃烧或协同燃烧，因此能够下降碳排放，合适现有“双碳”政策和理念。分手的无机泥砂作为建筑原料，铝铁盐则收受接管作为除磷药剂回至污水处置厂的前端，下降了污水厂的药剂本钱，同时下降了原有除磷药剂出产环节的碳排放。新工艺可以或许为中国现阶段低质量、难脱水、昂扬处置费的污泥供给处理前途，下降了投资本钱、处置本钱、运转费用，是以具有主要的科学意义和广漠的市场前景。

图5污水厂污泥无机无机分手工艺线路

3.项目实践的利用

3.1工艺流程

将污泥无机无机分手工艺和污水厂进行整合，实现了污泥的当场消纳处置，同时实现了分手后的多种样品资本化。基在此，我司扶植了武汉市黄陂区污泥措置厂项目项目，项目地址位在黄陂区西河二通道（西堤闸）旁。该项目与污水厂贴建，采取的首要处置工艺线路为“污泥无机无机分手+脱水+燃烧”，设想污泥日处置能力100吨（含水率80%）。今朝该项目已进入装备的采购阶段，估计2022年8月落成，年末前完成投产试运转。

本项目标处置工艺为：起首将浓缩池污泥进行灭菌处置，使污泥中的细菌和微生物掉去活性，避免后续处置进程中发生恶臭气体污染情况，灭菌的同时污泥的胞外聚合物（EPS）产生水解反映，掉去絮凝感化；灭菌后的污泥进入无机无机分手单位，将污泥分手为无机污泥和无机污泥（无机盐和无机泥砂）；无机污泥进入高压脱水装配，含水率下降至65%以下，然落后入干化单位，终究成为生物资燃料进行燃烧处置，燃烧进程发生的余热经由过程余热收受接管汽锅收受接管至干化单位；无机污泥中的无机泥砂颠末脱水后作为建筑原料；无机铝铁磷盐颠末一系列的反映别离收受接管，磷盐作为无机磷肥的原料，铝铁则间接回到污水厂前端作为除磷药剂。

图6武汉市黄陂区污泥措置项目

3.2工艺亮点

本工艺将率先在国内实现污泥无机无机分手和周全精准资本化操纵，污泥中的无机成份实现操纵本身热能完全燃烧，在燃烧工艺进程中不掺加任何的外加燃料，实现燃烧全系统热能均衡。生物资燃料燃烧不作为碳排放，而本工艺中颠末处置的污泥能够作为生物资燃料进行燃烧，因此能够下降碳排放，合适现有“双碳”政策和理念。分手后的泥砂作为建筑原料操纵；分手后的铝铁盐收受接管作为除磷药剂回到污水处置厂前端，下降了污水厂的药剂本钱；分手收受接管的磷作为磷肥原料，打破了国内磷没法收受接管的窘境。