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污泥低温碳化技术在山西晋中第二污水处理厂的应用(下)  

2017-12-24 08:04:48|  分类: 废水污泥处理和资 |  标签: |举报 |字号 订阅

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四、项目建设中照片

污泥低温碳化技术在山西晋中第二污水处理厂的应用(下) - 不在眉头愁 - 吉建斌的网易博客 
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五、 污泥低温碳化工艺原理

污泥低温碳化的原理非常简单,由于市政污水处理厂多数采用活性污泥法处理污水,剩余污泥脱水后,内部含有大量的生物细胞,机械方法很难将其中与细胞有联系的水分脱出。污泥低温碳化就是采用低温(300℃以下),中压(10MPa以下),将污泥中的细胞裂解,裂解后的污泥再次脱水,水分很容易脱出,使污泥含水率降至50%以下。脱出水后的污泥样似砂状,很容易干燥,强制风干可使含水率进一步降低至30%以下,自然风干(35天)含水率可达10%以下。

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含水约80%的污泥首先切碎,进入高压泵,经过预热和加热进入反应釜,在反应釜反应15~20分钟后,经过冷却器就变成了裂解液,污泥从原来的半固体状态变成了液态。液态裂解液经普通脱水装置即可将其中75%的水分脱出,达到含水率50%,体积减小为原来的40%以下。如果脱水后的污泥进一步烘干,即可达到含水率35%以下。

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污泥低温碳化原理很简单,做一个污泥低温碳化试验很容易,很多大学的实验室都可以完成。但由于污泥的粘稠度很高,流动性很差,要制作一套连续运行的系统,绝非易事。污泥低温碳化的许多专利和技术,大部分都是在解决污泥流动性的问题。晋中市第二污水处理厂的污泥低温碳化系统就是在解决了污泥流动性问题的基础上完成的。

污泥中有多种杂质,对设备的损害很大,一些坚硬的杂质(如石块、金属),会造成设备的快速磨损。污泥低温碳化工艺中使用了许多加压泵、阀门和换热器。在项目的实施过程中,通过制造厂家的通力协作,在一些关键设备中,设计了许多过滤设备和耐磨材质,使得设备的磨损问题得到了很好的解决,设备得以长期连续运行。

六、 污泥低温碳化技术的前景

污泥低温碳化是一种低成本污泥处理技术,它的低成本体现在两个方面。一方面是投资成本低,由于它的技术简单、工艺流程短,工艺中使用的绝大部分设备为中国目前已经非常成熟的化工设备(如换热器,反应釜,柱塞泵等),使得该技术的投资大大减少;另一方面是运行成本低,通过连续运行中的热量回收,污泥实际的净升温不超过100,整个工艺中污泥中的水分不蒸发,避免了蒸发热所需要的大量能量。

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污泥低温碳化工艺占地面积很小,与污水处理厂原有的脱水机房相当。这就为在污水处理厂内进行污泥处置创造了条件。

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污泥低温碳化技术的前景有如下几个方面:

(1)取代传统工艺,独立实现污泥的处理和处置;

(2)作为干化、焚烧和堆肥的前处理工艺,用很低的投资和很小的运行费用首先将污泥总体积减少60%,极大的降低了污泥处置的总投资和运行成本;

(3)该技术可以应用于对其他类似的生物质固体的处理,例如秸秆,椰壳等。

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