污泥处理处置金钥匙---低成本的污泥干化技术 -----上海仁创环境科技有限公司 作者：石文政

污泥处理处置金钥匙---低成本的污泥热干化

污泥处理处置金钥匙---低成本的污泥干化技术

-----上海仁创环境科技有限公司

作者：石文政

一、 全流程的污泥处理技术

污水处理已经有了上百年的历史，因此，污水处理技术相对比较成熟，许多的处理工艺也比较规范。

污泥的处理相对来说比较滞后，特别是中国属于发展中国家，底子薄。在以前的污水处理厂规划设计中，国家没有要求对污水厂处理过程中排出的污泥进行规范处理，因此，几乎所有的污水处理厂对污泥只是进行了简单的脱水处理，将污泥含水率降到 80%左右即可。污泥的最终处置各显神通，有的填埋，有的焚烧，有的做肥料，甚至乱倒乱放，各种次生的二次污染问题很多。据统计，全国每日所产污泥大概有 6000-10000 万 t/d（折合含水率 80%计）。鉴于此，国家要求对污泥进行规范的处理处置。和污水处理技术相比，污泥处理处置技术在目前阶段还尚属于战国时代，百家争鸣，百花齐放。

不管什么样的污泥处理处置技术，都必须满足“四化”的要求：

1、减量化；2、稳定化；3、无害化；4、资源化。国内的污泥处理处置技术经过近十年的探索、争论，基本上形成了一条清晰的主流工艺路线：污泥干化——焚烧。在这样的工艺路线中，由于污泥后续需要进入焚烧环节，如果不把污泥中的水份尽量降低，直接焚烧含水率为

80%左右的污泥，就成了火烧水，运行成本非常高，所以必须使污泥

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含水率降到 20-40%左右再进行焚烧才具有经济价值。

在处理处置费用和投资这两大环节中，处理处置费用主要集中在污泥干化环节上，干化 1t 污泥的直接费用在 200-250 元/t；焚烧工段属于放热反应，除了消耗少量电之外，总体是有正效益的。在投资环节上，污泥干化段的投资也是占据了设备费用的 60%以上。据统计，目前国内干化+焚烧的全流程污泥焚烧厂投资约为 50-60 万/ t 污泥，污泥处理处置的全成本费用在 400-750 元/t。无论是投资还是运行费用都是非常高，因此，寻找经济适用的污泥干化技术是污泥处理、处置技术研究中的一个重点。

二、 污泥干化技术简介

污水处理厂一般进行污泥的脱水，如采用带式压滤机、叠螺机、

离心机工艺设备脱水后，一般可以将污泥的含水率降到 78-83%左右；

如采用普通板框脱水，可以将污泥的含水率降低到 75-80%左右。对

照污泥处理处置的全流程技术，这样的含水率显然不符合要求，因此，

污泥干化技术（也叫深度脱水技术）应运而生。

目前污泥干化技术繁多，从原理上可以划分为如下三类：

1、 高压板框技术

目前市面上的高压板框技术种类很多，根据压榨压力的大小，可

以将板框压滤进一步分为：a、普通板框压滤，压力一般在 6-8kg/cm²

以下；b、高压板框，压力一般在 15kg/cm² 左右；c、超高压板框，压

榨压力一般在 20-30kg/cm² 以上。一般来说，压榨压力越高，可以将

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污泥的含水率降得越低。高压带机由于原理相同，也归入本类。

板框压滤技术易于掌握，投资、运行费用都不算大，因此，在目前运行的项目数量很多。

但是，目前的传统板框技术有几个关键的缺点：a、无论哪种板框技术都不能将污泥的含水率降到 40%以下，甚至 50%都不敢绝对保证，因此，相对于后面两种技术，板框压滤只能叫做半干化技术，将污泥的含水率降到 50-60%左右。后面两项热干化技术都可以将污泥的含水率降到 15-40%左右，叫做污泥的全干化技术。这就决定了板框压滤不是一个终极技术，她要么是一种过渡性技术，要么和其他的干化技术组合，作为组合技术的第一阶段；b、目前几乎所有的高压板框压滤都需要投加大量的石灰等调理剂，才能保证将污泥的含水率降到 50-60%左右，这样的结果是：虽然污泥的含水率降下来了，但是并没有实现污泥实质意义的减重减容。同时，石灰的投加有时还会影响污泥的最终处置。

仁创环境通过 8 年多的技术研发和公关，成功开发出了变腔室超高压板框脱水技术和电渗析板框脱水技术，前者可以直接将含水率降到 60%左右，后者可以将含水率降到 50%左右，整个过程的进料压力

只有 6-8kg/cm²，不需要添加石灰等调理剂。运行成本低，运行稳定可靠。

2、 直接型干化技术

直接型的干化技术最显著的特点是热媒和污泥直接接触，大量的

热空气直接吹过污泥的表面，使得污泥中的水份闪蒸汽化转入空气中。

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典型的直接型干化技术有：a、带式干化；b、流化床干化；c、喷雾干化等等。热媒在加热的过程中，基本上对如下三种对象进行加热：a、污泥中的水份；b、污泥本身；c、污泥周边的空气。实际上，a

才是有用功，其他两部分都是无用功。由于干化需要，吹过污泥表面的气流相当大，这样就给传统的直接干化技术带来了两个致命缺点：

1）热效率很低，理论验算和实测都证明直接型干化技术的热效率大概在 35%左右；2）尾气量很大，尾气处理费用很高。

正是由于这两个致命的缺点，使得直接型干化技术主要适用于有废热可以利用的场合。

随着科技的进步，属于直接干化技术类的低温干化技术，在最近两年进步很快，她的运行费用比传统的直接型干化技术显著降低，尾气处理量也显著降低。运行成本在 200 元左右/吨泥(折算为 80%含水率）。

3、 间接型干化技术

间接型干化技术最显著的特点就是热媒和污泥不直接接触，她们

之间通过换热面进行能量的传输。最典型的间接型干化技术有：a、

圆盘式干化机；b、空心浆叶式干化机；c、薄层干化机等等。由于间

接型干化机都是密闭性的，污泥周边的空气很少，这样热媒传递的受

体主要是污泥中的水份。因此，间接型污泥干化技术有两个优点：1）、

热效率较高，理论计算和实测数据都在 85%左右，远高于直接型干化

技术；2）、尾气经冷凝后剩下的不凝气体很少，大大降低了尾气处理

的难度。

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正是由于间接型干化技术这两个优点，使得间接型污泥干化技术

成为目前污泥干化技术的主流。

下文讲述的 MVC 污泥干化技术，是建立在间接型污泥干化技术基

础上的，与传统的间接型干化技术相比，它的运行费用显著降低，成

为人工干化技术类最经济的污泥干化技术。

三、 上海仁创环境科技有限公司几种经济的污泥热干化技术介绍

自 2010 年以来，上海仁创环境科技有限公司一直致力于研发低

运行成本的污泥干化技术，下面介绍我司的三类专利技术。

1、太阳能干化技术

太阳能干化技术是我司和德国相关企业合作引进到中国的，目前已在中国建设了十几条污泥干化大棚线。它属于直接型干化技术类，由于是采用的太阳能作为主要的干化热源，因此它的最大优点是：1）、能耗低，运行费用少，实测数据表明干化 1 吨污泥的直接费用在 40-50 元/t 之间；2）、效果稳定，管理简单。

太阳能干化技术主要技术经济指标如下： a、单条大棚占地

14*140m²；b、单条大棚的污泥处理量平均为 10-15t/d（有辅热可利用的话，处理量还可以进一步提高）；c、大棚内污泥最大厚度可达

80cm，因此大棚有很强的调节和贮存能力。

太阳能干化技术最实用的场合：a、日照强度大，空气湿度低的地区；b、用地不紧张的地区；c、对于土地资源紧张的地区，可以采用组合干化技术，先采用其他技术将污泥含水率降到 50-60%，再采

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用太阳能干化技术，投入产出比更好；d、污泥干化后的含水率可以根据需要控制在 20-40%左右，可以适应焚烧、热解、制砖等最终处

置需求。

2、电渗析板框技术

电渗析板框技术是我司的发明专利，她有着如下的优点：1）、污

泥调理时，不需要投加石灰；2）、工作压力在 30kg/cm² 左右就可以将

污泥的含水率降低到 50-60%之间；3）、一次性同步开板，同步清洗

滤布，将污泥脱水压榨周期由普通的 4 个小时降到 2 小时内，大大提

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高工作效率；4）、运行成本低于 100 元/吨，非常经济。

由于进泥的含水率可以适应 98%左右，此项技术特别适合新建污

泥脱水项目，直接将污泥脱水和半干化结合在一起，经过这样处理后

污泥的重量和体积都会大大降低，方便了污泥运输，特别适合各污水

厂进行污泥分散的半干化，再运输到污泥处理中心进行统一的全干化、

最终处置。

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3、污泥 MVC 热干化技术

污泥 MVC 干化技术是我司的发明专利，她是在污泥间接干化基础

上发展过来的。MVC 干化技术与传统的污泥间接式干化技术流程如下

图：

 循环冷却水

湿泥83%      _臭气处理

^蒸汽 冷凝废水去污水处理

冷凝水

干泥25%

传统的污泥间接式干化技术流程

压缩机

湿泥83%

不凝气去

臭气处理

冷凝废水去污水处理

干泥25%

MVC 污泥干化技术流程图

从上面两个流程图中可以看出，MVC 污泥干化技术是将污泥间接

干化排出的废蒸汽经过我司特制的蒸汽压缩机压缩提高其温度和压

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