新型污泥干化技术在印染污泥处理上的应用

2021-12-06杨世明山东铭翔环保科技有限公司

节能与环保 2021年8期

文_杨世明山东铭翔环保科技有限公司

1 污泥对于生态环境的危害

我国污水处理厂每天产生污泥量多达数千万吨（含水率80%），但在如此规模庞大的污泥总量下，借助堆肥处理回归土地的污泥数量仅占总量的10%左右，20%按照卫生填埋、焚烧等方式处理，其余近70%都只做简单填埋堆放，对区域环境生态造成直接污染危害。

2 目前我国污泥脱水技术类型

2.1 固体粉末联合压滤技术

目前我国污泥干化技术中较为常见的即通过在污泥中撒入定量固体粉末，先改变污泥性质，之后将质变后的污泥经板框压滤机直接脱水，保障污泥含水率达到60%以下，再对其做后续处理。该技术方法虽然可有效减低污泥中各类有机物含量和实际热值，但总体而言污泥脱水效率相对较低。

2.2 借助热力脱水实现污泥脱水

热力脱水实现污泥脱水即通过桨叶机、套筒机、流化床等设施设备，搭配蒸汽等热源来对污泥做脱水处理，但该方法经济成本高、风险大、系统稳定性差的特质也较为明显，仍有较大改进优化空间。

2.3 常规机械压力脱水促进污泥脱水

常规机械压力脱水促进污泥脱水的技术，即通过真空吸滤、离心、压滤等方法，达到污泥脱水的效果，实践期间多以转鼓式真空过滤机、转桶离心机、螺旋压榨脱水等设备来体现，但污泥含水率仍可达65%以上，整体效果并不是很好。

3 新型污泥干化技术内涵要点

目前我国几种常规的污泥处理技术，普遍存在要么经济成本高、风险大，处理效果难达预期的特征。本文介绍的一种新型污泥干化技术，其核心原理即借助真空低温脱水的模式针对含水率65%～80%污泥做脱水干化处理，处理后的污泥含水率在5%以内，且整体经济成本可控，脱水干化过程所采用设备系统稳定性也有保障。

3.1 新型污泥干化技术工艺结构特征

该新型污泥干化技术工艺实践期间，主要表现为干燥污泥前借助真空泵进行抽气设定，取得干燥所需真空度基础上，及时调控初始真空度，一般做0.095MPa设定，干燥程序正式启动之后，便可清楚看到连接干燥设备内的水蒸气会逐步析出，此期间必须尽快将干燥设备中水蒸气排出，保障真空度不受影响，为后续环节干燥处理打下良好基础。需要注意的是，一旦发现水蒸气温度存在偏差，比如未达预期温度，水蒸气和冷水箱冷凝水温差较小时，便可迅速予以加压使水蒸气冷凝效果完全达标。冷水箱吸气室位置，电动设备运转时，叶轮转动会将水蒸气引入压缩腔体，以此使水蒸气和冷水充分接触，在水深程度稳定后向水蒸气增压来提高冷凝质量，配合该系统旋转向下运作特质，最终压力升高，水蒸气液化便可形成汽化潜热，从而达到污泥干化的目的。该新型污泥干化技术工艺结构流程如图1所示。

3.2 新型污泥干化技术价值优势

该新型污泥干化技术旨在对含水率高的污泥收入真空蒸馏设备，使之在真空环境内，配合加热蒸发水分，形成气态流向真空泵并在泵中冷凝为水，最终经排水泵排进中水箱。

该新型污泥干化技术不会改变污泥原有性质，实际操作相对较为简便，且投资回报率相对较高。之外，该技术的价值还表现为工艺系统自动化、信息化程度较高，过程稳定性、安全性有保障，不会消耗大量人力物力资源，且建设周期也比较短，整体工程量不大，适合全面推广普及。

4 新型污泥干化技术在印染污泥处理上的应用

4.1 案例分析

以某市印染厂为例，该厂每天有近3t含水率80%左右印染污泥要运出场外处理，每吨外运费用为750元，且后续处理效果并不理想，运输途中存在二次污染风险。

在前期充分调研掌握现场情况的基础上，根据该厂规模组建污泥干化工艺处理系统，按照皮带输送设备3台；螺旋输送设备1台；真空加热设备1台（4m3）；真空发生设备1台（1200m3/h）；循环加热水泵2台（15m3/h）；循环冷却水泵2台（15m3/h）；总配电容7.5kW，组构污泥干化处理系统。

4.2 实践效果

该系统设备每天运行时间20～22h，运行负荷约7kW，对比过去外运处理污泥的经济成本，脱水干化后污泥成本基本可控制在37元/t左右，较之外运的750元/t大幅减低。而且还全面解放了人工压力，节省污泥处理效率，为其真正实现清洁生产模式打下良好基础。此外，从现实角度出发，该技术工艺系统设备热回收、管道成本在16万元左右，不锈钢污泥收集在6万元左右，污泥干燥设备60万元上下，总投资82万元左右，对比传统外运污泥处理，每天成本支出大幅下降，取得长久、高效回报率的基础上，短期便可迅速收回投资成本。该印染污泥厂采用此新型污泥干化技术系统后，整体经济效益、社会效益、生态效益都有了不同程度的提升。