污水处理厂的脱水污泥能否成为有效的再生能源？

污水处理厂的脱水污泥能否成为有效的再生能源？

截止2024年底，全国处理规模为500吨/天以上的污水处理厂（站）有13000多家，根据行业内人士估算，产生的湿污泥达到7000多万吨，数量巨大。经过计算，不同含水率、不同有机质含量的湿污泥，低位热值如下表。判断脱水污泥能否自持的阈值为4180 kJ/kg，也就是：1000 kcal/kg。

2.估算污泥的价值

案例估算如下：湿污泥的含水率为40%，有机质含量为60%，低位热值为6480KJ/kg。换算可产生的蒸汽量
生产1吨0.8MPa的饱和蒸汽，约需热量 3000000 kJ（含锅炉热效率，按70%估算）
可产蒸汽量 = 6,480,000 kJ × 70% ÷ 3,000,000 kJ/t ≈ 1.512 t
计算蒸汽售卖总价
按照工业蒸汽市场价约 150-250 元/吨，
蒸汽总价区间 = 1.512 t × (150~250) 元/t≈ 226.8~378 元。取中间价为302.4元/吨。湿污泥的处置单价根据广东污泥处置市场价含水率80%，污泥处置中间价为450元/吨。污泥的价值合计为：702.4元/吨。对于污泥焚烧厂而言，产生大量的炉渣要进一步处置；焚烧厂延伸产业链，炉渣用来做砖，进一步提升污泥的价值。

3.如何提升污泥热值是关键

提升污泥的热值，是自持焚烧的关键。

（1）降低污泥含水率。热值与含水率成反比，因为水分带走热值。采用什么途径降低含水率呢？目前，很多污水厂采用了板框脱水机，二三十公斤的压力，能将污泥含水率降低到60%左右，而且需要投加不少药剂进行调理，不够环保节能。笔者认为，通过低温干化最符合环保的理念，在污水厂就地干化，产生的污水返回系统进行再次处理，可以降低污泥处理成本；污泥含水率可以降低到40%，甚至可以达到20%，期间不需要投加药剂，真正的做到节能环保。

另外，就地污泥干化能够大幅度降低污泥运输成本。

（2）提升有机质含量。因素有：

*污泥的有机质含量取决于污水水质，当进水BOD达到100mg/L以上，污泥的有机质含量比较高。

*污泥的有机质含量与工艺参数有关。污泥龄是10天或者20天或者30天，有机质含量是不同的。

*污泥的有机质含量与工艺控制有关。有的污水厂以化学除磷为主，大量的PAC变成无机物，大幅度增加的污泥的无机成分的比例。

要提升污泥的有机质含量，就是要提高进水浓度，污泥龄适当缩短，尽量少化学除磷等。

四、污泥成为再生能源

如果作为燃料，40%的含水率还是太高。以污泥含水率为20%，有机质含量达到了70%的污泥，计算污泥价值。如下：

1. 计算绝干污泥与有机质质量
   含水率20%，1吨脱水污泥中绝干污泥质量 = 1t × (1-20%) = 0.8t
有机质含量70%，有机质质量 = 0.8t × 70% = 0.56t
2. 计算有机质燃烧总热量
按污泥有机质热值 18000 kJ/kg 估算，总放热量 = 0.56t × 1000kg/t × 18000 kJ/kg = 10,080,000 kJ
3. 计算可产蒸汽量
   按锅炉热效率70%、生产1吨0.8MPa饱和蒸汽需3000000 kJ热量计算，可产蒸汽量 = 10,080,000 kJ × 70% ÷ 3,000,000 kJ/t ≈ 2.352 t
4. 计算蒸汽售卖总价
按工业蒸汽市场价 150-250 元/吨 计算，总价区间 = 2.352 t × (150~250) 元/t ≈ 352.8~588 元。
由此可见，在未来，污水厂产生的脱水污泥，可有条件的成为再生资源。