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超圆盘式热干化与新型干法水泥窑协同处理处置污泥工艺技术研究

北极星环保网  来源:天通新环境技术有限公司  作者:何志锋  2014/12/25 16:56:49  我要投稿  
所属频道: 固废处理  关键词:污泥处理 污水处理 脱水污泥

北极星环保网讯:我国的城镇污水厂污泥规范化处置尚处于起步阶段,由于经济等原因,一直以来“重水轻泥”,导致污泥处置严重滞后。近年来,各级政府已充分认识了污泥带来的二次污染危害性,出台了一系列法律法规和标准。污泥的处理处置日益法治和规范,就处置方法而言,国内外基本相似,包括污泥处理后土地利用、填埋、焚烧、建材化利用等途径。

通过水泥窑协同处理处置污泥一直是业内普遍认同的重要一极,但是近几年来,我国并未得到很大程度的推广,这与长期以来的体制管理责权和利益相关,也存在着经济技术原因。本文从技术经济的角度出发,提出超圆盘污泥热干化与新型干法水泥窑协同处理处置污泥的工艺路线,为业内污泥处理处置提供一些参考和思路。

1.技术路线合理性

一般说来,从城镇污水处理厂出来的脱水污泥,其水分在80%左右,以下技术路线的设计都是针对城镇脱水污泥的。从污泥成分的上讲,污泥的组成基本与水泥生料成分相似,某典型市政污水污泥成分分析见表1。如果估算污泥在水泥窑内的热量平衡,以1 kg脱水污泥(80%含水率)为基准:Q1=1×20%×10 657.7=2 131.54 (kJ/kg ),而污泥自身脱水所需的热量Q2为:Q2=1×80%×2 380=1 904 kJ/kg),污泥中提供的生物能基本能够满足其水分蒸发和焚烧所需要的热量,略有盈余。因此,从物料平衡和能量平衡的角度上,污泥完全可以最终进入水泥窑,达到无害化的处置要求。

表1 某典型市政污水污泥成分分析表

国外水泥窑处置污泥技术中,日本处于领先位置,日本水泥行业已成为废弃物循环再利用的功勋产业。日本环境省认为:水泥行业不仅属于向社会提供工业产品的动脉产业,同时是废弃物循环利用的静脉产业,是日本构建循环型社会的重要一环。2007年,日本吨水泥利用各类废弃物已达436公斤,利废总量达3072万吨:其中水泥行业处置污泥317万吨,比2000年增加66.6%。因水泥行业具有处置各类可用废弃物的特殊功能,日本环境省与产经省给予了充分肯定和高度评价:无二次废弃物污染的产生;废弃物得到无害化处理,在1450℃以上高温煅烧,几乎不会产生二噁英;可削减天然原料(石灰石、粘土、砂岩和氧化铁矿石)的使用;可削减(利用废弃物的热能、节约煤炭用量)温室气体排放量。

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