(2021年整理)污泥處理處置市場調(diào)查與技術(shù)分析報(bào)告-20190806

1、 （完整）污泥處理處置市場調(diào)查與技術(shù)分析報(bào)告-20190806編輯整理:尊敬的讀者朋友們：這里是精品文檔編輯中心，本文檔內(nèi)容是由我和我的同事精心編輯整理后發(fā)布的，發(fā)布之前我們對文中內(nèi)容進(jìn)行仔細(xì)校對，但是難免會(huì)有疏漏的地方，但是任然希望（完整）污泥處理處置市場調(diào)查與技術(shù)分析報(bào)告-20190806）的內(nèi)容能夠給您的工作和學(xué)習(xí)帶來便利。同時(shí)也真誠的希望收到您的建議和反饋，這將是我們進(jìn)步的源泉，前進(jìn)的動(dòng)力。本文可編輯可修改，如果覺得對您有幫助請收藏以便隨時(shí)查閱，最后祝您生活愉快業(yè)績進(jìn)步，以下為（完整）污泥處理處置市場調(diào)查與技術(shù)分析報(bào)告-20190806的全部內(nèi)容。 （完整）污泥處理處置市場調(diào)查與技術(shù)分

2、析報(bào)告-20190806污泥處理處置市場調(diào)查與技術(shù)分析報(bào)告-資料整理:吳鵬目錄TOC o 1-5 h z背景3 HYPERLINK l bookmark8 污泥簡介3 HYPERLINK l bookmark10 污泥產(chǎn)量和市場規(guī)模4 HYPERLINK l bookmark12 1。3污泥處理政策7 HYPERLINK l bookmark14 1。4污泥處理處置現(xiàn)狀7 HYPERLINK l bookmark16 污泥處理處置技術(shù)10 HYPERLINK l bookmark18 2。1沼氣能源回收為主的厭氧消化技術(shù)路線10 HYPERLINK l bookmark20 土地利用為主的好氧

3、堆肥技術(shù)路線11 HYPERLINK l bookmark22 衛(wèi)生填埋技術(shù)路線12 HYPERLINK l bookmark24 2。4污泥干化-焚燒技術(shù)路線13 HYPERLINK l bookmark26 2。5建材利用14 HYPERLINK l bookmark28 3。污泥干化技術(shù)16 HYPERLINK l bookmark30 污泥熱干化技術(shù)18 HYPERLINK l bookmark32 3。2太陽能干化技術(shù)20 HYPERLINK l bookmark34 低溫干化技術(shù)21 HYPERLINK l bookmark36 炭化技術(shù)23 HYPERLINK l bookmar

4、k38 無熱干化技術(shù)26 HYPERLINK l bookmark40 能耗比較29（完整）污泥處理處置市場調(diào)查與技術(shù)分析報(bào)告-20190806 HYPERLINK l bookmark42 污泥熱干化技術(shù)29 HYPERLINK l bookmark48 低溫干化技術(shù)30 HYPERLINK l bookmark50 無熱干化技術(shù)30 HYPERLINK l bookmark56 污泥處理設(shè)備廠家31 HYPERLINK l bookmark58 5。1湖南華清泰31 HYPERLINK l bookmark60 5.2山東福航32 HYPERLINK l bookmark62 5。3環(huán)源科

5、技34 HYPERLINK l bookmark64 5。4廣東派沃36 HYPERLINK l bookmark66 江蘇泰美37 HYPERLINK l bookmark68 6。結(jié)論與展望38 HYPERLINK l bookmark70 污泥處理案例401。背景污泥簡介城鎮(zhèn)生活污泥是污水處理廠污水處理后的必然產(chǎn)物。污水中的污染物和營養(yǎng)成分在大量繁殖的細(xì)菌和化學(xué)藥劑的作用下形成聚集,逐漸增大的團(tuán)粒結(jié)構(gòu)最終在水中沉淀下來，形成污泥。添加高分子絮凝劑,采用物理方法濃縮，可以脫去大部分或一部分所謂的自由態(tài)水，形成我們所見到的脫水污泥。在污水處理廠初步脫水處理后，其含水率仍高達(dá)80%85%，稱之

6、為剩余污泥，簡稱污泥，再繼續(xù)脫水是極其困難的。污泥中含原水3050%有機(jī)物、30-50%TN、95%TP；含重金屬、病原菌和持久性有機(jī)物.由于剩余污泥的主要組分是微生物，因此剩余污泥的有機(jī)質(zhì)含量很高，按干物質(zhì)計(jì)算，剩余污泥中有機(jī)質(zhì)的含量高達(dá)50%60%.細(xì)菌及大部分寄生生物留存在污泥中，病毒吸附在污水中的顆粒上，隨顆粒的沉淀也沉積到污泥中。生活污泥中病原菌的數(shù)量每克以億計(jì)，未經(jīng)恰當(dāng)處理處置的污泥進(jìn)入環(huán)境后,污泥中攜帶的病原微生物和寄生蟲卵,加上很難處理的重金屬和持久性有機(jī)物，將直接給水體和大氣帶來二次污染.顯然，如果污泥處置不當(dāng)，不但降低了污水處理系統(tǒng)的有效處理能力，對生態(tài)環(huán)境和人類活動(dòng)構(gòu)成了

7、嚴(yán)重威脅。但從資源化利用的角度看，污泥中有機(jī)質(zhì)含量高,極具利用價(jià)值。目前，這些污泥大部分是未經(jīng)深度處理運(yùn)往垃圾場進(jìn)行填埋,處置方式簡單，污泥含水率高且含有大量的有機(jī)物和豐富的氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)以及重金屬、難降解的有機(jī)物、鹽類、致病菌、寄生蟲等有害成分，是高度污染物,處理或處置不當(dāng)，將會(huì)引發(fā)環(huán)境污染問題，嚴(yán)重影響人類健康和生態(tài)環(huán)境.污泥產(chǎn)量和市場規(guī)模隨著我國污水處理能力的快速增長污泥產(chǎn)量也隨之增長，2015年我國城鎮(zhèn)污水處理廠約3900座，污水日處理能力為1.82億立方米/天,相應(yīng)的污泥日產(chǎn)量為11.3萬噸/天（80含水率），而其中得到處理的污泥量（無害化污泥量）為3。61萬噸/天，約為污泥產(chǎn)量的

8、三成。按日產(chǎn)量計(jì)算，2015年污泥年產(chǎn)量為4000萬噸，其中有70沒有得到有效處理，到目前這個(gè)比例沒有改變，即仍然有70的污泥沒有得到妥善處理。大量濕污泥隨意外運(yùn)、簡單填埋或堆放，致使許多城市被“毒泥圍城”，由此帶來的社會(huì)問題也日益突出。目前全國各地的污泥處理設(shè)施尚不健全，已建成設(shè)施的處理水平良莠不齊。但我國的污泥處置率卻很低下。2016年，全國污泥處理能力約為1300萬噸/日，全國污泥處理率僅達(dá)到33%,有67%左右的污泥沒有得到無害化處理處置，對生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重威脅。根據(jù)國家發(fā)展改革委和住房城鄉(xiāng)建設(shè)部印發(fā)的“十三五”全國城鎮(zhèn)污水處理及再生利用設(shè)施建設(shè)規(guī)劃顯示，到2020年底，地級及以上城市

9、污泥無害化處置率達(dá)到90%,其他城市達(dá)到75%;縣城力爭達(dá)到60%；重點(diǎn)鎮(zhèn)提高5個(gè)百分點(diǎn)，初步實(shí)現(xiàn)建制鎮(zhèn)污泥統(tǒng)籌集中處理處置。表1“十三五”污泥處理主要目標(biāo)及建設(shè)任務(wù)（節(jié)選）按照表1數(shù)據(jù)，到2020年，污泥無害化處理處置設(shè)施能力將達(dá)到17。62萬噸/日，年處理規(guī)模將達(dá)到6449萬噸。（根據(jù)文獻(xiàn)相關(guān)數(shù)據(jù)，傳統(tǒng)城鎮(zhèn)污水廠產(chǎn)泥率（99%含水率）約為污水處理量的1.2%）.中國污泥產(chǎn)生星（萬噸）圖12015-2022年中國污泥產(chǎn)生量統(tǒng)計(jì)情況及預(yù)測據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的污泥處理處置深度調(diào)研與投資戰(zhàn)略規(guī)劃分析報(bào)告統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,2015年中國生活污泥產(chǎn)量為3500萬噸，同比增長16%。預(yù)計(jì)到2018年我國污

10、泥產(chǎn)生量將達(dá)到5369萬噸，未來五年（20182022）年均復(fù)合增長率約為13。49%,2022年中國生活污泥產(chǎn)量將達(dá)到8909萬噸，如圖1所示（數(shù)據(jù)來源：前瞻產(chǎn)業(yè)研究院整理）。根據(jù)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，2017年全國城鎮(zhèn)累計(jì)處置污泥量3257萬噸，如果要達(dá)到規(guī)劃目標(biāo)指標(biāo)，到2020年，污泥處置量將增加98%，也就是說三年為加速污泥治理速度，“十三五期間，中央財(cái)政將投入2000億元用于污水廠的污泥處理，在污泥處置技術(shù)的不斷突破與政策的推動(dòng)下,污泥處理處置行業(yè)即將迎來藍(lán)海市場。隨著政策引導(dǎo)，我國污泥處理產(chǎn)業(yè)市場需求得到釋放據(jù)預(yù)測，按照污水有效處理率來推算,2023年的污泥處理市場規(guī)模將

11、達(dá)到867億元左右，如圖2所示（數(shù)據(jù)來源：前瞻產(chǎn)業(yè)研究院整理）.圖22018-2023年中國污泥處理處置市場規(guī)模預(yù)測（單位:億元） （完整）污泥處理處置市場調(diào)查與技術(shù)分析報(bào)告-201908061。3污泥處理政策關(guān)于污泥處理處置,我國已經(jīng)出臺(tái)了一系列的政策法規(guī)，如20002002年期間城市污水處理及污染防治技術(shù)政策和城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)；2009年住建部、環(huán)保部和科技部聯(lián)合出臺(tái)污泥處理處置及污染防治技術(shù)政策（試行）；2010年環(huán)保部出臺(tái)污泥處理處置污染防治最佳可行技術(shù)指南、城鎮(zhèn)污水廠污泥處理處置技術(shù)規(guī)范（征求意見稿）,住建部出臺(tái)城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處理處置技術(shù)指南（試行）.2015年4月,

12、國務(wù)院正式發(fā)布水污染防治行動(dòng)計(jì)劃（簡稱“水十條”），提出推進(jìn)污泥處理處置，地級及以上城市污泥無害化處理處置率應(yīng)于2020年底前達(dá)到90以上?！笆濉比珖擎?zhèn)污水處理及再生利用設(shè)施建設(shè)規(guī)劃指出，到2020年底，實(shí)現(xiàn)城鎮(zhèn)污水處理設(shè)施全覆蓋。地級及以上城市污泥無害化處置率達(dá)到90，其他城市達(dá)到75；縣城力爭達(dá)到60%；重點(diǎn)鎮(zhèn)提高5個(gè)百分點(diǎn),初步實(shí)現(xiàn)建制鎮(zhèn)污泥統(tǒng)籌集中處理處置。政策明晰，國家要求明晰,資金有保證，標(biāo)準(zhǔn)也完善,為什么污泥處理、處置市場卻遲遲啟動(dòng)不了，國家污泥無害化處理處置率應(yīng)于2020年底前達(dá)到90以上，而目前的污泥處理率卻只有30,為何有這么大的差距？問題出在技術(shù)上。1。4污泥處理處

13、置現(xiàn)狀近年來，城鎮(zhèn)污水處理不斷提標(biāo)改造,污水消毒、四類水、再生水等快速推進(jìn)，而污泥問題卻沒有得到解決；污泥是污水處理中的“世界難題”，污泥處理處置現(xiàn)狀與我國污水處理差距甚大，遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后發(fā)達(dá)國家，與我國大國地位及生態(tài)文明建設(shè)不相符;新一輪環(huán)保督查中，污泥問題依然十分突出。污泥處理處置問題迫在眉睫.污泥處理（sludgehandlingorsludgetreatment）：污泥經(jīng)單元工藝組合處（完整）污泥處理處置市場調(diào)查與技術(shù)分析報(bào)告-20190806 理，達(dá)到“減量化、穩(wěn)定化、無害化目的的全過程.我國目前主要的污泥處理方式包括濃縮、調(diào)理、脫水、穩(wěn)定、干化等.污泥處置（sludgedisposal）

14、:處理后的污泥，棄置于自然環(huán)境中（地面、地下、水中）或再利用,能夠達(dá)到長期穩(wěn)定并對生態(tài)環(huán)境無不良影響的最終消納方式。中國目前主要的污泥處置方法有衛(wèi)生填埋、土地利用、焚燒后建材利用等。當(dāng)前,我國污泥處理處置存在如下問題：1）污泥處理率極低早期污水廠甚至忽略污泥處理單元，只進(jìn)行污水處理，污泥卻被隨意傾倒在湖泊，溝壑、良田中。還有一些污水廠為節(jié)省費(fèi)用,空置污泥處理設(shè)施，將污泥隨意排放。我國污水處理廠所產(chǎn)生的污泥有70沒有得到妥善處理.2）重水輕泥、污泥處理發(fā)展滯后近幾年環(huán)保領(lǐng)域的水處理發(fā)展迅速,但是污泥處理卻比起十幾年前依舊沒有太大的進(jìn)步.被無害化處理的污泥比例低，多數(shù)污泥排入環(huán)境還是有害的，甚至違

15、法偷排事件屢見不鮮.這是由于“重水輕泥”的不成熟處理思路造成的。3）監(jiān)管有難度由于長期以來對污泥處理的忽視以及污泥排放的間歇性，導(dǎo)致政府有關(guān)部門對污泥的監(jiān)管困難。4）付費(fèi)機(jī)制不完善在污水處理費(fèi)用中征收污泥處理費(fèi)用是大勢所趨，但從當(dāng)前情況來看，處置費(fèi)用的征需存在較大阻力.我國現(xiàn)行收取的污水處理費(fèi)用較低,尚無法保證污水廠的正常運(yùn)行，而推行在污水處理費(fèi)中加入污泥處理、處置費(fèi)，又將在一定程度上加重被征收者的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。因此,在未來較長一段時(shí)間內(nèi),補(bǔ)貼將是污泥處理處置資金的主要來源目前國內(nèi)已經(jīng)有部分城市對污泥處理處置給予補(bǔ)貼，由于處理方案不同等因素造成標(biāo)準(zhǔn)不一，污泥處理產(chǎn)業(yè)很難自己盈利，運(yùn)轉(zhuǎn)嚴(yán)重依靠政府補(bǔ)

16、貼。同時(shí)，補(bǔ)貼覆蓋范圍明顯不足?！八畻l除了為水處理改造、運(yùn)營帶來巨大市場以外，在污泥處理處置方面給予更多的傾斜.技術(shù)層面上，改變過去以填埋為主的處置路線；經(jīng)濟(jì)層面上，要求針對污泥處理處置的補(bǔ)貼在全國范圍推廣,同時(shí)明確補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)。雖然有眾多條文規(guī)定污水處理費(fèi)應(yīng)包含污泥處理成本，但目前將污泥處理費(fèi)納入污水費(fèi)用的地方僅為北京市、江蘇省太湖地區(qū)、常州市、廣州市，且占比較低.5）誤讀行業(yè)文件2010年環(huán)保部辦公廳發(fā)文并指出，污水處理廠以貯存（即不處理處置）為目的將污泥運(yùn)出廠界的，必須將污泥脫水至含水率50%以下。行業(yè)將該文件誤讀,導(dǎo)致全國各地全部建高干脫水設(shè)施，也要加石灰（有的甚至要加到10）。這不是污

17、泥減量，而是污泥增量。中國污泥處理界選擇高干脫水工藝將阻礙污泥處理技術(shù)發(fā)展，導(dǎo)致市場上出現(xiàn)劣幣驅(qū)逐良幣的現(xiàn)象。6）“資源化”不是最終目的，保護(hù)生態(tài)環(huán)境才是最終目的誤認(rèn)為污泥就是資源，強(qiáng)調(diào)污泥處理處置的資源化和經(jīng)濟(jì)效益,并以資源化為首要目的。個(gè)別企業(yè)利用這一誤區(qū)強(qiáng)調(diào)個(gè)別單元工藝可以實(shí)現(xiàn)能量回收和物質(zhì)回用,割裂其他處理處置過程需要投入的能量和費(fèi)用,誤導(dǎo)了技術(shù)的選取和對污泥資源化的認(rèn)識(shí)。污泥處理處置應(yīng)該以“減量化、穩(wěn)定化、無害化為目的，首先是減量化和無害化,資源化并不是最終的目的，應(yīng)盡可能利用污泥處理處置過程中的能量和物質(zhì),以實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益和節(jié)約能源的效果，實(shí)現(xiàn)其資源價(jià)值。因此判斷一項(xiàng)污泥處置技術(shù)的優(yōu)

18、劣，就是要看其減量化的程度如何。2。污泥處理處置技術(shù)污泥處理以降低含水率為主要目標(biāo)。我國當(dāng)前污水處理廠普遍采用機(jī)械壓濾脫水技術(shù)工藝，該工藝只能將污泥含水率從99%降至80左右，然后外運(yùn)集中處置。含水率80的污泥由于含水率高、體積大、穩(wěn)定性差,大大增加了后續(xù)的儲(chǔ)運(yùn)和處置過程的難度，提高了污泥處置費(fèi)用。污泥處理處置必須解決污泥的四大痛癥：除臭、深度脫水、殺菌和去除重金屬。目前國內(nèi)外主要的污泥處理處置技術(shù)有十幾種之多，但是，能得到規(guī)模化應(yīng)用的只有堆肥、制沼、焚燒發(fā)電、建材利用等。2.1沼氣能源回收為主的厭氧消化技術(shù)路線污泥的厭氧消化技術(shù)由來已久，應(yīng)用廣泛，即利用厭氧菌和兼性菌使污泥發(fā)生厭氧生物化學(xué)反

19、應(yīng)，污泥中的有機(jī)物最終成為叫、叫和水等無害的物質(zhì)，過程中產(chǎn)生的CH可參與厭氧消化反應(yīng)的加熱過程。厭氧消化處理能耗相對低,減量明顯,生物穩(wěn)4定性高是性價(jià)比最優(yōu)的污泥處理工藝。在發(fā)酵罐中將污泥中的有機(jī)物轉(zhuǎn)變成沼氣，成為清潔能源,理論上來講這是變廢為寶的有益技術(shù)。但這個(gè)過程需要保持一定的溫度，至少達(dá)到35C，因此發(fā)酵罐的保溫要耗費(fèi)大量能源，特別是在北方地區(qū)。制得的沼氣不能滿足自身的需要，效益好的案例自給率為60%-80，很難有凈輸出。還有一個(gè)不得不面對的問題，制沼氣后仍有大量的消化污泥需要處理。其投資也是所有處理技術(shù)中最高的.厭氧消化具有以下優(yōu)點(diǎn):1）提高后續(xù)處理的效率并減少后續(xù)處理能耗。通常認(rèn)為厭

20、氧反應(yīng)可以實(shí)現(xiàn)污泥減量化、穩(wěn)定化.通過厭氧反應(yīng)，污泥中有機(jī)物去除4060，有害病菌減少。此外，厭氧消化提高污泥脫水穩(wěn)定性，讓焚燒等后續(xù)處理減少35%以上的能耗。2）厭氧消化成本較低。根據(jù)中國環(huán)境報(bào)統(tǒng)計(jì)，單純厭氧消化投資成本約為2040萬元/噸，由于不用鼓風(fēng)曝氣等，節(jié)約了成本，單純厭氧消化運(yùn)行費(fèi)用約為60120元/噸（含水率80%,不包括濃縮和脫水）。但污泥厭氧消化在我國應(yīng)用的并不順暢。我國建設(shè)的約50座污泥厭氧消化設(shè)施中，可以穩(wěn)定運(yùn)營的只有20余座。主要原因是由我國污泥泥質(zhì)差、處理廠運(yùn)行管理水平低。我國污泥含砂量較高、有機(jī)物含量較低、污泥可生化性差,消化設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性和產(chǎn)沼氣率等指標(biāo)普遍未達(dá)

21、到國外標(biāo)準(zhǔn)。此外，我國缺乏沼氣利用的激勵(lì)機(jī)制,設(shè)備的投資費(fèi)用高，系統(tǒng)運(yùn)行較為復(fù)雜不易掌握。不過采用堿解處理、熱處理、超聲波處理、微波處理等方法對污泥進(jìn)行預(yù)處理，可以提高污泥水解速率，改善污泥厭氧消化性能。并通過項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)的積累,企業(yè)也逐步掌握了較為全面的操作技能。厭氧工藝發(fā)展存在以下技術(shù)瓶頸：微生物共同體破壁非常困難；由于泥沙問題導(dǎo)致效率低;厭氧系統(tǒng)能量凈輸出低導(dǎo)致大家沒有熱情.土地利用為主的好氧堆肥技術(shù)路線好氧堆肥是在通氣條件好，氧氣充足的條件下，好氧菌對污泥進(jìn)行吸收、氧化以及分解的過程。在好氧堆肥的過程中，有機(jī)廢物中的可溶性小分子有機(jī)物質(zhì)透過微生物的細(xì)胞壁和細(xì)胞膜而為微生物所吸收和利用。其中

22、的不溶性大分子有機(jī)物則先附著在微生物的體外，由微生物所分泌的胞外酶分解成可溶性小分子物質(zhì)，再輸入其細(xì)胞內(nèi)為微生物所利用。通過微生物的生命活動(dòng)（合成及分解過程），把一部分被吸收的有機(jī)物氧化成簡單的無機(jī)物，并提供活動(dòng)中所需要的能量，而把另一部分有機(jī)物轉(zhuǎn)化成新的細(xì)胞物質(zhì)，供微生物增殖所需.通常，好氧堆肥的堆溫較高，一般宜在55-60C時(shí)較好，所以好氧堆肥也稱高溫堆肥高溫堆肥可以最大限度地殺滅病原菌，同時(shí)，對有機(jī)質(zhì)的降解速度快，堆肥所需天數(shù)短，臭氣發(fā)生量少,是堆肥化的首選。堆肥,可以將污泥中的有機(jī)物轉(zhuǎn)變成腐殖質(zhì),成為有機(jī)肥，有機(jī)肥料用于農(nóng)田、園林、土地等利用。好氧堆肥的優(yōu)點(diǎn)包括有發(fā)酵效率高，穩(wěn)定化時(shí)間

23、相對短;臭味少，實(shí)現(xiàn)滅菌;含水率可降到40；污泥成品主要用于修復(fù)鹽堿地、城市綠化、垃圾場覆蓋以及建筑等方面用土；衍生出蚯蚓生物堆肥等來強(qiáng)化堆肥效果等。堆肥的難點(diǎn)主要包括有能量凈支出，通風(fēng)能耗費(fèi)用占比80；需對好氧堆肥運(yùn)行的不同階段的合理通風(fēng)量加強(qiáng)研究;缺少C/N等控制因素的理論研究，致使存在調(diào)理添加劑使用過多的情況；存在占地面積大、發(fā)酵產(chǎn)品存在重金屬污染等。土地利用由于其最終產(chǎn)品的市場需求量不穩(wěn)定，比如農(nóng)田施肥帶有明顯的季節(jié)性，且園林綠化和農(nóng)田施肥對重金屬、致病菌等有害物質(zhì)含量有嚴(yán)格的規(guī)定，我國大部分地區(qū)的污泥處理效果達(dá)不到以上要求，限制了土地利用處置方式的推廣應(yīng)用且我國相關(guān)法規(guī)也明確禁止處理

24、處置不達(dá)標(biāo)的污泥進(jìn)入耕地污泥土地利用.如果沒有完善的配套檢測監(jiān)管措施、可靠的土地利用消納途徑以及明確的支持政策,土地利用的二次污染風(fēng)險(xiǎn)較大。2。3衛(wèi)生填埋技術(shù)路線衛(wèi)生填埋指污泥被放在相對密閉空間中,使被處理的污泥對周圍環(huán)境污染降低到最小的程度。污泥填埋分為單獨(dú)填埋（專門填埋污泥的填埋場）和混合填埋（與城市生活垃圾填埋場共用）。該技術(shù)在傳統(tǒng)簡單填埋利用自然環(huán)境消納的同時(shí)，通過工程手段和環(huán)保措施,使得污泥得到安全的消納并逐步達(dá)到充分穩(wěn)定無害。衛(wèi)生填埋對前期的污泥處理技術(shù)要求較低，一般進(jìn)行簡單的滅菌處理或消化減容即可。污泥填埋技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是投資少、處理容量大、見效快,因此得到了較廣泛的應(yīng)用,該技術(shù)也是

25、我國目前的主要處置方式。但是污泥填埋處置需要大量的運(yùn)輸費(fèi)用和大面積的場地,大面積的場地是大型城市采用填埋面臨的最大問題之一。因此，近年來污泥填埋處置所占比例逐漸縮小。我國普遍采用機(jī)械壓濾的方式對濃縮污泥進(jìn)行脫水，只能將污泥的含水率降到80。由于脫水后污泥體積較大,將占用填埋場大量空間，且污泥硬度不夠，直接填埋將使填埋場變成沼澤。因此，填埋場填埋前只能向污泥加入大量石灰使含水率降到50%以下，增強(qiáng)其穩(wěn)固性，避免填埋場塌陷.但也進(jìn)一步增加了污泥體積和處置成本，占用了填埋場更多寶貴的空間，縮短填埋場使用年限.2。4污泥干化焚燒技術(shù)路線焚燒是最徹底的污泥處理方法，污泥焚燒是指高溫下，污泥中的可燃物與空

26、氣中的氧氣發(fā)生燃燒反應(yīng)，使有機(jī)成分全部氧化分解為穩(wěn)定的無機(jī)物，并回收燃燒產(chǎn)生的能量的過程。污泥焚燒的灰渣可以用作建筑材料、路基的骨料,進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)污泥的資源化利用。焚燒最大優(yōu)點(diǎn)是可以迅速和較大程度地使污泥的減量化和無害化（通過焚燒，污泥的減容可達(dá)到95左右；焚燒產(chǎn)生的高溫可使有機(jī)物全部炭化，殺死病原體），而且在惡劣的天氣條件下不需存儲(chǔ)設(shè)備，能夠滿足越來越嚴(yán)格的環(huán)境要求和充分地處理不適宜于資源化利用的部分污泥。此外，污泥焚燒還能將污泥中的熱值利用， （完整）污泥處理處置市場調(diào)查與技術(shù)分析報(bào)告-20190806從而降低污泥處理的能耗,相應(yīng)降低污泥處理成本。由于污泥中含有大量水分，如果不進(jìn)行預(yù)處理脫水

27、，焚燒時(shí)干燥階段耗用大量能源,需要添加大量燃料,且對焚燒爐的運(yùn)行狀況也很不利.污泥焚燒的基建投資和運(yùn)行費(fèi)用較高，且需要配套熱干化污泥處理工藝.為了能夠節(jié)省投資和運(yùn)行費(fèi)用，國際上通常采用污泥與煤炭、垃圾、石灰聯(lián)合焚燒的方式，這就要求附近有火電廠、垃圾焚燒廠、水泥廠等提供干化、焚燒所需熱源。因此,污泥焚燒處置方式受到周邊熱源條件的較大限制,然而我國大城市周邊一般都建有火電廠、垃圾焚燒廠、水泥廠等熱源，因此,污泥焚燒很適合作為我國大城市的污泥處理處置技術(shù)路線?，F(xiàn)階段,在我國污泥厭氧消化和好氧發(fā)酵技術(shù)還未成熟的情況下，污泥干化焚燒在一定時(shí)期內(nèi)定會(huì)出現(xiàn)增長的態(tài)勢，尤其是工業(yè)窯爐協(xié)同焚燒的方式。污泥焚燒處

28、置雖然一次性投資稍高，但由于它具有一些其它工藝不可替代的優(yōu)點(diǎn)，特別是在污泥的減量化、無害化、節(jié)約土地資源和節(jié)能等方面，因此成為污泥最終出路的解決方法。2.5建材利用污泥中含有大量Si、Al、Ca等無機(jī)成分，其組成與很多建筑材料非常相似，因此合理利用添加劑與適當(dāng)?shù)墓に嚕梢陨a(chǎn)很多有價(jià)值的產(chǎn)品,如磚、水泥等.目前有學(xué)者利用黏土和污泥制得“生態(tài)磚”，性能指標(biāo)能達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)，而且重量和能耗更小。在美國，有研究者將污泥灰或于污泥加入到水泥的生產(chǎn)過程中，并且在較高工藝溫度下，重金屬會(huì)被固化在水泥中.利用污泥生產(chǎn)建材料，不僅可以減少污泥填埋所占用的土地，減少自然資源消耗，而且可以使資源得到循環(huán)利用。既解決

29、了污泥的出路，又解決建材面臨的需求，（完整）污泥處理處置市場調(diào)查與技術(shù)分析報(bào)告-20190806 有利于國家的可持續(xù)發(fā)展。污泥建材利用可用于制磚、制纖維板材、制熔融材料、制陶粒等.（1）污泥制磚的方法有兩種。一種是用干化污泥直接制磚，另一種是用污泥灰渣制磚。（2）污泥制生化纖維板，主要是利用活性污泥中所含粗蛋白（有機(jī)物）與球蛋白（酶）能溶解于水及稀酸、稀堿、中性鹽的水溶液這一性質(zhì)，在堿性條件下加熱、干燥、加壓后，發(fā)生蛋白質(zhì)的變性作用，從而制成活性污泥樹脂（又稱蛋白膠），使之與漂白、脫脂處理的廢纖維壓制成板材，其品質(zhì)優(yōu)于國家三級硬質(zhì)纖維板的標(biāo)準(zhǔn)。（3）污泥熔融制得的熔融材料可以做路基、路面、混凝

30、土骨料及地下管道的襯墊材料。利用有害的城市垃圾焚灰和污泥制成有用的建筑材料生態(tài)水泥,不僅有效地利用了再生資源，而且對環(huán)境保護(hù)來說無疑是一大貢獻(xiàn)。（4）污泥制陶粒是具有發(fā)展前景的新型建材，我國經(jīng)過多年引進(jìn)、消化和自主研發(fā)，已具備了成熟的陶粒生產(chǎn)技術(shù)和設(shè)備制造能力.污泥制成的陶粒具有輕質(zhì)、高強(qiáng)、隔熱、保溫、耐久等特性，節(jié)能效果顯著，用途廣泛。污泥最終的處理路徑主要有兩個(gè)，一是回到土地，二是作為建材等固體回收.要因地制宜,根據(jù)不同地區(qū)的土地情況和經(jīng)濟(jì)發(fā)展條件來決定如何處理處置。在長三角、珠三角和一些大城市，土地資源短缺，污泥焚燒是主要的技術(shù)方向。而焚燒并不代表資源化利用率低了，因?yàn)樵谶@個(gè)過程中仍有多

31、種資源可以回收。且焚燒后的灰用來做建材比原污泥更加有利，也比沒有焚燒完利用更加經(jīng)濟(jì)，作為建材的回收利用是更好的.在地級市及以下地區(qū)或土地資源豐富的地區(qū)，污泥大部分進(jìn)入林業(yè)直接利用,只有在非常安全可靠的情況下，才能進(jìn)入農(nóng)業(yè)直接利用。上述處理處置技術(shù)中，堆肥沒有解決污泥的最終出路問題,制沼氣也不能完全解決污泥的最終出路問題，污泥建材利用使用需經(jīng)過焚燒后的焚燒灰建材性能更佳。因此只有焚燒能徹底解決污泥的最終出路問題。3。污泥干化技術(shù)焚燒技術(shù)因其顯著的減量化、無害化、熱能循環(huán)利用的資源化等特點(diǎn)，完全符合國家技術(shù)政策指導(dǎo)方向，適應(yīng)污泥產(chǎn)量大，需規(guī)模化、集約化處理處置等特點(diǎn)，對于化解污泥大量產(chǎn)生與妥善處理

32、處置這對尖銳矛盾而言是非常有力的。污水處理廠污泥處理處置最佳可行技術(shù)導(dǎo)則認(rèn)為：污泥干化焚燒是今后我國提倡的方向。污泥焚燒被分為直接焚燒和干燥后焚燒兩種。（1）直接焚燒污泥的直接焚燒是將高溫（含水率80以上）污泥在輔助燃料的作為熱源的情況下直接在焚燒爐內(nèi)焚燒。由于污泥含水量大、熱值低，需要消耗大量的輔助燃料.由于污泥含水量大，焚燒后的尾氣量也比較大,后續(xù)尾氣處理需要龐大的設(shè)備，操作控制難度大。2）干燥后焚燒污泥因含水率高,不能簡單作為燃料應(yīng)用。污泥要作為燃料，必須開發(fā)出獨(dú)特的干燥技術(shù)和燃燒技術(shù)，使低熱值的污泥轉(zhuǎn)變成高熱值的可用燃料，然后通過焚燒爐對污泥燃料進(jìn)行燃燒。干燥后的污泥與濕污泥相比,可以

33、大幅度減小體積，從而減少了儲(chǔ)存空間。以含水率80%的濕污泥為例，干燥至含水率40%時(shí),體積可減少至原來的1/3,污泥的形狀成為顆粒，有利于進(jìn)一步的焚燒處理。在焚燒工藝前采用污泥干燥工藝的目的是實(shí)現(xiàn)污泥的減量化、提高污泥熱值、節(jié)省后續(xù)焚燒處理的費(fèi)用,以及達(dá)到更優(yōu)的焚燒效果。干燥后的污泥經(jīng)高溫焚燒后產(chǎn)生的灰體積將縮小90%以上,有毒有機(jī)物熱分解徹底，焚燒產(chǎn)生能源可回收利用，灰、渣可作為建材材料使用。無論從運(yùn)行成本和設(shè)備投資等方面，污泥的直接焚燒正逐漸被干燥后焚燒所代替。目前，污泥焚燒的瓶頸在于干化降低含水率.如果污泥含水過多，焚燒時(shí)所能提供的熱值就很少，且含水率過大可能會(huì)導(dǎo)致磨煤系統(tǒng)堵塞,降低焚燒

34、爐內(nèi)的溫度和焚燒灰的軟化點(diǎn)，增加飛灰產(chǎn)生量，降低系統(tǒng)熱效率，嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致鍋爐熄火.如果干化程度過高，干化系統(tǒng)中容易產(chǎn)生粉塵，存在自燃的風(fēng)險(xiǎn)，且不具有經(jīng)濟(jì)性。因此干化污泥的最佳含水率是一個(gè)需要慎重考究的問題。表2為污泥含水率與熱值對應(yīng)關(guān)系。結(jié)合表中數(shù)據(jù)，一方面，理論上污泥自持燃燒要求含水率低于65%即可，但實(shí)際含水率要W50%（對應(yīng)熱值約為1000Kcal/Kg）時(shí)才適合焚燒處置；另一方面，污泥干化到含水率30%時(shí)為熱能利用極限（即一定量污泥干化達(dá)到含水率30%以前蒸發(fā)水份所投入的熱量要小于干化后這部污泥燃燒提供的熱量），超過此比例所獲得的干化度，所消耗的能量要高于干污泥能夠利用的熱能.表2污泥含

35、水率與熱值關(guān)系表含水率（）熱gfkcalkg)90-226.5080132.0070490.5060849.00501207w40156600301924.50202283.001026415003000,00止匕外，污泥在干化過程中會(huì)經(jīng)過黏滯區(qū)，在這個(gè)區(qū)域內(nèi)污泥的含水率為45%60%,具有黏性，不能自由流動(dòng)，不利于輸送；干化至含水率35%45%，此時(shí)污泥呈粒狀且容易與其他物質(zhì)混合。當(dāng)污泥干化至含水率W30%,此時(shí)污泥接近粉塵狀，焚燒易爆燃，安全隱患極大鑒于含水率40%的污泥熱值為6500kJ/kg左右，與生活垃圾熱值接近，既不影響焚燒系統(tǒng)運(yùn)行工況效果，也不影響物料輸送混合。從熱值角度考慮,污

36、泥干化到含水率40%左右去焚燒是經(jīng)濟(jì)合理的。因此,在處置出路為焚燒時(shí)，污泥需深度脫水至含水率40%左右。目前滿足該要求的工藝污泥熱干化工藝、污泥低溫干化、太陽能干化等。3.1污泥熱干化技術(shù)污泥熱干化脫水技術(shù)。污泥熱干化脫水一般采用煙氣、水蒸氣或工業(yè)余熱作為熱源，利用高溫使污泥中的水分氣化蒸發(fā)，并能根據(jù)相應(yīng)的處置技術(shù)來控制產(chǎn)品的含水率，并且適用于各種污泥。然而獨(dú)立熱源導(dǎo)致運(yùn)行成本高是限制該項(xiàng)技術(shù)在我國推廣應(yīng)用的主要問題。因此熱干化工藝適合與焚燒廠、熱電廠協(xié)同處置污泥.電廠協(xié)同處置污泥是指利用電廠蒸汽或煙氣，通過傳熱干化技術(shù)將濕污泥干化，污泥干化后再按一定比例與電廠燃料混合后送入鍋爐焚燒處置。實(shí)現(xiàn)

37、污泥減量化、資源化、無害化。協(xié)同處置污泥的熱電廠需要新建污泥干化設(shè)備，污泥干化的目的是為了除去污泥中的水分,以實(shí)現(xiàn)減量和燃燒。利用垃圾焚燒發(fā)電廠的蒸汽干化污泥，將干化后的污泥進(jìn)入垃圾焚燒發(fā)電廠協(xié)同焚燒，該技術(shù)已成熟并在國內(nèi)有多處工程案例,此類項(xiàng)目整合了各固體廢棄物處理過程中二次能源資源協(xié)同利用和二次污染物的協(xié)同處理環(huán)節(jié)，發(fā)揮產(chǎn)業(yè)協(xié)同、以廢治廢、上下游資源循環(huán)利用作用，是解決城市“垃圾圍城”和“污泥圍城雙重困境的有利之舉。污泥干化根據(jù)熱媒是否與污泥直接接觸分為兩類:一類是用熱風(fēng)或燃燒煙氣直接進(jìn)行干化，如帶式干化工藝、流化床干化工藝、轉(zhuǎn)鼓干化工藝；另一類是用蒸汽、熱風(fēng)、導(dǎo)熱油等熱介質(zhì)進(jìn)行間接干化，

38、如圓盤式干化工藝、槳葉式干化工藝、薄層干化工藝。由于熱氣流直接接觸污泥會(huì)造成熱源的二次污染，因此推薦采用間接干化。中國已運(yùn)行的污泥摻燒電廠多采用空心漿葉干化和圓盤式干化工藝。擬建的摻燒電廠多選擇圓盤式干化工藝，采用電廠蒸汽作為干化熱源。對于污泥熱干化焚燒工藝，國人有一系列的誤讀，主要體現(xiàn)在如下三個(gè)方面：一是認(rèn)為污泥干化焚燒是一種高能耗工藝，二是認(rèn)為污泥焚燒是一種高碳排放工藝,三是認(rèn)為污泥焚燒特性與垃圾相同是二噁英排放源.然而在國際上，無論是歐洲、美國、日本，污泥干化-焚燒都是主導(dǎo)性工藝或主導(dǎo)工藝之一。我國政策法規(guī)也鼓勵(lì)污泥焚燒,但是由于技術(shù)界的誤解，導(dǎo)致公眾對污泥干化焚燒有很大誤解。最近，歐洲

39、 (完整)污泥處理處置市場調(diào)查與技術(shù)分析報(bào)告-20190806由于要從焚燒灰中回收磷，把協(xié)同焚燒基本取締了，走單一焚燒的技術(shù)路線。相信幾年后等我們想回收磷的時(shí)候,一定也會(huì)回到國際技術(shù)路線上來，走單獨(dú)焚燒的技術(shù)路線。因?yàn)橐厥樟?，焚燒可能是最?jīng)濟(jì)的方式。3。2太陽能干化技術(shù)太陽能干燥是利用太陽能去除物料水分.太陽能具有源源不斷、清潔環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)因此優(yōu)勢明顯.在國外，太陽能污泥干燥商業(yè)化利用可追溯到1994年德國南部的污水處理廠.此后，隨著污泥產(chǎn)量的不斷增加，以及相關(guān)法規(guī)的出臺(tái)制約了傳統(tǒng)的污泥處置方式，太陽能污泥干燥技術(shù)在國外，尤其是德國和法國得到了廣泛應(yīng)用和推廣.國內(nèi)關(guān)于污泥太陽能干化的研究起步較

40、晚，但近年來也越來越受到重視。如王傳奇等對一種溫室太陽能污泥干燥工藝進(jìn)行了計(jì)算分析，發(fā)現(xiàn)該溫室全年太陽能利用率可達(dá)46%，對于北京的條件，每年除水量可達(dá)0。82t/m2，并指出在設(shè)計(jì)溫室時(shí)，排氣溫度、相對濕度和氣流組織對干燥效果有很大影響。同樣地，同濟(jì)大學(xué)劉敏等研究發(fā)現(xiàn)采用太陽能干燥裝置將含水率88%的污泥干化到含水率40%，雖然初期投資成本比傳統(tǒng)轉(zhuǎn)鼓式干燥器高，但每噸污泥的綜合干燥成本僅為轉(zhuǎn)鼓式干燥器的50%左右。雖然太陽能具有節(jié)能環(huán)保等優(yōu)點(diǎn),但其為間斷多變的能源，具有不連續(xù)性，熱流密度低造成干燥效率低.趙磊等研究認(rèn)為，單純利用太陽能干燥污泥時(shí)，速率不超過0.63kg/(m2h)。此外采用太

41、陽能干化污泥占地面積大，投資成本高，因此在我國并沒有得到廣泛推廣。為了解決太陽能供熱波動(dòng)性問題，國內(nèi)外研究者采用太陽能與其他供熱方式相結(jié)合進(jìn)行對物料干燥，如太陽能與熱泵聯(lián)合干燥.熱泵能將低品位熱能轉(zhuǎn)化為高品位熱能，是一種節(jié)能干燥設(shè)備。利用太陽能熱（完整）污泥處理處置市場調(diào)查與技術(shù)分析報(bào)告-20190806 泵進(jìn)行污泥干燥，結(jié)果表明太陽能熱泵系統(tǒng)具有節(jié)能、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)等優(yōu)點(diǎn)，配備太陽能系統(tǒng)平均可節(jié)省電量10左右.在實(shí)際運(yùn)用中,山東福航新能源環(huán)?？萍加邢薰窘Y(jié)合德國太陽能污泥干化工藝進(jìn)行研究和試驗(yàn)，已研制成功了太陽能與熱泵結(jié)合污泥干化系統(tǒng)，現(xiàn)已取得6項(xiàng)國家專利，實(shí)現(xiàn)了無污染、低能耗、高效率的污泥干化

42、.該設(shè)備主要以太陽能和中水熱能作為主要熱源對污泥進(jìn)行干化處理；采用企業(yè)自主研發(fā)的長齒條式攤鋪機(jī)對污泥進(jìn)行布料、翻拌、收料；利用先進(jìn)的自動(dòng)控制技術(shù)與數(shù)控采集和調(diào)整理論相結(jié)合;與先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)監(jiān)測設(shè)備及儀器所監(jiān)測的結(jié)果相對比，確定科學(xué)的污泥泵送、自動(dòng)布料、自動(dòng)翻拌、自動(dòng)收料等工序，最終達(dá)到太陽能和地?zé)崮茏罴雅浔壤茫瑢?shí)現(xiàn)污泥干化處理的高效穩(wěn)定。太陽能與熱泵聯(lián)合干化技術(shù)將清潔能源與熱泵穩(wěn)定連續(xù)運(yùn)行相結(jié)合。該結(jié)合方式在一定程度上克服了單獨(dú)利用太陽能作為熱源的稀薄性和間歇性。但是熱泵的運(yùn)行仍然需要較多的能源，造成運(yùn)行費(fèi)用仍較高.于是有學(xué)者提出將蓄熱裝置運(yùn)用于太陽能熱泵聯(lián)合干燥技術(shù)，將多余的太陽能存儲(chǔ)起來，在

43、沒有太陽能時(shí)釋放。王剛等提出一種采用相變蓄熱裝置的太陽能、污水源熱泵組合干化污泥的新工藝，分析表明,該工藝有效解決了太陽能不穩(wěn)定、不連續(xù)的缺陷,提高了太陽能利用率，能夠節(jié)約46%的能源費(fèi)用,但蓄熱裝置的添加也增加了太陽能干化技術(shù)的設(shè)備投資。3。3低溫干化技術(shù)低溫污泥干化技術(shù)是一種通過低溫干化系統(tǒng)產(chǎn)生的干熱空氣在系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)流動(dòng)對污泥進(jìn)行干化的處理技術(shù)?？砂呀?jīng)板框壓濾機(jī)、帶式壓濾機(jī)和離心脫水機(jī)的含固量20%的污泥干燥為含固率90的干化泥塊.該技術(shù)能夠?qū)⑽勰囿w積縮減1/4，只需要消耗電能，不需要其他輔助能源，而且能耗是常規(guī)干化設(shè)備的1/3.進(jìn)料時(shí)也無需特別對污泥進(jìn)行均勻分布的裝置，對濕度也沒有任何要

44、求，只要外界的溫度在10-35攝氏度之間，整個(gè)系統(tǒng)就能保持高效率的運(yùn)動(dòng)。這種技術(shù)所集成的全智能自動(dòng)控制系統(tǒng)，在提高運(yùn)行效率的同時(shí)也具有良好的運(yùn)行環(huán)境，用于處置特別是中小型污水廠產(chǎn)生的各類污泥.除濕熱泵是利用制冷系統(tǒng)使?jié)駸峥諝饨禍孛摑裢瑫r(shí)通過熱泵原理回收空氣水份凝結(jié)潛熱加熱空一種裝置。除濕熱泵=除濕（去濕干燥）+熱泵（能量回收）結(jié)合。污泥除濕干化機(jī)是利用除濕熱泵對污泥采用熱風(fēng)循環(huán)冷凝除濕烘干;傳統(tǒng)污泥熱干化系統(tǒng)供熱量90轉(zhuǎn)化成排風(fēng)熱損失（水蒸汽潛熱及熱空氣顯熱）;除濕干化是回收排風(fēng)中水蒸汽潛熱和空氣顯熱,除濕干化過程沒有任何廢熱排放；因?yàn)椴捎玫蜏馗苫沙浞直苊馕勰嘀胁煌愋偷挠袡C(jī)物揮發(fā)，避免惡臭

45、氣體的揮發(fā)（鏈狀烷烴類和芳香烴類揮發(fā)的溫度在100C300C；環(huán)烷烴類揮發(fā)的溫度主要在250C300C;含氮化合物類、胺類、肟類揮發(fā)的溫度主要在200C300C;醇類、醚類、脂肪酮類、酰胺類、腈類等的揮發(fā)溫度均在300C以上。另外，醛類和苯胺類的揮發(fā)溫度主要在150C,脂類的揮發(fā)溫度在150C250C）。整個(gè)干化過程都在密閉環(huán)境條件下進(jìn)行，不會(huì)有氣體排到外界環(huán)境中，不會(huì)造成二次環(huán)境污染.污泥低溫干化已經(jīng)成為一種新興熱干化技術(shù)，其主要具有以下優(yōu)點(diǎn)：1）節(jié)能.污泥低溫干化技術(shù)消耗少量電能，或者利用太陽能、低品位廢棄能作為干燥能源，與燃煤或燃?xì)獾认啾?，?jié)能顯著.2）低溫可以有效避免有機(jī)物大量揮發(fā)，減

46、少惡臭氣體（如H2S、NH3）的釋放，保存污泥熱值,簡化尾氣處理系統(tǒng)。3）干燥過程安全，無爆炸風(fēng)險(xiǎn)。傳統(tǒng)污泥熱干化技術(shù)溫度高，干燥工況復(fù)雜，污泥在干化過程中勢必產(chǎn)生大量粉塵，而污泥中揮發(fā)性有機(jī)物的揮發(fā)易形成可燃性氣體，在滿足一定的氧氣量以及點(diǎn)火能量條件下，極易產(chǎn)生粉塵爆炸和自燃。因此,采用低溫干化技術(shù)大大降低了污泥干化過程中的點(diǎn)火能量，避免了爆炸風(fēng)險(xiǎn)。此外，低溫干化省去了高溫干化工藝中用以降低含氧量的氮?dú)猓▋r(jià)格昂貴）以及防爆監(jiān)控設(shè)備，進(jìn)一步降低了成本。熱泵雖然具有顯著的節(jié)能效益，但熱泵在實(shí)際的運(yùn)行中其冷凝溫度與蒸發(fā)溫度通常為同步升高或降低，導(dǎo)致干燥效率低。此外，要使得熱泵達(dá)到最佳工作狀態(tài),必須

47、對其進(jìn)行定期維護(hù)保養(yǎng),這在一定程度上增加了干燥成本。3.4炭化技術(shù)由于市政污水處理廠多數(shù)采用活性污泥法處理污水,剩余污泥脫水后,內(nèi)部含有大量的生物細(xì)胞，機(jī)械方法很難將其中與細(xì)胞有聯(lián)系的水分脫出。污泥炭化就是在一定的溫度和壓強(qiáng)下，通過裂解方式將市政生化污泥中細(xì)胞的水分強(qiáng)制脫出,使污泥中碳含量比例大幅度提高的過程。污泥中的有機(jī)物干餾出來后可進(jìn)行焚燒處理，減少了空氣污染；焚燒產(chǎn)生的高溫?zé)煔庥糜谖勰嗟奶炕c干化,還能減少輔助燃料的用量。污泥中的固定炭和灰分生成類似于活性炭的生物炭,可廣泛用于吸附除臭、土壤改良和燃料等,真正實(shí)現(xiàn)了污泥的資源化處置。污泥炭化技術(shù)的原理有如下兩點(diǎn)：破壞污泥細(xì)胞，釋放細(xì)胞內(nèi)水

48、分-基于對污泥細(xì)胞結(jié)構(gòu)和水分布的原理；熱作用下有機(jī)物水解，破壞膠體結(jié)構(gòu)基于對污泥膠體結(jié)構(gòu)和物理化學(xué)降粘度的原理。污泥炭化的方法采用在無氧環(huán)境下升溫，通過干餾和熱解的作用,其中的有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化為水蒸氣、不凝性氣體和碳。主要分為高溫炭化、中溫炭化和低溫炭化三種。（1）高溫炭化。溫度范圍在649982C,不需要加壓。先將污泥干化，含水率 （完整）污泥處理處置市場調(diào)查與技術(shù)分析報(bào)告-20190806約為30后進(jìn)行高溫炭化造粒。（2）中溫炭化。溫度范圍為426537C，不需要加壓。先對污泥干化使其含水率約90%，再進(jìn)入炭化爐分解產(chǎn)生油、反應(yīng)水（蒸汽冷凝水）、沼氣（未冷凝的空氣）和固體炭化物。（3）低溫炭化。

49、炭化溫度約為315C,需要加壓約68Mpa，炭化前無需干化污泥經(jīng)過炭化含水率50以下，呈液態(tài),經(jīng)干化造粒后，其熱值約為36004900大卡公斤（在美國）,經(jīng)干化造粒后可作為低級燃料使用?？膳c該技術(shù)通過加溫加壓使得污泥中的生物質(zhì)全部裂解，實(shí)現(xiàn)了污泥的穩(wěn)定化。污泥炭化過程中保留了絕大部分污泥中熱值,為裂解后的能源再利用創(chuàng)造了條件。市政污泥低溫炭化處理系統(tǒng)是常用的處理工藝，采用的是將污泥低溫炭化加資源化利用的技術(shù)路線。污水處理廠產(chǎn)出的含水98的污泥采用鋼帶壓濾機(jī)進(jìn)行機(jī)械脫水處理，變成含水量60左右的濕污泥，濾出的廢水送回污水廠處理，濕污泥用皮帶機(jī)送入葉片干燥機(jī).濕污泥進(jìn)入葉片干燥機(jī)在密閉工況下進(jìn)行間

50、接干燥,葉片軸和殼體夾層中通入導(dǎo)熱油，葉片外壁和殼體內(nèi)壁與濕污泥接觸干燥出污泥中的水分水蒸氣經(jīng)管道進(jìn)入冷卻系統(tǒng)形成冷凝水，冷凝水送污水處理廠處理，干燥后的污泥含水量不大于5%，干污泥用鏈斗輸送機(jī)送入污泥低溫炭化爐。污泥低溫炭化爐采用間接加熱方式對污泥進(jìn)行密閉工況的炭化，燃?xì)鉄犸L(fēng)爐燃燒生成750800C的熱煙氣經(jīng)熱風(fēng)管和進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入炭化爐的熱風(fēng)夾套，加熱炭化爐的爐體到600650C，引風(fēng)機(jī)將熱煙氣從熱風(fēng)夾套的出風(fēng)口引出再送入熱風(fēng)爐循環(huán)使用；多于的熱煙氣經(jīng)換熱器預(yù)熱熱風(fēng)爐燃燒需要的新鮮空氣，達(dá)到余熱回收的節(jié)能目的，換熱后的煙氣凈化處理達(dá)標(biāo)后經(jīng)煙囪排空，整個(gè)熱風(fēng)系統(tǒng)的熱能利用率可達(dá)到85%.炭化爐旋轉(zhuǎn)

51、使干污泥與炭化爐爐體內(nèi)壁充分均勻接觸，把干污泥加熱到500550C進(jìn)行低溫炭化，（完整）污泥處理處置市場調(diào)查與技術(shù)分析報(bào)告-20190806 干污泥在炭化爐內(nèi)停留90120min完成干餾炭化過程生成炭化料、焦油和可燃性氣體。炭化料經(jīng)炭化爐出料口流出，經(jīng)料管進(jìn)入冷卻螺旋，炭化料冷卻到80C以下由斗提機(jī)送入料倉焦油以汽態(tài)形式和可燃性氣體一起經(jīng)管道進(jìn)入尾氣處理系統(tǒng),經(jīng)旋噴塔、冷卻器的洗滌、冷卻處理，分離出焦油和可燃?xì)?，用泵將焦油打入焦油罐，焦油作化工原料外賣，可燃?xì)庥蔑L(fēng)機(jī)抽入儲(chǔ)氣罐供熱風(fēng)爐使用。經(jīng)試驗(yàn)測試干污泥經(jīng)500550C低溫干餾炭化生成的炭化料，其中含有的重金屬已經(jīng)被鈍化，失去金屬活性，不會(huì)造

52、成度環(huán)境的二次污染。炭化料可供給水泥廠作為生產(chǎn)水泥的原料，實(shí)現(xiàn)資源利用；炭化料可作為改良土壤的肥料使用，實(shí)現(xiàn)資源利用；大顆粒的炭化料因具有活性炭的性質(zhì)，也可作吸附材料用來凈化水和空氣，實(shí)現(xiàn)資源利用。市政污泥低溫炭化處理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)使市政污泥處理不僅環(huán)保節(jié)能，而且把污泥變廢物為原料，實(shí)現(xiàn)污泥的無害化處理和資源化利用，既有社會(huì)效益又有經(jīng)濟(jì)效益。市政污泥低溫炭化處理系統(tǒng)工藝流程圖如圖3所圖3污泥低溫炭化處理系統(tǒng)工藝流程圖一套50t/d的市政污泥（60%含水率）低溫炭化系統(tǒng)，建設(shè)周期約10個(gè)月，投資估算約1600萬元，污泥處理運(yùn)行成本約240元/to每t含水60%的污泥干餾炭化生成約221kg的炭化料、

53、112kg焦油和48m3（標(biāo)）的可燃?xì)?可燃?xì)庥糜诠┙o系統(tǒng)熱能燃燒，炭化料外賣150元/t，焦油外賣2000元/t每t含水60%的污泥干餾炭化后產(chǎn)品外賣可收益約257元，每t污泥處理政府補(bǔ)貼150元，企業(yè)處理每t污泥合計(jì)收益407元。收益減去污泥處理運(yùn)行成本，每t污泥處理的企業(yè)利潤為167元，每年按生產(chǎn)300d計(jì)算，年利潤為249萬元。污泥炭化作為一種新型的污泥處理技術(shù)在這樣的背景下應(yīng)運(yùn)而生，在實(shí)現(xiàn)污泥的減量化、無害化和資源化的同時(shí)，還可以產(chǎn)生碳基產(chǎn)物，以解決污泥生物可利用性差的問題,但大量污泥的安全處置理論研究和技術(shù)系統(tǒng)建設(shè)問題亟待探索和解決,已成為目前國內(nèi)外污泥處理技術(shù)研究的熱點(diǎn)。3.5無

54、熱干化技術(shù)污泥無熱干化技術(shù)是燕山大學(xué)張曉春科研團(tuán)隊(duì)研發(fā)的一項(xiàng)新型污泥干化技術(shù)，2019年4月2日，在上海舉行的“2019年中國城鎮(zhèn)污泥處理處置技術(shù)與應(yīng)用高級研討會(huì)（第十屆）”會(huì)上發(fā)布，該項(xiàng)技術(shù)一經(jīng)發(fā)布引起轟動(dòng)，“無熱干化是張曉春教授在世界范圍內(nèi)首次提出的概念，成為會(huì)議熱議的焦點(diǎn)。張曉春科研團(tuán)隊(duì)經(jīng)過八年的試驗(yàn)研究和產(chǎn)業(yè)化轉(zhuǎn)化,發(fā)明了污泥深度脫水和無熱干化技術(shù)及成套裝備,采用物理、化學(xué)方法，不加熱，因此我們將其命名為：污泥無熱干化技術(shù)。污泥無熱干化技術(shù)處理工藝包括三個(gè)階段：調(diào)理工藝段、脫水改性工藝段、無熱干化工藝段。在調(diào)理工藝段，采用自主研制的剩余污泥脫水劑，對污泥中的微生物細(xì)胞進(jìn)行破壁處理，并分

55、解胞外聚合物,降低水分粘度，可以有效改善剩余污泥的脫水性能， （完整）污泥處理處置市場調(diào)查與技術(shù)分析報(bào)告-20190806使剩余污泥中的水分和固體顆粒易于分離。在脫水改性工藝段，基于“層間通道模式”理論研制的新型脫水設(shè)備,水分排出阻力小，壓力大，效率高。一個(gè)批次的脫水改性處理在15分鐘內(nèi)即可完成,可達(dá)到60%65%的脫水率因而處理效率極高，這是已有任何剩余污泥脫水技術(shù)無法比擬的。這個(gè)處理過程也是減量化的過程,污泥的含水率可降至60%，污泥的質(zhì)量可減少50%。污泥從半固態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)楣虘B(tài)，泥餅呈現(xiàn)多孔形態(tài).脫水改性后得到的泥餅可送至無熱干化工藝段進(jìn)一步降低含水率。干化不加熱，應(yīng)用相變原理和濕交換原理，

56、在等焓條件下，利用空氣中水蒸氣分壓和泥餅中水分邊界層的飽和水蒸氣分壓之差,對泥餅中的水分進(jìn)行脫除，含水率可降至40%以下,污泥的質(zhì)量可減少70%.污泥無熱干化技術(shù)在四個(gè)方面取得突破性的創(chuàng)新成果:1）徹底解決了污泥脫水困難的問題.新研制的化學(xué)脫水藥劑可對污泥中微生物進(jìn)行完全徹底的破壁處理，將細(xì)胞內(nèi)的水分釋放出來，并降低了污泥中水分的粘度，極大地改善了污泥的脫水性能.2）研制了高效的脫水改性設(shè)備。發(fā)現(xiàn)了污泥加壓脫水的“層間通道效應(yīng)”，根據(jù)這一概念所設(shè)計(jì)的加壓脫水設(shè)備的脫水效率屬于國際領(lǐng)先水平.脫水后的泥餅微觀結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變,呈現(xiàn)多孔形態(tài).3）不需加熱的深度干化裝置試驗(yàn)成功。以極少的動(dòng)力消耗達(dá)到干化

57、的目標(biāo).4）對污泥中微生物進(jìn)行了滅活處理，且干化過程不加熱,全處理過程不產(chǎn)生臭氣.污泥無熱干化，“調(diào)理工藝段”和“加壓脫水改性工藝段”的能耗為每噸干物質(zhì)250度電，“通風(fēng)干化工藝段”的能耗為每噸干物質(zhì)27度電;將污泥的含水率從80%（完整）污泥處理處置市場調(diào)查與技術(shù)分析報(bào)告-20190806 以上降至40%的總能耗為277度電，僅為熱干化能耗的9.因此，不僅解決了能量赤字的問題,并且達(dá)到能量盈余為每噸干物質(zhì)2130度電，成果顯著。干化后泥餅可制成生物質(zhì)燃料，熱值為3800kcal/kg,高于褐煤。每噸含水率80污泥可制成生物制燃料0.31噸，折算成發(fā)熱量5000kcal/kg的煤0.236噸.

58、我國污泥年產(chǎn)量約為5000萬噸，如果有10%經(jīng)過無熱干化處理制成生物質(zhì)燃料，相當(dāng)于118萬噸煤,是一個(gè)大型煤礦的年產(chǎn)量。用于焚燒發(fā)電,每千克污泥生物質(zhì)燃料可發(fā)電1。45度，每噸含水率80%污泥可制成生物制燃料310kg，可發(fā)電449。5度。污泥無熱干化技術(shù)，是世界首創(chuàng)的高效、低能耗、低成本、無二次污染的污泥處理技術(shù).核心設(shè)備已完成定型設(shè)計(jì)，配套也已完成，生產(chǎn)線采用全自動(dòng)智能控制,無需人工干預(yù).無熱干化處理技術(shù)綜合優(yōu)勢：無熱處理：采用專有調(diào)理技術(shù)和新型脫水改性技術(shù)、深度無熱干化技術(shù),不加熱；處理效率高:15分鐘即可完成一個(gè)批次的脫水改性,達(dá)到75%的脫水率；處理效果好：脫水改性工藝段剩余污泥的脫

59、水率在65%左右，濾餅含水率在60%以下,無熱干化工藝段濾餅含水率可以根據(jù)處理要求進(jìn)一步降低，最低可達(dá)到10%，減量顯著；耗能低:相比于熱干化處理，能耗僅為其9%；無二次污染：沒有臭氣及粉塵產(chǎn)生,脫水劑對環(huán)境無害；資源化利用率高：濾餅可以滿足后續(xù)焚燒、堆肥或熱解處理所要求的條件，徹底實(shí)現(xiàn)減量；工藝簡單：不需要復(fù)雜的調(diào)理、不需要加熱、不需要除臭；全自動(dòng)控制:無需人工干預(yù)。適用性強(qiáng)：生產(chǎn)線配置靈活，可用于各種不同處理規(guī)模的生活污水處理廠，也適用于大規(guī)模的城市集中污泥處理廠；節(jié)省運(yùn)輸費(fèi)用:可節(jié)省60%以上的污泥運(yùn)輸費(fèi)用。能耗比較4.1污泥熱干化技術(shù)某項(xiàng)目采用圓盤干化技術(shù)將污水含水率從80%-30%,

60、超圓盤熱干化機(jī)處理8.33t/h的含水率為80%的濕污泥時(shí)，輸入熱量二輸出熱量=21172.09MJ/h,干化每噸污泥需要消耗0。893t蒸汽，通過國家計(jì)量年鑒查詢，1kg0.5MPa蒸汽相當(dāng)于0.094286kg標(biāo)煤，而1kWh相當(dāng)于0.123kg標(biāo)煤，因此使用此類熱干化工藝處理每噸濕污泥折合電量需要684kWh,每噸絕干污泥需要3400kWh焚燒產(chǎn)能為每噸干物質(zhì)2467度。綜合計(jì)算，每噸干物質(zhì)的能量赤字為933度電.*焚燒產(chǎn)能與脫水F化耗能分析能量赤字：624kWh/TDS99%80%40%機(jī)械脫水媒十化一虹獨(dú)焚燒1I160kWh/TDSh/TD5kWh/TDS4污泥熱干化能耗分析北京建筑