新型一体式工业污泥干燥-焚烧/碳化资源化处理技术

工艺流程图

工艺介绍：

★污泥的贮存与干燥

　　含水80%污泥，由运输车量直接卸入料池内，投料过程不会产生灰尘;贮池为微负压，运输车辆卸料、污泥干燥，整个过程在密闭环境下完成，无废气外泄。焚烧/碳化后的高温烟气通过废热利用系统换热，为污泥干燥补给热量，控温容易，直接降低干燥成本。开机后，全程按设定要求自动对污泥进行干燥处理，无需人工干预，仅需定期巡检即可，自动化程度高

★污泥的焚烧或碳化

　　焚烧/碳化炉上部料仓具防堵振达及称重计量功能，料仓出口与给料机进口设备密闭衔接、给料机出口与焚烧/碳化炉进料口密闭衔接，给料机按设定数量连续均匀将物料送入焚烧/碳化炉内进行热解。污泥在焚烧/碳化炉内从前到后经过干燥、部分燃烧、热解气化后，落入出渣机内，完成污泥的焚烧/碳化;焚烧/炭化炉采用电加热，是国家提倡的清洁能源，升温快，控温更简单，污泥可以迅速被点燃进入焚烧/碳化状态，焚烧/碳化过程的供风为空气预热器加热空气，节约热能;污泥通过焚烧/碳化后，有机质被焚毁，重金属被钝化，不易析出，减量达到85%以上，可作为市政道路、建材及土壤改良剂广泛应用。

★废热利用及废气处理

　　高温室设置在焚烧/碳化炉之后，污泥在焚烧/碳化炉内的高温作用下，污泥中的水分和挥发分以气态形式通过高温烟道进入高温室，高温室为燃尽室，体积较大，内部为绝热式设计，设有控温燃烧器和鼓风机，能满足烟气在>850℃的高温下，停留时间>2秒，可将烟气中的有机物彻底焚毁，破坏二噁英类的形成条件。高温室出口的高温烟气进入废热利用系统和空气预热器换热降温后，再经尾气净化系统净化，最后由引风机送入排气筒达标排放。

设备特点及工艺方法的先进性和适用性：

　　· 本项目在污泥贮存同时对污泥进行干燥，①节省建设用地;②干燥不采用高温高热方式，节省能耗，设备使用寿命长，无烫伤危险;③同时减少污泥质量，提高污泥热值，大大降低了污泥焚烧/碳化成本。

　　· 本项目焚烧/碳化炉启动能源为电，属于我国提倡使用的清洁能源;焚烧/碳化炉升温快，物料在焚烧/碳化炉内迅速达到着火点燃烧，物料通过自身燃烧就可以满足焚烧/碳化温度要求，同时停掉或降低电热供应，节约焚烧/碳化成本;焚烧/碳化过程少量供风，高温下产生氮氧化物极少;根据污泥的特点，在同一套系统上可以选择污泥焚烧处理或碳化处理，处理范围广，产品应用广;焚烧/碳化炉具有升温快、效率高、体积小，散热损失少，能耗低的特点;根据物料要求焚烧/碳化炉内温度可自由控制在550℃～950℃，物料停留时间>30min，挥发分随烟气进入高温室，污泥中的有机物被焚毁，副产品连续排出，重金属被钝化，不易溶出且无毒无害，副产品应用范围广。

　　· 焚烧/碳化炉后设有高温室，高温室体积大、绝热式设计、设有控温燃烧器，保证高温室温度>850℃，烟气在高温下的停留时间>2秒;设有补风装置，通过空气的旋流，使烟气与空气充分混合接触，可燃物燃尽，同时破坏了二噁英类的生成条件。 ◼ 烟气通过废热利用装置为污泥干燥提供热量，降温后的烟气经尾气净化系统净化后达标排放。烟气量小，尾气处理压力小。

　　· 本项目主要针对有机污泥焚烧/碳化处理，使其达到无害化、减量化、资源化、生产节能化。所选设备和工艺适合产废单位场内自行处理，占地面积小，无贮存费用和运输费用，避免了运输过程二次污染的风险，对比现阶段集中收集污泥填埋的处置方式和集中收集污泥碳化或焚烧处理的方案提议，产废单位直接场内自行处置的方式更适合我国固废的处理，新型一体式污泥干燥-焚烧/碳化系统工况稳定、处理范围广、投资低、运行成本低、处理处置更彻底、资源化回收效益更突出。

技术亮点：

　　◆ 废料适应性广：市政污泥、工业污泥均可处理;

　　◆ 能耗小：热源为电，是清洁能源，效率高(可达80%)，废热利用，自给自足，更节能;

　　◆ 尾气处理成本低：废气产生量少，尾气净化设备投资成本低，运行成本低;

　　◆ 维护费用低：安装方便、操作灵活、温度可控，损耗小;

　　◆ 废水产生量极少：废水处置费用低;

　　◆ 无固废产生：产品碳含量可控，金属被钝化，无毒无害，产品应用范围广，无需填埋;

　　◆ 金属灰可回收：资源再利用，利润可观;

　　◆ 工艺控制灵活：同一套系统可以选择焚烧或碳化两种处理模式。

　　◆ 自动化程度高：PLC设计，操作灵活、人员劳动强度低，更安全;

　　◆ 项目建设期短：9～12个月，占地小、组合式、占地少、受环境约束小。

技术比较：

　　新型一体式印染污泥干燥-焚烧/碳化资源化处理技术

与市政污泥处置方法的区别

★印染污泥的预处理

　　印染污泥含有多种有害重金属，被定义为危险废物，需对干燥后的印染污泥按设定量添加药剂(药剂添加量需根据印染厂实际工艺产生的污泥进行元素分析后设定)，均匀混合后，送入造粒机造粒处理，然后再将预处理后的印染污泥送入焚烧/碳化炉内。

★焚烧工艺的设计原则

　　与市政污泥不同，印染污泥焚烧或碳化处置要符合危废的焚烧工艺，其高温室温度要求>1100℃，烟气在1100℃的高温段停留时间>2秒，换热降温后的烟气须采用喷水急冷方式，且烟气从500℃降到200℃以下，时间<1秒，尾气净化须根据印染厂实际工艺产生的污泥进行元素分析后配套。

★金属的回收

　　印染污泥通过添加药剂后，有利于其内部金属在焚烧或碳化过程中挥发，此时大部分金属从物料中分离进入烟气中，大部分金属通过尾气处理系统中的布袋除尘器收集后资源化利用，同时焚烧或碳化后的副产品，金属含量大大降低，微量的金属被钝化，无毒无害，可以作为建筑材料、土壤改良剂等广泛应用。