热泵低温污泥干化技术应用的发展前景展望
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- 发布时间:2022-09-25 14:09
污泥干化技术起源较早,在19世纪初,德国人发明了世界上第一台板框压滤机,到如今经过两百年的发展,已诞生各类型应用于不同场景的压滤机。
国内污泥干化行业起步较晚,萌芽于上世纪七十年代末的改革开放时期,因重水轻泥固有政策的制约,从如今国内大型污泥压滤机厂家都是从九十年才开始逐渐成立可以看出,污泥干化始终未能发展起来。国内是从2010年开始才逐渐转变重水轻泥的政策,国内每年出现大量涵盖污泥干化的水处理环保展会,可以看到各环保企业蓬勃发展的势头。污泥干化经过近十年的工艺技术发展,催化了包括污泥低温干化的众多技术。
一、政策驱动污泥处置和利用产业发展
《“十四五“城镇污水处理及资源化利用发展规划》中提出,到2025年,城市和县城污泥无害化、资源化利用水平进一步提升,城市污泥无害化处置率达到 90%以上;长江经济带、黄河流域、京津冀地区建制镇污水收集处理能力、污泥无害化处置水平明显提升。到2035年,全面实现污泥无害化处置。
近日,《“十四五”全国城市基础设施建设规划》发布。在这份全国城市基建的五年规划中,城市水系统体系化建设行动被列为八项重大行动之一,明确要提升污泥无害化处置和资源化利用水平。
未经处理的污泥,会对水资源和大气带来严重污染,对于生态环境和人类生产生活构成威胁,而且未经处置的污泥含水量高,经济价值没有得到充分的挖掘,这样既污染了环境又造成了资源的浪费。因此污泥烘干再利用迫在眉睫,为了解决污泥含水高、体积大、难利用的问题,就需要对污泥进行脱水烘干处理,污泥干化设备就是专业烘干污泥的设备,将污泥减容减量处理,以便于污泥的再利用。目前来说,随着城市化发展越来越快,污泥产量也在逐年增多,污泥烘干设备发展前景也是十分广阔的。
二、污泥干化处理设备成为理想解决方案
污泥干化处理设备的必要性,在城市化过程中,伴随着环境压力的增加。对于生活垃圾的处理,我国经历了从普通填埋到卫生填埋再到焚烧处理的发展过程。并且垃圾焚烧技术在国内经过近20年的实践,现在已进入快速发展期。对于污水处理,大中城市污水处理厂的污水处理量大,排出的污泥量大,一般都专门建设有污泥处理场,配套设施较全。但随着污水处理量的增加,污水处理厂每天产生的大量污泥也逐渐引起重视,事实上,污泥终处置已经成为一些大城市污水处理的瓶颈。污泥为有害废弃物,进行减量化、无害化处理,处理的方法和处置的结果不一。污泥的复杂性及其特点对环境构成了较大的威胁,如不妥善处理将会再次污染城市水体和水环境,造成严重的二次污染。因此,在对污水进行处理的同时,也对污泥进行无害化处理处置。在众多污泥干燥设备的干化方案中,污泥干化处理设备被认为是一种较为理想的解决方案。
污泥通常指污水处理过程所产生的含水固体沉淀物质。污泥产生量大,如果不进行妥善处置,很容易造成二次污染,因此妥善处理才能更好做好环保工作,免受污泥污染的惩罚。
污泥处理处置的目标是实现污泥的减量化、稳定化、无害化及资源化,资源化是实现节能减排发展,更快达成双碳目标的重要内涵。有业内专家提示,要尽快编制市政污水污泥专项规划,为污泥处置项目的实施提供理论依据;应优先选择不添加石灰、影响污泥PH值的药剂、成本较高的药剂及影响污泥热值的工艺,并尽可能降低污泥含水率。当务之急是解决污泥减量化、稳定化和无害化,才能更好考虑市政污泥资源化的问题。
三、热泵低温污泥干化技术应用前景广阔
低温污泥干化设备主要采用密闭热风循环工艺在低温下对污泥进行干化,有效提高了干化效率,降低了能耗。该设备采用热泵加热技术、热回收技术和梯度加热制冷技术,具有节能环保的优点,实现了污泥的稳定化、无害化和减量化。低温热泵污泥干化设备可以进一步干化脱水污泥,将普通的80%含水率降到30%以下,污泥容量减少67%,污泥重量减少80%。
污泥干化后,污泥量减少。对于环评后有年度污泥限量指标的企业,不用担心超标。并在原有环评的基础上,增加生产能力。对于产能相对稳定的企业,可以减少污泥排放量。目前很多企业委托专门的污泥处理公司处理污泥,处置成本和运输成本逐年增加。污泥干化设备的使用大大减少了污泥量,也降低了污泥处置和运输的成本。
热泵污泥干化设备是一种低温(40-80℃)全封闭干化设备,无废气排放。内循环低温蒸发产生的蒸汽成为冷凝水(污泥中的水分),经出水口后直接排放或收集在污水处理车间。污泥干化过程中氧含量< 12%,粉尘浓度< 60g/m3,颗粒温度< 70℃;污泥静态铺展,与接触面无机械静电摩擦;干化后的物料呈颗粒状,没有粉尘危害。
经热泵污泥烘干机脱水干化后,也大大拓宽了污泥的资源利用渠道,可以作为燃料、制作烧制陶瓷及制砖、可作为建筑材料、也可作为水泥生产原料,可以将其应用于各种行业领域中,大大提高污泥的经济价值,创造额外的经济效益。
