揭秘南京化工园真空低温脱水装置给污泥“减负”过程

污水处理厂在去除水中污染物的同时，每天都会产生大量的污泥等危废，需要交给有资质的企业集中焚烧。在南京化工园区，专门负责工业区污水处理的南京胜科水务有限公司从2014年起改用了一种真空低温脱水技术，每天能减产8吨左右的污泥，通过减少污泥排放量间接达到了节约燃煤的效果，南京目前共有3家污水处理厂使用了这项创新技术。近日，记者实地探访了南京化工园区的这家污水处理公司，揭秘真空低温脱水装置给污泥“减负”的过程。

先“压力脱水”后真空加热

真空低温脱水装置是如何给污泥“减负”的？工作人员递给记者一顶安全帽，带着记者来到了装置运行的厂房。“改装后的装置在传统工艺的基础上，做了一个预加热和抽真空的处理”，南京胜科水务有限公司的运行工程师高铭阳说：“在真空环境里加热，能把污泥里微生物细胞壁以内的水也蒸发出来，再做一次冷凝就能把这些水和污泥分离开了。”

厂房东侧的一块独立区域里有一台污泥浓缩池，含水率99%左右的原泥会从这里以“批次”为单位进入装置，通过添加PAC（聚合氯化铝）产生凝聚、吸附、沉淀等反应，将原泥含水量下降到96.5%左右，符合装置主体的进料标准。完全反应后，泥水会流入室外的封闭污泥储池暂为保存。

接着，含水量96.5%的污泥会被进料泵抽到厂房高处的主机里。被高铭阳称为“主机”的装置约1.5米高，灰色主体由60多块一拳厚的板框拼成，他说：“厚的是加热板，略薄的是隔膜板，两种板框间隔排列成主机，构成一套密闭循环系统。污泥进入主机后先压榨再加热到85℃左右，接着主机上方的管道开始抽真空。”

常温下水的沸点是100℃，经过抽真空处理主机内的气压达到0.09MPa，这时水的沸点会下降到45℃，污泥里大量微生物细胞之间、甚至细胞壁以内的水在负压的情况下沸腾，由液态转为气态，从污泥中分离。“处理后的污泥存在板框之间的舱室里，操作结束后可以通过拉板小车松开板框间隙，污泥会掉进主机下面的螺旋输送装置中，集中输送进污泥堆棚里储存”，高铭阳说，经过这番处理，污泥含水量能降到20%。

从淤泥状变成颗粒状

脱水前后的污泥是什么样的？由于整套技术都在密闭空间里完成，污泥储池也是加盖封闭的，记者并没有看到实物。

现场的一位女性工作人员告诉记者：“过去我们给污泥脱水后含水率在80%左右，还是比较高的。河道清淤的淤泥见过吗？含水率80%的泥跟它很接近，装在袋子里已经站得住了，但摆一阵子还是会出水。”

曾有报告显示，含水率80%以上的污泥有机质含量高，容易发臭。虽然这些污泥的氮、磷、钾含量远高于农家肥，但其中会含有病菌，不适合直接作为农业肥料补给。

在真空低温脱水技术的作用下，污泥含水率降到20%，该工作人员把它形容成“泥饼”。高铭阳说：“这时候污泥基本固化了，就像饼干一样，质地是颗粒状的。”可惜的是，这些脱水成“压缩饼干”的干泥仍然不能用于制造人行道地砖等作用，按照相关环保规定需要将脱水后的污泥装袋，并定期送到垃圾焚烧厂焚烧。

新技术每天可减产8吨污泥

“我们主要负责化工园区长芦片区的工业污水处理，长丰河桥以东是另外一家污水处理厂负责。”高铭阳告诉记者，过去公司使用的是传统的带式压滤机和板框压滤机，这两种工艺都比较老，主要靠皮带滚筒或者板框之间相互挤压，用压力把微生物细胞间的水压出去，把污泥含水率从99%降到80%左右。对污泥处理量比较大的处理厂来说，产生的污泥外运费用太高，处理效果并不理想。

使用真空低温脱水技术之前，南京胜科水务有限公司一天产生的污泥量能达到12吨，2014年4月起使用真空低温脱水技术之后，每天至少能减产8吨的污泥。高铭阳解释，这套技术的作用主要是降低污泥的含水率。

经过改造，公司处理污泥的厂房安装了2台真空低温脱水装置的主机，每天能处理6到7个批次的污泥。按照一个批次进料15立方米、一个批次产生625kg污泥计算，现在每天的污泥量在3.75吨到4.375吨之间，平均每天减产8吨左右的污泥。

据悉，脱水后的污泥作为工业危废，需要交给有资质的企业集中焚烧处理。公司安全环保部的孙主管说：“处理厂的污泥减少了，焚烧处理污泥的燃煤量也锐减。这样既能降低企业成本，又能间接减少燃煤引发的大气污染。”