城镇污泥高效脱水技术应用进展
牛明军，李启飞，李林，许志新
（郑州国研环保科技有限公司）
摘要：污泥处置方式有土地利用、焚烧、填埋和建筑材料综合利用等，影响污泥处置运行成本和处置方式选择的关键因素是污泥含水率，郑州国研环保科技有限公司自主研发出一体化污泥深度脱水系统，设备将污泥含水率由98%降低至60%以下，一站式实现污泥减量化、稳定化、无害化处理，降低污泥处置成本。一体化污泥深度脱水系统于2018年6月通过了河南省机械工程学会组织的成果鉴定，设备达到国际先进水平。一体化污泥深度脱水系统已有40多套设备在河南、北京、河北、山西、陕西、贵州、山东等地污水处理厂投入运行，得到用户好评。
截至2019年12月底，全国设市城市、县累计建成污水处理厂7000余座，污水处理能力达2.1亿立方米/日，年产生含水率80%的污泥超过7000万吨。在污水处理过程中会产生大量污泥，随着污水厂的建设，污泥处理问题也日益突出。环保部办公厅文件环办[2010]157号《关于加强城镇污水处理厂污泥污染防治工作的通知》中明确要求“污泥处理处置应遵循减量化、稳定化、无害化和资源化的原则”。
污泥处置是指经处理后的污泥或污泥产品在环境中或利用过程中达到长期稳定，并对人体健康和生态环境不产生有害影响的最终消纳方式，污泥处置方式有土地利用、焚烧、填埋和建筑材料综合利用等。
影响污泥处置运行成本或处置方式选择的关键因素是污泥含水率，国内外污水处理厂污泥脱水设备多数以高速离心机和带式脱水机，其污泥含水率在80-85%，不易于处置及处置成本高。有少数污水处理厂采用板框压滤机，将污泥脱水至含水率60-70%。因工艺和设备结构限制板框压滤机采用的是间歇式生产方式，并且需采用高压挤压才能脱出污泥中的水分，生产效率非常低，滤板使用寿命短，运行成本高。设备运行还要另建反应池和放置板框压滤机的3层建筑物，需要很大的基础建设费用。
1、一体化污泥深度脱水系统介绍
针对污泥脱水领域现有设备存在的脱水后含水率高、自动化运行程度低、污泥处理成本高等问题，郑州国研环保科技有限公司设计开发一套一体化污泥深度脱水系统成套装备，一体化污泥深度脱水系统采用“污泥活化破壁技术+机械压滤深度脱水”工艺原理，对污泥进行分步活化改性，将 “结合水”转化为“自由水”，把污泥层中的水分挤压出来，污泥从含水率98%直接脱水到60%以下，一站式实现污泥减量化、无害化处理。处理后的污泥可因地制宜采用土地利用、建材利用、电厂或水泥厂掺烧等多种方式综合处置、利用。该工艺可操作性更强，效果更好，经济效益明显。
