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隨著我國國民經濟的發展，工業廢水、生活污水的排放量日益增加，污水處理過程中會產生一定量的污泥，這些污泥含水率高，有機物含量高，容易腐爛發臭，如果得不到有效處置，將會嚴重影響當地環境質量，造成二次污染。為了保護生態環境，保護人民的身體健康，提高水環境質量，控制二次污染，如何妥善處理處置這些廢棄物，已成為建設完整城市污水處理廠，提高技術水平和管理水平的重要因素。為此我們對國內外已有的污泥處理處置工藝進行了充分的研究，并在此基礎上結合浙江圣雄皮業有限公司污泥的特點，推薦直接焚燒處理工藝，使污泥得到最終處置。
1項目基本資料
工程處置對象為浙江圣雄皮業有限公司脫水污泥，污泥性質為制革污泥，污泥收到基含水率為70％，設計污泥處理量30噸/天。浙江圣雄皮業有限公司污泥的工業分析見表1、元素分析見表2及低位發熱量分析見表3、（樣品來源浙江圣雄皮業有限公司污水處理廠），從工業分析判定，浙江圣雄皮業有限公司脫水污泥含有較高的熱值，具有很好的能源利用價值。污泥的元素分析和工業分析數據與污泥焚燒系統的計算關系密切。
2項目方案選擇
脫水污泥處置最終目的都是要達到無害化、減量化、資源化脫水污泥直接外運處理，有些運到生活垃圾填埋場合并處理，由于含水率較高，填埋非常困難，容易造成二次污染。污泥中含有的各種有毒有害物質經雨水的侵蝕和滲漏會污染地下水，此外，因城市污泥大量的產出使得適宜填埋的場所顯得越來越有限。填埋需占用大量土地、耗費可觀的填埋費用。
污泥堆肥是利用污泥中的好氧微生物進行好氧發酵的過程。污泥按一定的比例與各種秸稈、稻草、鋸末、樹葉等植物殘體或草炭、粉煤灰、生活垃圾等混合，借助于混合微生物群落，在潮濕環境中對多種有機物進行氧化分解，使有機物轉化為類腐殖質，由此而產生的堆肥產品可以有效地用作土壤改良劑和肥料。但是污泥堆肥有局限性，很多工業用污泥含有大量病原菌和重金屬等有害物質，這種污泥沒有經過高溫處理，不適宜作為農用處理，目前技術不是很成熟且局限性比較大。
脫水污泥焚燒處理的模式已經在國內外得到廣泛應用，污泥焚燒的優點是可以迅速和最大限度地實現減量化，它既解決了污泥的出路又充分利用了污泥中的能源，且不必考慮病原菌的滅活處理。污泥焚燒的熱能可回收利用，有毒污染物被氧化，灰燼中的重金屬活性大大降低。
表4是上述三種處置方式在部分發達國家污泥處置技術中所占的比例。
表4發達國家不同污泥處置技術所占的比例
從表4中可以看出，對于污泥這種特殊的污染物，發達國家目前逐漸轉向采用焚燒的方法進行無害化處理。以焚燒為核心的處理方法是最徹底的處理方法，這是因為焚燒法與其它方法相比具有突出的優點：
（1）焚燒可以使剩余污泥的體積減少到最小化，因而最終需要處置的物質很少，焚燒灰可制成有用的產品，是相對比較安全的污泥處置方式。
（2）焚燒處理污泥處理速度快，不需要長期儲存，特別適合于大規模集中處置城市污水處理廠污泥。
（3）污泥可就地焚燒，不需要長距離運輸。
（4）可以回收能量，用于污泥自身的干化和發電供熱。
（5）能夠使有機物全部碳化，殺死病原體。
3方案介紹
污泥處置的流程圖見圖1污泥焚燒工藝系統圖。
此項目主要含有濕污泥儲存系統、焚燒系統、煙氣處理系統及其它輔助系統。焚燒爐采用鼓泡式流化床焚燒鍋爐，通過焚燒污泥和輔助燃料煤，產生的蒸汽用于廠內生產。
3.1濕污泥存儲系統
濕污泥存儲系統要充分考慮封閉性、無污染、易卸料、防腐等方面的因素，可實現污泥潔凈存儲和長期穩定運轉。
濕污泥存儲系統是通螺旋輸送等設備把污泥送入污泥存儲倉中，在此過程中要充分考慮污泥倉的密封問題，盡量防止有毒氣體外溢。通?？紤]倉頂設置可控制開關的倉蓋，在輸送結束時保持污泥倉的密封。污泥接收倉布置在封閉的建筑內，在建筑物內設置一根負壓管到爐膛，使卸料間及污泥倉內保持微負壓狀態，同時可把有害氣體焚燒處理。
污泥倉內污泥的卸料對整個系統來說是很關鍵的，直接影響到整個系統的正常運行。污泥由于不同的特性和水分以及存儲時間的長短等直接決定著流動性的不同，所以污泥倉通常需要設置破拱裝置才可以保證正常卸料和流量調解，破拱裝置是通過液壓驅動在倉底往復運動可有效防止污泥搭橋，保證污泥正常卸料。
污泥倉的防腐很重要，倉的內外都要充分考慮腐蝕的問題。
污泥泵是采用單螺桿泵，實現污泥的輸送。污泥泵的輸送壓力較高可長距離大高度輸送，該設備運行比較穩定。污泥管道采用內襯塑料鋼管，既有足夠的耐壓強度，又能降低摩擦阻力，法蘭連接便于檢修，管道彎管部分采用曲率半徑R>3-5D（管道內徑）的彎頭。
3.2污泥焚燒系統
污泥焚燒設備采用鼓泡式流化床鍋爐，該設備在污泥焚燒行業具有廣泛的應用[2]。污泥通過污泥泵送入焚燒爐爐頂，輔助燃料煤通過斗式提升機送入爐前的給煤皮帶機后送入焚燒爐內，輔助燃料的分析數據見表5，在污泥水分、熱值產生波動時，可以用煤作為輔助燃料來調節。焚燒爐點火采用床下油槍點火，污泥和煤與床料充分混合換熱，燃燒后的煙氣通過余熱鍋爐換熱后進入尾部受熱面，尾部受熱面布置兩級空氣預熱器，用于回收煙氣熱量，加熱后的空氣重新送入鍋爐內，可以進一步提高鍋爐的熱效率。
表5燃煤分析數據
焚燒鍋爐參數：鍋爐額定蒸發量4t/h；污泥處理量30t/d；蒸汽參數：1.25MPa，193℃。
3.3煙氣處理系統
由于我國目前尚無污泥焚燒的國家標準，國內有些地方執行《鍋爐大氣污染物排放標準》（GB13271-2001），有些地方執行《生活垃圾焚燒污染物控制標準》（GB18485-2001），有些地方為了以后環保標準的提高考慮采用《歐盟工業廢氣排放標準》（歐盟2000/76/EC）。排放標準的不同直接決定著尾氣處理系統配置的不同，本項目由于投資有限尾部配置干式除塵加高效水磨除塵器進行煙氣凈化處理。由于含硫量較低，只考慮水磨除塵器中增加堿液脫酸處理。干式除塵器分離下來的飛灰經加濕后外送到灰場，本焚燒系統煙氣排放標準可部分參照《生活垃圾焚燒污染物控制標準》（GB18485-2001）。
4投資和運行費用
本工程投資約700萬（含土建、工藝設備、電氣、儀表控制及輔助設備等）。直接運行消耗及成本見表6，從表6中可看出此項目效益可觀。
表6直接運行消耗及成本
注：其它藥劑、潤滑油等費用較低沒有計入成本，蒸汽價格采用目前電廠外送蒸汽平均價格
5結論
采用高溫焚燒工藝處理污泥的方式，可實現污泥的無害化、減量化，資源化的目的，且運行費用較低，效益可觀，值得大量推廣。
參考文獻
[1]胡龍，等.城市污水處理廠污泥熱干燥處理技術及其應用分析.重慶環境科學，1999.
[2]曾庭華，等.造紙污泥的流化床焚燒技術研究.浙江大學學報：自然科學版，1999.
