【绿水】市政和工业污泥处理技术的案例

产 业 背 景

      污泥处理处置市场巨大。“水十条”指出，现有污泥处理处置设施应于2017年底前基本完成达标改造，地级及以上城市污泥无害化处理处置率应于2020年底前达到90％以上。城镇污泥产生量增长速度较快，我国大量的污泥未得到妥善处理。如要达到“水十条”要求的处理水平，需新增污泥装备投资500-600亿元。

污 泥 特 征 和 处 理 难 点

     污泥具有有机物含量高、颗粒细、密度小、呈胶体结构、亲水等特性。随着污泥水分的减少，污泥从纯液状逐步变化为纯固体状。污泥中通常含有病原微生物、寄生虫卵、有害重金属和大量难降解物质，如果没有妥善处置，很容易对环境造成二次污染。

     由于我国污水厂在建设过程中，长期以来“重水轻泥”，我国城镇污水处理厂的污泥产量大和污泥处理能力滞后的矛盾长期存在。土地填埋、露天堆放和外运的污泥绝大部分属于随意处置，污泥的最终处置也一直困扰行业的发展。污泥中含有恶臭物质、病原体、持久性有机物等污染物，其从污水转移到陆地，导致污染物进一步扩散，使得已经建成投运的大量污水处理设施的效能大打折扣。

     污泥填埋占地面积大，场地不宜寻找。污泥运输和填埋场建设费用较高，填埋容量有限。填埋场可能产生二次污染，有害成分的渗漏可能会造成地下水污染，污泥中含有的营养物质会使大量病原菌繁衍，填埋场也会产生恶臭。污泥做肥料，也因为可能含有的病原菌和重金属等有毒有害物质，可能会给作物生长及人类健康带来不利影响。污泥肥效无法与化肥竞争，施肥量和运输量相比化肥都大得多，经济性也非常不利。污泥直接焚烧，由于自身热值很低，需要消耗大量的辅助燃料，运行成本高。

优 选 的 处 理 工 艺 技 术

    本文介绍生物基高效污泥脱水剂、污泥热风全干化技术、电渗透污泥高干脱水设备、太阳能低温复合膜无害化与资源化处理污泥及温室种植集成技术。

01 生物基高效污泥脱水剂

技术概述：

      本技术以自主研发的酶学方法合成多糖生物絮凝剂，经膜纯化后，与阳离子单体进行水溶液聚合，形成类梳型接枝共聚物，根据需要复配表面活性剂后形成生物基高效污泥脱水剂。与常规的脱水剂相比，产品中特殊的生物糖链结构和分子量分布，可以快速分散和融合胞外聚合物，能吸附架桥和网捕小分子的脱稳胶体，从而形成较大的含水率低的污泥颗粒。产品无毒、环保、可自然降解而且在压滤过程中不产生异味，无二次污染。产品还能在一定程度上杀死病原微生物及有害菌等，减少滤液的盐度和有机物的残留量，污泥减量化效果明显，有利于泥饼的回收和资源化再利用。

技术优势：

      多糖生物絮凝剂能更迅速的与污泥发生反应，除了能电中和、吸附架桥和网捕卷扫污泥胶体颗粒，还能有效的实现胞外聚合物的凝聚和原生物细胞的破壁，释放内部水，泥水分离效果更佳明显。产物无毒环保而且在压滤过程中不产生异味，无二次污染，不含重金属，而且还能增加泥饼的肥力。

适用范围：

适用于工业或生活污水处理中产生的污泥，进行深度脱水。

应用案例：

威海毅恒环境热水解厌氧污泥脱水项目。项目主要服务于威海市五座污水处理厂脱水污泥的后续处理。通过在污泥脱水环节加入本产品，基本可以污泥处置实现“减量化、稳定化、无害化、资源化”的目标，降低了成本，经稳定处理以后的污泥也获得了更多的处置途径。

02 电渗透污泥高干脱水设备

技术概述：

      技术由电渗透系统、滤室组件、液压系统等组成，其中电渗透滤室滤板和滤框平行交替排列，相邻滤板和滤框中间安装有滤布，每一块滤板两侧分别为阴阳电极板，阳极板为固定板，阴极板为移动板。污泥经进泥泵输送到滤室，阴、阳极板通电后形成均布电场，在电场作用下，污泥中的水分、污泥颗粒分别向阴、阳两级移动，并结合液压系统带动板框梯度压榨，实现污泥含水率的降低。主要技术指标， 脱水效果：进泥含水率82.3%，泥饼含水率42.5%。 单位重量污泥耗电量：95.5 kW?h/t。

技术优势：

       将“电渗透”与“板框梯度压榨”技术相耦合进行污泥脱水，具有工艺简单、操作简便、投资少、能耗低、占地少等优点。电渗透污泥高干脱水装置，脱水效率较隔膜压滤提高2倍，可将含水率80%-95%的污泥降至40%以下，通风降温后，含水率迅速降至30%以下，由于未添加药剂，深度脱水泥饼有机质没有损失，泥饼热值高，可送至垃圾电厂进行混合焚烧处置。泥饼经堆肥发酵后可土地利用。

适用范围：

     适用于含水率80%-95%污泥脱水，包括市政、化工、电镀、印染、尾矿、洗煤、医药、食品等行业污泥。

应用案例：

    截至2015年底，该设备已在湖北咸宁、江苏泗阳、河北安新、黑龙江讷河、北京肖家河等地共计7台设备安装运行。

03 污泥热风全风干技术

技术概述：

     采用热风直吹全干化是利用800℃的高温直接热风和安装固定有单轴破碎系统的旋转倾斜式干燥机使含水率为80±5%的粘性较强的市政污泥微粒化，从而加大粒子的热表面积并使干燥效率极大化，生产含水率为10％以下且粒径为20mm以下的粒状/粉末形态的干燥污泥的系统。

技术优势：

      高热效率：热源燃料的热值用于水分增发的效率达到70%以上；耐久性：在倾斜回转窑干化过程当中，干泥输送过程没有打磨现象；亲环境：全封闭结构，在车间内无臭味，无粉尘；人工投入少：系统结构简单，方便维护，自动化程度高，只需1-2人/班操作；最高的热源利用效率：轮鼓内部高速回转破碎装置将高粘性污泥迅速颗粒化污泥颗粒与高温热风接触面极大化可提高干化效率 ，投入热源干化利用率约为80％。

适用范围：

    主要适用于市政污泥、工业废泥。

应用案例：

     韩国首都圈填埋地污泥资源化设施第二期1000吨/日。污泥投入到回转窑干化机后在干化机内部快速回转、破碎装置进行颗粒化。燃烧干化热源燃料产生的高温热风直接吹入至回转窑干化机里。被颗粒化的污泥里水分与高温热风接触快速增发。由于污泥温度和热风温度之间的迅速热交换只产生水分蒸发，不产生燃烧现象。干化机出来的工艺气体所含的水蒸气与粉尘经除尘达标处理后排放。

04  太阳能低温复合膜无害化与资源化处理污泥及温室种植集成技术

技术概述：

     该技术包含太阳能低温复合疏水膜蒸发处理污泥系统、泥炭制备系统和生态大棚技术三大系统，全过程自动化控制。太阳能低温复合疏水膜蒸发处理污泥系统由上料装置、输送装置、太阳能低温复合疏水膜箱、布料收料装置、集水管网及风道风干等设备组成。该系统首先将含水率80%～85%的脱水污泥（或85%-90%的蓝藻）通过污泥泵输送至自动布料斗，均匀布入密闭的太阳能膜箱内，膜箱与水平面成一定倾斜角，膜箱上表面内层为高透光率的太阳能低温复合疏水膜，生化污泥吸收热能后实现水分子蒸发。污泥中水份蒸发后得到含水率低于8%的干渣通过全自动智能卸料系统收集后，输送至热裂解炉在无氧或缺氧状态下制成污泥基炭吸附材料。污泥含水率干化到8%时间，夏季为2天左右，冬季为4天。

技术优势：

      大幅减量化：将含水率80%-90%的污泥或85%-90%的蓝藻，采用复合膜技术低温蒸发干燥，处理后干渣含水率＜8%。 处理无害化：在密闭的膜箱内，利用太阳光紫外线杀灭污泥中的寄生虫卵及病原微生物，处理后的干泥基本无臭味，污泥干化过程无需添加任何药剂，污泥有机质高且无二次污染。 高效资源化：处理后的污泥干渣可直接用来制作碳吸附材料。

适用范围：

    污水处理厂产生的生化污泥和蓝藻的处置及资源化利用。

本文来源：环保技术国际智汇平台

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