城市污水厂污泥干化机理及其工程应用注意点

城市污水厂污泥干化机理及其工程应用注意点科技创新2013年第35期I科技创新与应用城市污水厂污泥干化机理及其工程应用注意点胡维杰(上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司，上海200092)摘要：以Arv—DVWK—M379E《污泥干化》为基础，介绍了城市污水处理厂污泥干化机理，并从能量输入及其回收、尾汽冷凝水对污水处理厂负荷的影响、尾汽排放对污水处理厂的影响、干化污泥处置路线及其质量要求、干化工艺技术安全措施等方面阐述了污泥干化工艺在工程应用方面需注意的内容。关键词：污泥干化；能量输入；回收；影响；处置路线；质量要求1城市污水厂污泥干化机理1．1污泥中水的结合形式污泥在较低含水率时由于其多孔的毛细结构而具有较大的内、外表面积。这一结构形式使得污泥具有显著的吸湿性的特征。空气相对湿度低导致污泥的载水率也低，这是由于在污泥表面吸附联结单水分子层所致。随着空气湿度的增加，形成多层水分子覆盖层。随着空气湿度的进一步增加，最终在污泥表面。在污泥干化过程中，除需输入能量以蒸发污泥中的水分以外，污泥上水的额外的能量以释放与污泥吸附联结的水分。很明显，污泥在低载水率时，即污泥中残留水分少时，需要相对较高的干化能量，其能量大约将占干化蒸发热的15％～20％。1．2污泥部分干化与／完全干化一般地，为防火防爆及更好的处理能力，干化工艺应适合于生成颗粒状污泥，以利后续的利用或处置。一般干化污泥含固率达到85％以上称为完全干化。当干化产品含固率低于85％时，称为部分干化。污泥干化产物的储存必须注意以下问题：高干化程度的污泥由于其吸湿特性一般保存于相对湿度较低、空气进入量较少环境中，以防止干化后污泥的含水率因为从空气中吸收水分而再次升高。1．3污泥返混系统的返料比污泥机械脱水后含固率约20％～35％。此时污泥粘度很高。许多干化机对在此阶段呈现浆膏状、粘稠状的污泥存在相当多的输送问题。为了利用某些类型的干化设备将污泥干化到低的含水率，而避免经历粘滞阶段，一般在进入干化设备进口前将完全干化的污泥产物循环并与脱水污泥在专设的装置中混合，将混合后污泥的含固率调整到高于“粘滞阶段”的含固率，而避开粘滞区。初看不利的污泥返混实际上也有其相当多的优点，如：通过返混不同量的干污泥，可使得污泥干化系统能适应脱水污泥含水率的波动；在专用混合装置中的返混可以形成耐磨、外表面积大、一定粒径范围的颗粒，有利于污泥干化