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熟食加工污水處理設(shè)備
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對于污泥和生活垃圾摻燒而言,污泥干化的能源由焚燒廠提供,干化的廢氣進(jìn)焚燒爐焚燒,干化污泥也進(jìn)焚燒爐處理。這種協(xié)同使得污泥干化過程中的能耗降低、干燥廢氣的處理成本降低、干化污泥的處理成本降低、污泥干燥系統(tǒng)總投資降低。因而在對污泥干化工藝進(jìn)行比較時(shí)主要關(guān)注能耗、環(huán)保性、投資成本等協(xié)同影響較大的方面。同時(shí),還考察了污泥干化過程中系統(tǒng)及設(shè)備的穩(wěn)定性、安全性、適用性、響應(yīng)時(shí)間等基本性能。
污泥干化時(shí)的能耗主要為熱能和電能,熱能是污泥干化系統(tǒng)主要能耗,干化系統(tǒng)的熱能損耗主要來自于 2 部分,一部分為水分蒸發(fā)所需的熱能 (2 590 kJ/kg),一部分為系統(tǒng)設(shè)備散熱、排煙或排汽、排油損失、干化污泥自帶熱量等。由于采用了與生活垃圾焚燒協(xié)同的后處理工藝,傳熱后的熱介質(zhì)作為二次風(fēng)或給水返回焚燒廠,排煙、排汽等熱介質(zhì)未*換熱的熱損失被焚燒廠利用,系統(tǒng)整體熱損耗小。因而在有垃圾焚燒廠協(xié)同的情況下,干化能耗小,故熱能的品位 (壓力、溫度等) 與熱能的輸送條件在實(shí)際的應(yīng)用過程中影響更大。在協(xié)同的情況下,所需電能的性質(zhì)由外部購入變?yōu)閳鰞?nèi)自用,電能的單價(jià)降低,但協(xié)同并不能使設(shè)備的耗電量降低。
環(huán)保性是指在污泥干化過程中產(chǎn)生的廢氣、廢水以及臭氣得到了有效的控制。廢氣中含有污泥中揮發(fā)出的有機(jī)物需要經(jīng)二燃室高溫燃燒處理;冷凝的廢水 BOD、COD 均超標(biāo),需要廢水處理;干化時(shí)亦有臭氣溢出,需要設(shè)置相關(guān)除臭工藝。
采用了焚燒爐摻燒的工藝后,廢氣作為二次風(fēng)送入爐膛焚燒,使其中的揮發(fā)性有機(jī)物分解;廢水送入廢水處理站;臭氣作為一次風(fēng)送入焚燒爐,使臭氣分解并保持干化車間負(fù)壓,防止臭氣散發(fā)。其中,干化過程產(chǎn)生的臭氣濃度與干化的溫度正相關(guān),越高的干化溫度將會導(dǎo)致干化車間環(huán)境的惡化和臭氣處理成本的增加。
熟食加工污水處理設(shè)備安全性主要是指污泥干化過程中會產(chǎn)生大量的污泥粉塵,當(dāng)粉塵濃度過大時(shí),干化設(shè)備會有爆炸的危險(xiǎn)。穩(wěn)定性是指系統(tǒng)能達(dá)標(biāo)連續(xù)運(yùn)行的時(shí)間長短,時(shí)間越長,系統(tǒng)穩(wěn)定性越好。適用性是指干燥機(jī)對入口污泥含水率要求的寬廣度,對入口污泥含水率范圍要求越大,設(shè)備的適應(yīng)性越好。響應(yīng)時(shí)間是指設(shè)備收到指令到產(chǎn)生效果的時(shí)間,響應(yīng)時(shí)間越短越好。
兩段式工藝結(jié)構(gòu)復(fù)雜,系統(tǒng)穩(wěn)定性差,投資成本大。循環(huán)煙氣雖然能從一定程度上降低系統(tǒng)的運(yùn)行成本,但在與焚燒廠協(xié)同的背景下,效果并不明顯。
直接干化在能源上利用焚燒廠的余熱鍋爐煙氣 (175 ℃),但是在這個(gè)溫度下,煙氣的體積會很龐大,輸送管道占地較大。并且,175 ℃的煙氣未經(jīng)凈化,煙氣中含氯、含塵較高,輸送條件不理想。在安全性上,焚燒廠的余熱鍋爐出口煙氣含氧量在 12%以下,可有效避免粉塵爆炸的情況;在環(huán)保性上,大量的煙氣帶來了尾氣處理的巨大壓力,并且煙氣的高溫也使得污泥在干燥時(shí)有更多的 VOCs 產(chǎn)生,廠區(qū)環(huán)境惡劣。
間接干化在能源上利用焚燒廠的余熱蒸汽,干化機(jī)入口蒸汽一般為 0.5 MPa 的飽和蒸汽,蒸汽熱容量大,清潔干凈,便于輸送;在安全性上,間接干化時(shí)污泥顆粒溫度在 105 ℃左右,可有效降低粉塵爆炸的風(fēng)險(xiǎn);在環(huán)保性上,間接干化工藝采用了熱容量高的蒸汽作為熱介質(zhì),運(yùn)行時(shí)溫度低,臭氣散發(fā)少,廠區(qū)環(huán)境友好。
綜上所述,兩段式工藝由于高昂的投資、不穩(wěn)定運(yùn)行情況,直接式由于煙氣的輸送問題、環(huán)保問題等,在工程上都不適用于污泥協(xié)同焚燒的干化。間接式干化由于蒸汽高熱容量帶來的便捷輸送條件,較低的干化溫度帶來的良好的工作環(huán)境和運(yùn)行時(shí)的安全性,是在綜合考慮能耗、環(huán)境、投資、運(yùn)行后 3 種干化方式中比較適合協(xié)同焚燒的干化工藝。
此外,在污泥干化的過程中,低溫污泥干化相比于高溫干化有很大優(yōu)勢。兩者需求能量在數(shù)值上雖然相同,但低溫干化需求的能源品質(zhì)更低,更易獲取,更易配合電廠完成能量的梯級利用,提高電廠的能量利用效率。低溫干化使污泥中的揮發(fā)分析出較少,場內(nèi) VOCs 濃度低,環(huán)保性好。一、污水處理廠機(jī)電設(shè)備調(diào)試的重要性
在污水處理廠中,其設(shè)備系統(tǒng)由多個(gè)部分組成,其中包括攪拌器、刮吸泥機(jī)、格柵機(jī)、污泥濃縮脫水機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)、潛水泵等,合理調(diào)試、安裝機(jī)電系統(tǒng),有利于確保系統(tǒng)能夠穩(wěn)定運(yùn)行。在進(jìn)行設(shè)備安裝之前,工作人員一定要仔細(xì)閱讀相關(guān)的安裝使用說明書,以保證所安裝的單個(gè)設(shè)備都能滿足使用需求,此外,安裝人員在進(jìn)行安裝的過程中要嚴(yán)格遵守相關(guān)施工規(guī)范。
在確定設(shè)備質(zhì)量符合規(guī)定后,便需將其清洗干凈,然后根據(jù)步驟依次安裝管線、傳送及軌道裝置。安裝好設(shè)備系統(tǒng)后,工作人員需根據(jù)規(guī)范進(jìn)行空載試驗(yàn),在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)中所存在的問題,并進(jìn)行及時(shí)的解決,以確保該設(shè)備系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
空載試驗(yàn)結(jié)束之后便需在整個(gè)系統(tǒng)中進(jìn)行聯(lián)動性調(diào)試,該過程可以確保個(gè)體設(shè)備之間的相互協(xié)作,使得系統(tǒng)在實(shí)際生產(chǎn)中順利的運(yùn)行。設(shè)備調(diào)試工作是一個(gè)深入檢查污水處理系統(tǒng)各個(gè)環(huán)節(jié)的關(guān)鍵步驟,通過合理的調(diào)試可以消除設(shè)備系統(tǒng)運(yùn)行過程中的安全隱患及其他缺陷。
二、污水處理廠機(jī)電設(shè)備能耗現(xiàn)狀
由于進(jìn)水負(fù)荷波動造成的能耗偏高是目前多數(shù)中小型城鎮(zhèn)污水處理廠面臨的普遍難題。進(jìn)水負(fù)荷的頻繁波動不僅直接影響污水處理效率,還使動力設(shè)備長期偏離額定工作點(diǎn)運(yùn)行。乗與風(fēng)機(jī)的實(shí)際工作點(diǎn)偏離工況點(diǎn)運(yùn)行是造成能源浪費(fèi)的重要因素,累與風(fēng)機(jī)作為流體輸送系統(tǒng)中的動力輸出環(huán)節(jié),設(shè)備的運(yùn)行工況不僅由其本身特性確定,還受到系統(tǒng)的管路特性影響。
實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用中,流體輸送系統(tǒng)的管路與索或風(fēng)機(jī)特性不匹配的現(xiàn)象十分突出,大多是因?yàn)樵O(shè)計(jì)階段未能準(zhǔn)備預(yù)測系統(tǒng)管路阻力特性,或是保留了過大的安全余量以滿足壓力與流量過大時(shí)的生產(chǎn)要求,導(dǎo)致所選用的累與風(fēng)機(jī)額定流量遠(yuǎn)超實(shí)需流量,系與風(fēng)機(jī)偏離高效區(qū)運(yùn)行,造成能源浪費(fèi),致使多數(shù)中小型污水處理廠由于能源消耗過高而處于停產(chǎn)或半停產(chǎn)狀態(tài),這在一定程度上阻礙了我國城鎮(zhèn)污水處理事業(yè)的建設(shè)與發(fā)展。
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