城市污泥低温干化技术研究进展_吴青荣

第35卷第3期2017年3月环境工程EnvironmentalEngineeringVol．35No．3Mar．2017城市污泥低温干化技术研究进展*吴青荣张绪坤王高敏(南昌航空大学机电设备研究所，南昌330063)摘要:我国污泥产量和堆存量巨大，给环境带来巨大压力。污泥含水率高，要使污泥得到有效处理，必须先将污泥干化。总结了污泥低温干化特性的研究概况，重点阐述了包括污泥太阳能干化技术、污泥热泵干化技术、污泥低温真空脱水干化技术、污泥低温射流干化技术以及烟气余热干化技术在内的污泥低温干化技术的研究进展，分析了各种污泥低温干化技术的优缺点，并介绍了污泥低温干化技术的发展趋势。关键词:城市污泥;低温;干化特性;干化技术DOI:10.13205/j．hjgc．201703027ADVANCESONLOWTEMPEＲATUＲEDＲYINGTECHNOLOGYOFMUNICIPALSEWAGESLUDGEWUQing-rong，ZHANGXu-kun，WANGGao-min(MechanicalandElectricalEquipmentInstitute，NanchangHangkongUniverity，Nanchang330063，China)Abstract:TheproductionandstorageofsewagesludgeinChinaisincreasingrapidly．Suchalargeamountofsewagesludgehasaconsiderablepressureonenvironment．Themoisturecontentofsewagesludgeisusuallyhigh．Sosludgedryingisthepremiseofefficienttreatmentofsewagesludge．Inthispaper，thecurrentresearchstatusonthecharacteristicsofsewagesludgeduringlowtemperaturedryingwassummarized．Theresearchprogressofseverallowtemperaturesludgedryingtechnologies，includingsolardrying，heatpumpdrying，lowterperaturevacuumdrying，lowterperatureairjetdryingandasludgedryingtechniqueusingwasteheatfromfluegas，wasinvestigated．Themeritsanddrawbacksandnewdevelopmenttrendofseveralsludgelowtemperaturedryingtechnologieswerepresented．Keywords:sewagesludge;lowtemperature;dryingcharacteristics;dryingtechnology*江西省科技计划项目(重大)资助(20152ACG70012);国家自然科学基金(51168038)。收稿日期:2016－06－200引言我国污水处理能力在不断提高。据不完全统计，我国城市每天产生的污泥量几乎占日均产生的垃圾总量的20%(按照每人每天产生垃圾2.5kg/d计算)，且每年以大于10%的速率在增长［1］。传统的污泥处理处置方式包括填埋、焚烧、堆肥、土地利用、建筑材料利用等，但是污水处理厂污泥经过机械脱水后，含水率一般在80%左右，故所有的处理处置方式都必须先将污泥干燥，降低含水率，且减小体积。污泥干燥是一个能量净消耗的过程，能耗费用在一个标准干化系统运行成本中的比例超过80%［2］。传统的污泥热干化技术具有设备投资大、能耗高、运行费用高、存在爆炸风险，以及易产生二次污染等缺点。因此，面对日益突出的能源危机和环境压力，污泥节能降耗干化技术应是污泥干燥系统研究及改进的重点。污泥低温干化已经成为一种新兴热干化技术，其主要具有以下优点:1)节能。污泥低温干化技术消耗少量电能，或者利用太阳能、低品位废弃能作为干燥能源，与燃煤或燃气等相比，节能显著。2)低温可以有效避免有机物大量挥发，减少恶臭气体(如H2S、NH3)的释放，保存污泥热值，简化尾气处理系统。Deng等［3］的研究表明:污泥中挥发性有机化合物如烷类、芳烃类、脂类等的挥发温度主要环境工程第35卷集中在100～300℃。褚赟等［4］研究发现:在150℃和小于150℃的干燥温度下，污泥中苯系物(BTEX)的释放量较少，分别约占总BTEX释放量的16.58%和5.09%。此外，翁焕新等［5-6］还对污泥干化过程中的NH3、H2S的释放量进行了研究