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日處理5噸污水處理一體化設(shè)備
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污泥熱化學(xué)處理方法作為一種處置*、速度快的污泥處理方法,正受到各國廣泛重視??梢灶A(yù)見,隨著科技水平的提高,這種處理方式將成為我國污泥處理的重要方式。
現(xiàn)簡單歸納上述內(nèi)容如下:
a、污泥焚燒效果好。國外已有較成熟經(jīng)驗和工藝,可以直接借鑒使用。但缺點是能耗太高。今后應(yīng)從降低成本,減少二次污染角度著手,生產(chǎn)新設(shè)備。
b、污泥低溫?zé)峤庑Ч嗪?,且能量回收率高,?jīng)濟(jì)性優(yōu)于焚燒處理,是大有前途的處理方法。在熱解機(jī)理和動力學(xué)研究方面,還有很多工作需進(jìn)一步探討。在工藝和設(shè)備的改進(jìn)方面有待新的突破。
c、發(fā)展污泥熱化學(xué)處理工藝時,應(yīng)注意尾氣處理。力爭在保證尾氣排放質(zhì)量的情況下,降低尾氣處理費用。
d、污泥熱化學(xué)處理方法在我國不能得到推廣使用的主要原因是經(jīng)濟(jì)原因。昂貴的設(shè)備、建設(shè)費用和運行費用,國內(nèi)污水廠目前難以承受。為此,可考慮在當(dāng)前各城市污水處理量偏小的情況下,將污泥作脫水處理后與城市垃圾一并焚燒。待城市污水處理能力增強(qiáng),污泥量增大后,如發(fā)達(dá)國家那樣,再采用性能優(yōu)異的污泥熱化學(xué)處理工藝和設(shè)施。
在活性炭巨大的表面上附著大量的好氧微生物,以吸附在活性炭表面的有機(jī)物為養(yǎng)料逐漸形成生物膜,使得活性炭具有明顯的生物活性,因此被稱之為生物活性炭濾池。簡言之,生物活性濾池就是用活性炭替換普通快濾池中的石英砂填料,利用活性炭易于生長生物膜的特性,降解污水中的有機(jī)污染物。生物活性炭濾池是通過活性炭吸附、臭氧氧化和生物降解的協(xié)同作用來完成對有機(jī)物的去除,水中有機(jī)物不斷地被吸附到活性炭表面,有機(jī)物與生物膜的接觸時間得到了充分的保證,從而使生化有機(jī)物的效率得到大幅度提高,吸附在活性炭上的有機(jī)物被生化降解的同時,其吸附能力也隨之得以恢復(fù)。國內(nèi)外研究也表明,炭濾池中生長的大量微型生物是生物活性炭濾池處理效率得以提高和使用周期能夠延長的主要因素。
污泥焚燒的廢氣處理工序還有待進(jìn)一步完善,還有很大的潛力可挖。污泥焚燒后,體積大為縮小,如美Aypernon污水廠每日進(jìn)消化池污泥9443m3,經(jīng)消化后為7930m3,脫水后為1160m3,焚燒后體積為99m3,為進(jìn)泥體積的1.05%。大大減輕了污泥zui終處置的負(fù)擔(dān)。污泥焚燒后的灰渣可以采用安全的土地填埋方法予以處置。污泥焚燒的主要缺點在于能耗太大。如日本污泥焚燒耗能量占污泥處置耗能量的70%。每年因此耗重油3.9×105m3,且焚燒裝置設(shè)備復(fù)雜,建設(shè)和運用費用高于一般污泥處理方法。因此,國內(nèi)除少量專門系統(tǒng)外,還沒有污泥焚燒設(shè)施投入使用。
日處理5噸污水處理一體化設(shè)備污泥熱分解
污泥熱分解是一種新興的污泥熱處理工藝。將污泥在無氧或低于理論氧氣量的條件下,加熱到一定溫度(高溫:500~1000℃,低溫:<500℃),使固體物質(zhì)分解為油、不凝性氣體和炭三種可燃物。部分產(chǎn)物作為前置干燥與熱解的能源,其余能源回收。由于高溫?zé)岱纸夂哪艽螅壳把芯恐攸c放在低溫?zé)岱纸馍稀?br />1、工藝流程及產(chǎn)物
德國哥庭根大學(xué)的研究者,已創(chuàng)造出了一種能將污泥轉(zhuǎn)化為液體和固體燃料的間歇式反應(yīng)工藝[9]。此工藝中,干污泥在無氧環(huán)境下被加熱至300~350℃大約30min。加拿大環(huán)保研究人員作了進(jìn)一步研究。他們對美、加、英三國的18種不同污水廠污泥進(jìn)行了檢測后,H.W.Campbell和T.R.Bridle得出了數(shù)據(jù)。
相同條件下,不同性質(zhì)污泥經(jīng)熱解后,產(chǎn)物率是不相同的。生污泥油產(chǎn)率明顯高于消化污泥。在熱解產(chǎn)物中,不凝性氣體熱值很低,產(chǎn)率也不高,但帶有很強(qiáng)烈的臭味。其中含有CO,H2S,CH4,甲硫醇,二甲硫,*硫,氨等。這類氣體屬可燃性氣體,可通過燃燒脫臭。所產(chǎn)生熱能作為補(bǔ)充能源用,但要增加相關(guān)設(shè)備。
產(chǎn)油熱值高,收集起來后可作為能源貯存。據(jù)筆者所作試驗看,油在熱解過程中以蒸氣相出現(xiàn),經(jīng)油水冷凝分離,冷卻后,油呈棕褐色、焦油狀、發(fā)粘、有異味、可被明火點燃,性質(zhì)穩(wěn)定。據(jù)上海同濟(jì)大學(xué)與H.W.Campbell等資料看,污泥在450℃以下時,溫度上升,產(chǎn)油率上升。而且經(jīng)微生物處理程度越淺的污泥,有機(jī)物含量越高,其產(chǎn)油率也越高。產(chǎn)物熱值與反應(yīng)溫度基本呈反比。污泥熱解制成的炭為無光澤多孔狀黑色塊粒。炭體積約為原有污泥體積1/3。污泥炭產(chǎn)率隨溫度上升而下降。為取得較高產(chǎn)率炭,將熱解溫度控制在300℃以下,可得到燃燒性能較好的污泥炭。
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