污泥干燥处理技术及设备。
1.污泥干燥焚烧。
污泥焚烧工艺按焚烧方法分为直接焚烧和干燥焚烧。
污泥直接焚烧是指以辅助燃料为热源的高湿度污泥直接在焚烧炉中焚烧。由于污泥含水量大。热值低,只有添加辅助燃料(煤、重油、柴油等),污泥才能燃烧,消耗大量能源。由于污泥含水量大,焚烧后废气量相对较大,后续废气处理需要大量设备,操作控制困难,导致后续喷淋塔。除雾塔等设备的处理量大大增加,设备投资和系统运行成本大大提高。
为降低污泥处理运行成本,提高污泥焚烧效率,需要配套污泥干燥设备系统,将污泥直接焚烧转化为污泥干燥后焚烧。
污泥干燥焚烧的目的是高效、安全地实现污泥的完全矿化。焚烧前使用污泥干燥的目的是降低污泥,节省后续焚烧处理的成本。在干燥阶段去除污泥中的大量水,后续焚烧炉的体积将低于直接燃烧时的体积。在减少设备体积的同时,由于水蒸气含量的降低,处理难度和效率也会降低。
污泥干燥焚烧干燥污泥中的水分后,加入适当比例的煤灰,焚烧产生热能发电。虽然一次性投资略高,但由于其他工艺的不可替代优势,特别是减少污泥量、卫生、最终出路、处置面积等工艺优势,是污泥最终出路的解决方案,在污泥最终处置中具有广阔的前景。
污泥干燥最早发生在20世纪40年代。经过几十年的发展,污泥干燥的优点逐渐显现出来:与湿污泥相比,干燥后的污泥可以大大降低体积,从而减少储存空间。以含水湿污泥为例,当干燥至含水量为30%时,体积可以减小;形成颗粒或粉末稳定产品,大大改善污泥形状;最终产品无异味,无病原体,减少了污泥的相关负面影响,使处理后的污泥更容易接受;干燥后的高热值污泥也可以取代能源,将废物转化为宝藏。
1.污泥干燥机制。
干燥是去除水分,去除水分要经历两个主要过程:
(1)蒸发过程:由于材料表面的水蒸气压低于介质(气体)中的水蒸气压,水从材料表面进入介质。
(2)扩散过程:它是一个与蒸发密切相关的传质过程。当材料表面的水蒸发时,材料表面的湿度低于材料内部的湿度。此时,热驱动力需要将水从内部转移到表面。
上述两个过程的连续性。交替进行,基本反映了干燥机制。
2.干燥包括哪些必要的工艺步骤?
污泥干燥的目的是去除湿泥中的一些水分,以满足不同的处理要求。
干燥意味着在单位时间内将一定数量的热能传递给材料中所含的湿度。这些湿度在加热后蒸发,与材料分离,分别收集失去湿度的材料和蒸发的湿度。这是一个干燥的过程。
从设备的角度描述这一过程,包括进料、干燥、气固分离、粉尘捕集、湿冷凝、固体输送和储存等。
如果干燥过程的不稳定性(如粘附、结块等)可能是由材料的性质(粘度、含水率等)引起的,则有必要使用一些干燥产品与湿材料(回流、干泥回流)混合的过程。此时,进料前后,应增加输送、储存、分离、破碎、筛分、改进、混合、进料等设备。
3.干化区间接或直接加热。
直接和间接加热的区别在于热源利用的形式差异,具体来说是直接作为介质或间接加热换热介质。
干燥是由热量完成的,热量通常是由能量燃烧产生的。烟道气体中存在燃烧产生的热量,有两种形式:
(1)直接使用:通过气体与湿物料的接触,将高温烟气直接引入干燥器。对流换热。该方法具有热利用效率高的特点,但如果干燥材料具有污染物性质,也会带来排放问题,因为高温烟气的进入是连续的,也会导致相同的流量。与材料直接接触的废气必须经过特殊处理后排放。
(2)间接利用:高温烟气的热量通过换热器传递给某种介质,可能是导热油、蒸汽或空气。介质在封闭的电路中循环,不接触干燥的材料。部分利用后的热量正常排放。间接使用中存在一定的热损失。
对于干燥过程,直接或间接加热具有不同的热效率损失和不同的环境影响,是项目环境评价和经济调查的重要组成部分。
4.污泥干燥(干燥)设备。
污泥干燥设备种类繁多,常见类型有:
(1)直接加热。原理是对流加热,代表设备有转鼓、流化床等;
(2)间接加热。原理是传导或接触加热,代表设备有螺旋、圆盘、薄层、圆盘、桨式等;
(3)热辐射加热型。带式、螺旋式等。