发展前景

随着我国污水处理行业的发展，污水处理能力的提高，污泥产量将以10%的增速急剧增加，根据住建部资料，全国城镇污泥产量从2010年接近2200万吨，到2015年将急增到3560万吨。目前全国城镇污水处理厂的污泥只有少部分进行焚烧、填埋和再利用，大部分污泥未得到规范化处置，大量的污泥随意堆放和偷排，大量的微生物、病原体等有害物质，以及腐烂产生的的恶臭，污染江河、污染空气，已经严重危害周边环境和居民健康生存，卫生处置污泥已成为最迫切、最大的民生工程，急需无害化处理、资源化利用。但是污泥的处置远比垃圾处置难度大，已建成的污泥焚烧发电厂，都必须把含水率高达80%以上污泥，降低到50%以下，才可以填埋、焚烧或土地利用等。由于污泥特殊的分子结构，难易脱水，都采用了传统的加热干化，不仅耗费了大量能源，更面临投入大、成本高，亏损严重的窘迫局面，加热散发恶臭，还受到周边群众的抗议、投诉，因此，污泥干化是污泥焚烧发电厂生存的关键大事，各厂要积极推进技术进步，加快改造升级，消除恶臭排放，努力降低成本，才能生存发展。
 

目前国内大部分采用了传统热能污泥干化法，综合有下列六种：流化床干化、带式干化、桨叶式干化、卧式转盘式干化、立式圆盘式干化和喷雾干化等六种。而研发一种耗热能少、成本低、无恶臭的机械干化工艺，将会被推广而广泛采用。

流化床干化

该工艺通过流化床下部风箱，将循环热气体送入反应器中，与流态化的污泥接触，通过流化气体的直接加热，和加热管道热源的间接加热，达到污泥干化的目的。德国的维奥有限公司，开发了流化床污泥干化系统，上海石洞口城市污水处理厂，污泥处理工程采用了流化床干化法，比较成功，可将污泥从70%含水率脱水至10%，该工艺采用低温干化与高温焚烧联合系统，焚烧产生热量用于上级干化工艺，干化污泥燃烧特性接近褐煤，具有较好的焚烧效果。采用此技术的，还有北京市清河污水处理厂，污泥干化系统的处理能力400t/d。

带式干化

带式干化：属于直接干化方式，适用于各种特性的污泥，可通过干化带转数调节出料污泥含水率（40%~10%)，此工艺对污泥的颗粒度有一定要求，进料前需进行调整。国外生产该技术设备的厂商有得利满和琥珀公司，目前国内应用此技术的较多，深圳南山热电厂的400t/d的污泥干化项目，就采用了低温带式干化工艺，得到干化污泥的含水率在10%~40%范围内可调，并满足了污泥后续焚烧发电的需求。

桨叶式干化

桨叶式干化技术：是采用蒸汽作为热介质，进入干化机壳体夹套和空心叶片，同时加热机身和桨叶，污泥被叶片切割搅拌，通过夹套、空心轴和空心叶片的热传导进行干化。此技术传入国内时间较早，目前主要有三原重工、浙江省化工院、苏州自力化工等公司，生产此类干化机，仿制的小厂也特多。国内浙江海宁污泥焚烧发电工程以及温州市240t/d污干化焚烧发电工程等项目，还有绍兴中环公司2000t/d污泥焚烧发电工程，都采用了桨叶式干化技术。但干化1吨污泥，需耗费0.8吨蒸汽。
 

浙大徐小宁、李晓东等，进行了桨叶式干燥机处理生活污泥试验，结果表明桨叶式干燥机的热轴转速对污泥的干燥有很大影响。王春芳等，针对污泥的特性及干燥机理，对现有桨叶式干燥机的结构，进行改造，改进后的桨叶式干燥机设备更加紧凑、占地面积缩小、热量利用率提高到90%以上，并且降低了设备的投资。

卧式转盘式干化

卧式转盘式干化技术：既可对污泥进行全干化处理，也可进行半干化。全干化工艺颗粒温度为105℃，半干化工艺颗粒温度为100℃；系统氧含量<10%；热媒温度200℃~300℃。该技术采用间接加热，热介质首选饱和蒸汽，其次为导热油（通过燃烧沼气、天然气或煤等加热），也可以采用高压热水。污泥需进行返混，返混污泥含水率一般需低于30％。全干化处理后的污泥颗粒粒径分布不均匀，半干化污泥呈现疏松团状。卧式转盘式干化工艺设备，单机蒸发水量为1~7.5t/h，单机污泥处理能力为30~225t/d（按含水率80%计），适用于各种规模的污泥处理。该工艺结构紧凑，传热面积大，设备占地面积较小，但可能存在污泥附着现象，干化后污泥呈疏松团状，造粒后可作肥料销售，目前在国内没有工程应用。供应厂商为Atlas-Stord公司，国外的应用实例有荷兰SNB污泥干燥焚烧站、丹麦Lynetten污水处理厂和挪威IV.A.R污水处理厂等。

立式圆盘式干化

立式多盘干化技术：又称珍珠工艺。通过循环热油（或蒸汽）加热圆盘，干污泥在涂层机内经涂覆湿污泥后，在圆盘上做圆周运动，从而达到间接传热干化的目的。上个世纪70年代该技术就被用在污泥干化领域，目前欧美地区应用十分广泛。美国巴尔的摩污水处理厂，采用新一代的间接式多盘干燥工艺的流程，其特点是：干燥和造粒过程氧气浓度<2%，有效避免了着火和爆炸的可能性，干化后的污泥颗粒 呈圆形，外观坚实、无灰尘且颗粒均匀，具有较高的热值，可作为燃料使用，尾气经冷凝、水洗后送回燃烧炉，从而使产生臭味的化合物彻底分解，尾气也能满足严格的排放标准[5]。

喷雾干化

喷雾干化系统技术：是先通过雾化器，将原料液分散为雾滴，再用热气体（空气、氮气、过热蒸汽或烟气）对雾滴进行干燥。污泥液为乳浊液、悬浮液或膏糊液，喷雾干化采用并流式直接加热，既可用于污泥半干化，也可用于全干化，且无须污泥返混。脱水污泥经雾化器雾化后，雾化液滴粒径在30~150μm之间。热媒首选污泥焚烧高温烟气，其次为热空气（通过燃烧沼气、天然气或煤等产生），也可采用高压过热蒸汽。喷雾干化工艺设备的单机蒸发能力一般为5~12000kg/h，单机处理能力最高可达360t/d（含水率以80%计），干燥产品根据需要可制成粉状、颗粒状、空心球或团粒状。适用于各种规模的污泥处理，具有下列优点：干化污泥颗粒温度低，结构简单，操作灵活，安全性高，易实现机械化和自动化，占地面积小，但干燥系统排出的尾气中粉尘含量高，有恶臭，需增加两级除尘和脱臭处理装置。萧山污水厂的脱水污泥进行的处理试验研究，利用焚烧高温烟气直接对雾化污泥进行干燥，热效率可达达到80%以上。
 

污泥焚烧后的飞灰，可替代粘土和部分石灰岩的功能，制作为水泥产品、制砖和土壤改良剂等。
 

近年来，随着污泥产量的不断攀升，以及相关环境卫生政策的出台，传统的污泥处置途径（如：填埋、农用等）受到制约，因此又有了：太阳能干化、生物干化、水热干化等新技术的研发。

“化学和机械压滤干化”-------低成本的、节能干化技术

化学和机械压滤干化技术：是采用化学药剂，把含水率高达80%中的粘性有机物分解，破坏污泥的胶体结构，同时改善脱水性能和厌氧消化性能，胶体结构的破坏，使束缚水和固体颗粒分离，细胞发生破裂，细胞内的水分被释放，再经机械压滤脱水，可使含水率大幅度降低到45%以下，×××环保热电厂把干化后的污泥掺入煤中，经流化床锅炉燃烧——发电，实现了污泥无害化、减量化、资源化的处理。其成本仅为蒸汽干化的1/3。其工艺流程图如下：

工艺流程：贮泥池中含水率96%左右的2500t/d污泥水，经浓缩污泥泵，输送到污泥浓缩机，进行浓缩，浓缩后的污泥，经污泥槽收集后，进入转化釜。同时配制好的转化剂、稳定剂、除臭剂，也输送至转化釜。浓缩污泥与药剂在转化釜中转化稳定，达到压滤脱水要求后，用螺杆泵输送至压滤机，进行压滤脱水，得到的含水率45%左右的滤饼，320t/d的干泥饼，经破碎后，卸料至干泥库，然后用装载机装车，运往热电厂焚烧处置。 
 

另外，转化釜、干化车间及干泥仓库的臭气经收集后，用二级吸收塔，处理达标后排放；污泥浓缩脱水及污泥压滤脱水时，产生的滤液，收集后送回污水厂前池处理。
 

一个创新的思路：把干化污泥的工序前移到污水处理厂，约占3000m2土地就可 ，这样，将2500t/d槽罐车的运输量，减少为320t/d干污泥翻斗汽车的运输量，大大减小了运输成本，节省了蒸汽烘干的能源消耗，消除了由于烘烤产生的恶臭气体的排放，平息了周边居民的抗议、投诉，是一举多得的最佳方案！！！

行业未来

近几年我国污泥处理行业发展迅速，污泥处理行业市场发展前景看好，环保规划已将污泥无害化处理列入优先实施的主要污染物减排工程，我省正在进行声势浩大的“五水共冶”和“印染行业58项整治”，把印染污泥按危废品，实施五个统一：统一台账、统一清运、统一处置，统一价格、统一结算，经验证明，在燃煤流化床锅炉的煤中，掺入低于6%的污泥，对流化床锅炉的稳定性和安全性不会受到明显的影响，因此，可以因地制宜无害化处置污泥。

污泥处置应以“无害化、减量化和资源化”为基本原则，尽量做到降低能耗、节约成本，实现资源的可持续利用。特别要，不断学习和借鉴国内外先进工艺和成果，及时进行技改升级，推进技术进步，并实施动态的精细管理，建立并健全污泥处置相关标准和规范等，这是企业生存发展的根本保证，在科学不断发展的市场经济社会中，是永远不败的立足之本！