采用CTB工艺提高污泥热值的工程实例研究

污泥处理与处置采用CTB工艺提高污泥热值的工程实例研究蔡�璐1,�陈同斌1,�高�定1,�刘洪涛1,�郑国砥1,�杜�伟2(1.中国科学院地理科学与资源研究所环境修复中心,北京100101;2.北京中科博联环境工程有限公司,北京100080)��摘�要:�采用智能控制高温好氧生物发酵工艺(CTB工艺)对脱水城市污泥进行生物干化处理,使污泥的含水率从80%降到45%,并且干化后物料的热值比原污泥增加了2.7%~14.0%。若用于焚烧,可使系统的净能量由干化前的亏损状态提高到4500kJ/kg以上,污泥的挥发性固体含量与热值呈显著正相关。从能量平衡的角度考虑,采用生物干化工艺处理脱水污泥,提高了焚烧过程的净能量,解决了脱水污泥直接焚烧的能量亏损问题。��关键词:�城市污泥;�好氧生物发酵;�生物干化;�CTB工艺中图分类号:X703��文献标识码:C��文章编号:1000-4602(2010)19-0103-03EngineeringCaseStudyonImprovementofSludgeCalorificValuebyCTBTechnologyCAILu1,�CHENTong�bin1,�GAODing1,�LIUHong�tao1,�ZHENGGuo�di1,�DUWei2(1.CenterforEnvironmentalRemediation,InstituteofGeographicSciencesandNaturalResourcesResearch,ChineseAcademyofSciences,Beijing100101,China;2.BeijingGreenTechEnvironmentalEngineeringCompany,Beijing100080,China)��Abstract:�Thecontroltechnologyforbiocomposting(CTB)wasusedforbio�dryingtreatmentofdewateredsewagesludgetodecreasewatercontentfrom80%to45%,thecalorificvalueofdriedsam�plesisincreasedby2.7%to14.0%,andthenetenergyofcombustionsystemisincreasedfromalossstatetomorethan4500kJ/kg.Thereisasignificantpositivecorrelationbetweenthevolatilesolidcon�tentandcalorificvalueofsewagesludge.Byconsideringtheenergybalance,thebio�dryingprocessfortreatmentofdewateredsludgecanimprovethenetenergyofcombustionsystemandsolvetheproblemofenergylossfromdirectincinerationofdewateredsludge.��Keywords:�sewagesludge;�aerobicfermentation;�bio�drying;�CTBtechnology��基金项目:国家科技支撑计划项目(2007BAD87B01);�北京市科技计划项目(Z09040900930903)��生物干化是利用微生物高温好氧发酵产生的生物热能促进细胞水分释放和孔隙水分蒸发,从而快速脱除物料水分的过程。污泥好氧生物发酵过程中的温度、水分、有机质、重金属等变化规律已经有了较系统的研究[1~3],但发酵过程中污泥热值的变化规律尚不明确。热值从宏观上反映了污泥的含能水平,了解生物干化过程中污泥热值的变化对污泥处理与处置工艺的选择具有指导意义。因此,笔者根�103�第26卷�第19期2010年10月������������中国给水排水CHINAWATER&WASTEWATER�������������Vo.l26No.19Oct.2010据日处理200t脱水污泥的生物干化工程的实际运行状况,对污泥生物干化的热值和能耗进行了比较研究。1�材料与方法供试材料取自秦皇岛市绿港污泥处理厂(污泥处理量为200t/d),污泥含水率为80%。该厂采用智能控制高温好氧生物发酵工艺(CTB工艺)对污泥进行生物干化处理,通过Compsoft�V3.0系统进行温度-氧气和臭气的实时在线监测和智能控制。污泥发酵处理过程分别以锯末(锯末组)、花生壳(花生壳组)作调理剂,发酵周期为20d。在生物干化前、后分别采集样品进行分析。样品采集后进行自然风干,磨碎后过20目筛,称取约1g污泥压片,采用氧弹量热计法测