污泥低温真空脱水干化成套技术装备入选《国家鼓励发展的重大环保技术装备目录（2017年版）》

来源：科技部官网    ceo复洁环保

日前，工信部、科技部两部委联合印发《国家鼓励发展的重大环保技术装备目录（2017年版）》。《国家鼓励发展的重大环保技术装备目录(2017年版)》共146项，包括研发类（27项）、应用类（42项）和推广类（77项），涉及大气污染防治、水污染防治、固体废物处理等环保技术。其中，上海复洁环保科技股份有限公司的污泥低温真空脱水干化成套技术装备名列第109项，适用范围涵盖了市政污泥、工业污泥的脱水干化、减容减量。

低温真空脱水干化成套技术及工程应用

原创2017-06-24   曲献伟   中国给水排水

曲献伟：各位专家领导下午好，下面我为大家带来一个这几年开发的一个技术，低温真空脱水干化成套技术以及工程应用。复洁环保98年成立，在座各位有一些领导对我们比较了解，我们是2015年8月份改制变更为上海复洁环保科技股份有限公司，2016年登录新三版。主要业务领域为废气净化、污水、污泥的资源化处理与处置，经营方式只要包括EPC，BOT等。

我们知道传统的污泥脱水和干化往往是通过离心机、板框或者新型电渗透，这是一个脱水的过程。如果对污泥含水率有更低的要求，往往接一个干化、流化床。我们技术包含上述脱水和干化的全过程，实现了一个污泥脱水跟干化一体化。下面是我们的技术开发的一个大事纪：2011年的时候，我们在苏州建立了一个示范工程，也是我们工业化的一个设备的投产运行。列入了国家污泥处理处置技术创新联盟成员单位。2012年通过报产业协会和江苏省住建厅技术成果鉴定。我们是上海企业，在苏州有我们的分公司，技术研发也是借助苏州分公司的一个研发平台。2013年列入住建部十二五国家水体污染控制与治理科技重大专项，包括科技部创新基金，包括引燃行业的一些推荐的先进技术目录等。2015年获得中国石油和化学工业联合会科技进步奖，包括环保部的环境保护技术保护名录。去年获得上海市水务海洋科技进步一等奖。这个奖项还是比较重要的。

低温真空脱水干化成套技术主要是针对含固率比较高的或者含水率比较低的物料的固液分离，实现脱水干化一体化，减少了污泥在脱水和干化这两个工艺之间的一些转换，包括一个时间的转换，包括空间的转换，在这个转换过程中，也会降低对环保上，包括安全上的一些压力。采用机械脱水以后，机械脱水有一个极限，脱到含水率80、70、60，机械脱水无法再降低，我们再用低温真空干化的原理，使污泥达到传统热力干化的脱水效果。可以实现污泥处理含水率10-60%可调。这是一个压力和水沸点的曲线。右侧是一个标准大气压下水的沸点是一百度，我们的低温真空的概念，通过抽真空使泥饼中的水分在40-50度时沸腾汽化。这是整个工艺流程的四个阶段：进料过滤，隔膜压滤，吹气穿流，真空干化。

这个流程图是典型的工艺流程图。左侧是污泥板块，那么左上节是一个污泥浓缩设备。现在污水处理厂大多数都有重力气浓缩，没有重力浓缩的话，加一个设备，达到污泥预浓缩。右侧我们在传统的工艺上增加了一个热源系统，工艺图中写的是蒸汽，在项目过程中，所需要的热源是80-90度的热水，如果项目中有蒸汽，由蒸汽加热热水；如果没有蒸汽，我们是配一些比如说电锅炉、天然气锅炉，包括利用余热蒸汽，两三公斤低品位蒸汽，在这个过程中也可以使用。

再增加一个系统就是真空系统，污泥中的水分常压下需要一百度以上才能沸腾汽化。热源只有80度左右，所以提供一个低压的环境，就是增加一个真空环境。这个技术集合脱水和干化一体化，从源头进行减量，避免污泥的大量外运，包括降低了一些外运过程中的环境污染等等。那我们也是采用模块化的设计，根据项目建设的规模包括进度，一次性设计、灵活分期建设，后面有一些案例可以体现这一点。因为它集脱水干化为一体，直接运行成本更加低廉，；只添加少量常规的絮凝剂，药剂成本低。热源，我们采用热水作为热源，在项目建设阶段，可以多途径的去选择热源的组成，可以选择低品位的余热蒸汽，烟道气，或者配置天然气的锅炉等等。

滤板的设计我们采用可替换橡胶膜片的设计，这个膜片损坏的时候，不需要更换整块滤板，可以降低维护成本。安全环保是很多业主非常关心的，因为我们是采用80-90度的热水，相对来说这个热源的危险、风险是大大降低的。即使配置锅炉也是配的热水锅炉，也不是蒸汽锅炉，而且在运行的过程中，是全封闭的一个负压运行，污泥进入脱水干化系统之后它不会跟其他媒介发生动态接触，所以也没有磨损，包括粉尘爆炸等等危险，而且因为是全封闭运行，所以尾气排放量相对来说比较小。药剂因为没有投加石灰、铁盐等无机添加剂，污泥的干基是没有增加的，真正地实现了减量化。基本上我们的项目测算相对于含水率80%的污泥，可以实现减量70%以上。

在我们的污泥脱水干化技术研发、实施或项目执行过程中，也在跟其他的技术进行对接，比如说污泥前端我们也在对接一些热水解的技术，也在做一些课题，包括对接热水解厌氧，最近也在安排，在做一些这方面的工作。后续对污泥的处置方向，包括绿化、做低质燃料以及建材，包括现在还有一些污泥的碳化等等技术我们都在做对接，真正地实现处理工艺方面多元化的对接，处置途径也希望能实现更多地拓展。

下面我介绍一个近期的工程案例。大众嘉定污水处理厂：这是上海大众嘉定BOT运行的污水处理厂，污水厂的设计污水处理规模是17.5万吨，分三期建设，现在三期已经建设完成了。近期的污泥处理规模是150吨，就是17.5万吨的水，150吨的泥，污泥干化设备的供货安装，这是一个标段，采用低温真空脱水干化工艺，原泥96-98%一次性脱水干化至含水率30%以下，处理以后的污泥总量理论计算是42.8吨，减量71%左右。

这个项目因为它还有一个四期，四期的规模是远期规模，污泥的污水规模25万吨，污泥是250吨，进泥96-98%，出泥建材利用的方向。干化系统是配置5条线，那么从土建的角度来说是预留四条线，远期按照250吨五条线，总的占地面积远期规划为2500平方。

这是现场的一个效果图。那么右侧的这个车间，这个L型车间，就是按照远期规模建设的一个脱水干化车间。这是一层的平面布置图，是9条线的，这个区域是按照远期的250吨设计的一个主车间：分别是污泥的调制池、污泥泵房、配药间，这个项目因为周边没有蒸汽，但是有天然气且距离非常近，所以从设计，包括前期的业主调研，选择的是配置天然气锅炉。热水是加热到85度左右。热水泵间里面配置了一个水箱，热水泵，压榨泵等等。因为这个水要进锅炉加热，且在系统里是循环加热的，进去比如说85度，那么对我的主机进行加热以后会降低几度，这个水循环再进锅炉系统进行加热，我们这边配的是去离子软化水。

这边是二层的布置图，主车间还是布置主设备，这是换热器，气液分离器，这是空压设备间，二楼配置了化学除臭，离子除臭设备，后面详细地介绍，还有生物除臭，生物除臭在屋顶；这边是整个车间的配电，包括我们的主设备、辅助设备以及照明、维修通风等等；在车间里边设置一个控制室，也是污泥脱水干化区的风控中心。这边是近期的五条线的一个布置图。再来介绍一下主机设备，单机过滤面积是550平方，单机处理能力30吨每天，这个是我们的一个中型设备，项目上也有做好的其他项目，600平方、800平方都有，这个项目是根据产量的要求，近期远期结合，配置550平方的主机。

总的配电功率是主设备包括辅助设备，大概是1250千瓦，最大的运行功率在450千瓦，这是五条线，错峰运行。天然气是按照远期的规模，作为天然气开通管道的口径，它的核算我们按照400立方，远期最大的一个预期量。

这边是一个污泥的调质与进料系统，包括调理池250立方，包括药剂的配置装置，配药能力是每小时1.5公斤-6公斤，螺杆泵、加药泵、加药种类PAM，加药量1-1.5左右。

燃气热水锅炉，加热介质90度热水。真空脱湿系统，配置真空泵、冷凝器、冷却水。这个是设计院总体考虑，用园区再生水作为冷却水。这是一个双轴螺旋输送机，干化后污泥含水率小于30%。除臭设备简单说两句，因为在上海市2016年3月份出台了一个地标要求，地标要求比恶臭污染物的控制要高的多，所以配置了化学除臭，加生物除臭，这是一个收集加排放，同时又配置离子送风设备。所有的除气和粉尘收集，经处理达标后排放。

控制系统这边简单地说一下，就是西门子PLC、触摸屏、变频器，我们用工控机进行控制。这是简单的控制界面，基本可以实现全自动化控制，人员的操作基本上在控制室内全部完成。

时间关系后面简单一点，就是我们的技术是2011年开始工业化投产，2012年、2013年的六七年时间里，我们承接了包括南京、安徽、上海、广州等地十几个项目，目前在运行的项目也有十几个。这是苏州工业园区的示范工程（10吨每天）；南京开发区龙潭污水处理厂（30吨每天）；南京经济开发区东阳污水处理厂（50吨每天），这是一期，二期也是我们做的，也是50吨的；胜科水务35吨，要求含固率达到20%以下；这是上海嘉定另外一个项目，这个项目规模设计150吨，这是去年年初已经停产了，嘉定大政今年年初到现在运行5个月左右；这是上海的一个工业项目，晟碟半导体一个做U盘的单位的危废处理项目。其他的时间有限，不一一介绍了。这是我们二维码还有联系方式，如果有交流的各位领导专家同行可以多多联系。

主持人 杨向平 主任 ( 主持人：杨向平 中国水协排水委员会 主任，北京市城市排水集团有限责任公司原总经理，教授级高工) ：复洁环保的技术及设备实际上是一种深度减量化的技术装备，这几年发展的非常好，它最大的特点就是脱水、干化一体化。污泥通过浓缩之后直接达到干化水平，可以降到60%以下，而且整个系统相对来说比较简单，它利用抽真空原理降低大气压，在80多度的水温情况下就可以把含水率进一步往下降，降的效果很明显。我估计咱们在座的很多同志参观过上海嘉定的项目，实际上复洁做的几个项目我也看过，整个项目都做的非常精致，高品质的一种脱水干化设备。再次感谢曲总。

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