污泥減量化資源化技術(shù)介紹.ppt

1、污泥無害化減量化資源化技術(shù)介紹上海同濟(jì)建設(shè)有限公司上海飛森環(huán)?？萍加邢薰就瑵?jì)大學(xué)污染控制與資源化研究國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 2010年6月,污泥是污水處理廠的副產(chǎn)物，含有大量的細(xì)菌、病原菌、有機(jī)成分和一定量的重金屬。 某些工業(yè)領(lǐng)域的污泥污染尤為嚴(yán)重。 目前國(guó)內(nèi)大部分污水廠僅考慮了將污泥機(jī)械脫水至含水率80，如何安全處置并不在 污水廠設(shè)計(jì)之內(nèi)。污泥的最終處置問題已成為政府和企業(yè)急需解決的難題。,污泥的來源,進(jìn)水,出水達(dá)標(biāo)排放,初次沉淀,生物處理,二次沉淀,污泥外運(yùn),出路？,污泥的產(chǎn)量,日處理10萬噸污水的城市污水廠理論上每天可產(chǎn)生約50噸濕污泥。以一個(gè)500萬人口的大型城市為例，日產(chǎn)生污水量100萬噸

2、，日排放濕污泥500噸，年排放濕污泥量為18.25萬噸，數(shù)量驚人！,污泥的危害,污泥填埋需占用大量土地，加劇人地矛盾； 污泥中細(xì)菌、病原體含量很高，且含有一定量的銅、鋅、鉻、汞、鉛、鎘等重金屬，如果不經(jīng)有效處理而直接施用或棄置，可能增加農(nóng)業(yè)、林業(yè)的污染風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)污染地表水、地下水，重金屬則可能通過富集效應(yīng)進(jìn)入人類食物鏈； 污泥直接填埋易堵塞垃圾填埋場(chǎng)的滲濾液排水管，雨天可能造成填埋場(chǎng)沼澤化，從而導(dǎo)致填埋場(chǎng)提前報(bào)廢； 污泥惡臭污染環(huán)境，容易大量滋生蚊蠅，傳染疾??； 污泥含水率多達(dá)80%左右，外運(yùn)成本高，直接焚燒代價(jià)高。,污泥堆在儲(chǔ)坑中無法處理,污泥隨意棄置污染自然環(huán)境,近年中國(guó)部分城市污水廠污泥

3、污染事件,2003年，三峽庫(kù)區(qū)污水廠由于未充分考慮污泥最終合理出路，多數(shù)污水廠污泥處理難，庫(kù)區(qū)水環(huán)境遭污泥引起的“二次污染”,2005年，合肥市王小郢污水廠由于污泥無處堆放，被迫向政府發(fā)出緊急報(bào)告要求污水廠停止運(yùn)行；2003年，三峽庫(kù)區(qū)污水廠由于未充分考慮污泥最終合理出路，多數(shù)污水廠污泥處理難，庫(kù)區(qū)水環(huán)境遭污泥引起的“二次污染”,2006年12月，上海石洞口污水廠因污泥無處可去，將3萬噸污泥傾倒在上海青浦與浙江嘉善交界處的河塘內(nèi),2009年，北京環(huán)興園環(huán)保科技有限公司，在北京地下水源保護(hù)區(qū)的門頭溝區(qū)，傾倒6500噸含有大量重金屬和有害物質(zhì)的污水處理廠污泥，當(dāng)?shù)乜諝馐艿絿?yán)重污染，地下水受到嚴(yán)重威

4、脅，直接經(jīng)濟(jì)損失上億元,1,2,3,4,目前國(guó)內(nèi)外污泥處理處置技術(shù)簡(jiǎn)述,目前國(guó)際上污泥處置的方法主要包括土地利用、建材制作、污泥填埋、厭氧消化、干化焚燒等。 我國(guó)污水收集系統(tǒng)落后，污泥成份非常復(fù)雜等特殊情況，限制了土地利用和建材制作。大多數(shù)城市采用填埋技術(shù)，隨著城鎮(zhèn)人口的增加越來越多的城市正面臨無地可填的局面。 因此國(guó)內(nèi)一些城市紛紛采用厭氧消化和熱干化焚燒工藝。,厭氧消化技術(shù),厭氧消化技術(shù)是利用厭氧發(fā)酵的方法來達(dá)到污泥的穩(wěn)定化。在厭氧條件下，污泥中有機(jī)物最終礦化成一些無機(jī)物和氣體?？删C合利用沼氣燃燒釋放的能量，降低系統(tǒng)運(yùn)行成本。 厭氧微生物培養(yǎng)較慢，對(duì)有毒有害物質(zhì)較敏感，且存在易燃?xì)怏w控制問題

5、，對(duì)人員技術(shù)熟練程度要求高。污泥中磷含量較高，而厭氧消化基本不能去除磷，殘留在污泥中的磷可能通過地表徑流再次進(jìn)入水體，造成二次污染。同時(shí)，經(jīng)厭氧消化后，剩余沼渣仍需處置。項(xiàng)目建設(shè)投資大，周期長(zhǎng)，運(yùn)行成本較高。,上海白龍港污水廠,青島李村河污水廠,干化焚燒技術(shù),干化焚燒技術(shù)是將污泥干化，后再焚燒。干化焚燒是對(duì)污泥最徹底的處理方法，能最大程度地減少污泥體積，殺死一切病原體和細(xì)菌。 干化焚燒技術(shù)管理復(fù)雜，干化設(shè)備單臺(tái)處理量較小，不適合大規(guī)模處理。項(xiàng)目建設(shè)投資大，運(yùn)行成本高。,上海石洞口污水廠,在對(duì)適合中國(guó)國(guó)情的污泥處置路線的探索和試驗(yàn)過程 中，我們認(rèn)為，中國(guó)的污泥處置應(yīng)該符合以下主要原 則，才具有實(shí)

6、際意義和推廣價(jià)值。 污泥處置原則：技術(shù)可靠、操作簡(jiǎn)便、投資適中。,探索適合中國(guó)國(guó)情的污泥處置路線,污泥無害化減量化資源化處置的目標(biāo),對(duì)污泥進(jìn)行穩(wěn)定化、減量化、無害化處理，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)污泥資源化，使污水處理廠全面達(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)； 經(jīng)固化脫水后的污泥23日養(yǎng)護(hù)后含水率可以降至55，抗壓強(qiáng)度50Kpa，抗剪強(qiáng)度25Kpa，改善污泥滲透性能，控制污泥中臭氣的揮發(fā)，可以安全填埋或者作為填埋場(chǎng)的覆蓋土等。 污泥資源化制得的再生燃料含水率20，熱值3000kcal/kg，滿足焚燒處理的要求，部分替代熱電廠或者垃圾焚燒發(fā)電廠的燃煤，徹底實(shí)現(xiàn)了污泥處置的無害化、減量化和資源化。符合國(guó)家節(jié)能減排和循環(huán)經(jīng)濟(jì)的要求；

7、,污泥固化技術(shù)路線,火力發(fā)電廠,垃圾發(fā)電廠,磚窯廠,水泥廠,混合破碎系統(tǒng),中央干燥系統(tǒng),脫水固化劑,臥式攪拌系統(tǒng),污水廠污泥,再生燃料養(yǎng)護(hù),污泥養(yǎng)護(hù),安全填埋,垃圾填埋場(chǎng)覆蓋土,污泥固化前后結(jié)構(gòu)變化,通過上面污泥固化前后的掃描電鏡圖（SEM）我們可以清晰地看到，污泥在加入固化劑充分?jǐn)嚢璺磻?yīng)后，污泥的晶體形態(tài)發(fā)生了改變，主要變成針狀，長(zhǎng)柱狀，并且彼此相互交叉連結(jié)成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。能有效降低污泥含水率，縮短脫水時(shí)間，并能提高污泥機(jī)械強(qiáng)度。,污泥固化攪拌設(shè)備,污泥為什么能燃燒？,污泥能自持燃燒,原生污泥無法燃燒,污泥可作為替代燃料,污泥本身含有一定量的有機(jī)成分，具有一定的熱值，只是由于含水率高，無法燃燒。

8、以干基熱值為3000大卡的污泥為例，當(dāng)含水率達(dá)80時(shí)，熱值只有132大卡，無法燃燒；含水率在60時(shí)，可以自持燃燒，但這已超出機(jī)械脫水機(jī)的脫水范圍；而當(dāng)含水率降到20時(shí)，熱值為2283大卡，可以作為一種替代燃料燃燒。但按照傳統(tǒng)的熱干化將含水率降到如此之低，成本高，不經(jīng)濟(jì)。 總之，污泥含水率越低，熱值越高！,污泥熱值分析1,以上海市曲陽生活污水處理廠和上海老港垃圾填埋場(chǎng)污泥熱值為例,由表可知，污泥的干基熱值比較高，但由于含水率高達(dá)80%左右， 因此其低位熱值只有不到350 kcal/kg，而物質(zhì)維持自持燃燒所需的 最低低位熱值為833k cal/kg。因此，這種污泥燃燒時(shí)需要額外加入 燃料，或者進(jìn)

9、行深度干燥。,為了進(jìn)一步提高污泥的燃燒熱值，滿足污泥自持燃燒的要求（低位熱值高于833 kcal/kg），需要降低污泥的含水率，同時(shí)，可在固化體中摻加一定量的熱值較高的物質(zhì)，如礦化垃圾、木屑、煤粉等，不僅提高了污泥的燃燒性能，也使含水率進(jìn)一步降低。,污泥熱值分析2,污泥固化制再生燃料技術(shù)的優(yōu)勢(shì),該工藝技術(shù)可靠、操作簡(jiǎn)便，處理費(fèi)用適中； 工程投資省、上馬快、可分可合、靈活切換； 不但能有效處置市政污泥，還可有效處理各類生物質(zhì)含量低的工業(yè)污泥,新型M1系列污泥固化劑,優(yōu)點(diǎn)： 1、再生周期短，可以在短期內(nèi)（48h）大量降低含水率，使污泥凝固，并達(dá)到一定強(qiáng)度要求； 2、符合科學(xué)發(fā)展要求，能最大限度地減少SO2和NOx的排放； 3、投加量少，僅為污泥量的510。,固化污泥浸出液實(shí)驗(yàn),隨著固化劑比例的增加，金屬離子浸出濃度也會(huì)降低。使用M1固化劑固化處理后的污泥浸出毒性均低于危險(xiǎn)廢物鑒別標(biāo)準(zhǔn)-浸出毒性鑒別中要求的標(biāo)準(zhǔn)。,再生燃料燃燒煙氣檢測(cè)報(bào)告,無錫印染污泥處置工程采用固化制再生燃料技術(shù)路線日處理300噸印染污泥，制得110噸再生燃料，熱值3000 kcal/kg，含水率20%。污泥再生燃料與熱電廠燃煤3：7摻燒。目前運(yùn)行效果良好。,實(shí)際工程業(yè)績(jī)一,上海老港污泥處置工程采用固化填埋技術(shù)路線日處理500噸市政