根据制革污水处理的现状和未来的发展,以及国内、外污水处理厂污泥处理的难题,我们与国外专家一起探索减量化、无害化、资源化的污泥综合利用技术工艺,发明了戴维循环流化燃烧污泥资源化综合利用法。
一、戴维循环流化燃烧污泥资源化综合利用法的工艺原理:
1、将污水处理厂的污泥与煤粉混合制成锅炉燃料—污泥煤浆;
2、将制成的污泥煤浆作为循环流化床煤浆锅炉的燃料,生产蒸汽(热水),用于工业用汽、发电或城市供热。
二、戴维循环流化燃烧污泥资源化综合利用法工艺流程:(见图1)
A、将焦炭滤泥和污泥制成锅炉燃料—污泥煤浆:
将污泥、添加剂按要求的比例加入制浆罐中,再按比例加入煤粉进行搅拌;然后再按比例加入稳定剂继续搅拌制成污泥煤浆,将制成的污泥煤浆经剪切熟化处理后,输送到污泥煤浆储罐中。污泥煤浆在储存的过程中,需定期进行搅拌防止沉淀。每批污泥煤浆在制做前需要将污泥、煤粉进行化验,检测含水量。
B、将制成的污泥煤浆作为双燃料循环流化床煤浆锅炉的燃料,生产蒸汽(热水),用于工业用汽、发电或城市供热。
第三章 污泥处理发电供热循环经济流程
第四章 污泥资源化处理法的特点
戴维循环流化燃烧污泥资源化综合利用法与传统的污泥处理方法相比,具有许多特点:
1、取消污泥堆放场、填埋厂,避免污泥堆放、填埋过程中,对周围环境造成的二次污染;节省大量的土地资源,实现污泥的减量化、无害化处理;
2、充分利用了污泥所含的热能,将其转化成能源,从而节约大量的煤炭资源,实现污泥的资源化处理;
3、提高城市污水处理厂的污水处理能力和污水处理质量,降低了污水处理的成本;
4、采用双燃料循环流化床煤浆锅炉和布袋除尘器等环保设备,防止了污泥燃烧过程中产生二恶英等有毒气体(燃烧温度在850~950℃),减少了二氧化硫、氮氧化物和烟尘排放,污泥煤浆燃烧后产生的粉煤灰采用密封设备输送到粉煤灰仓(罐)储存,将粉煤灰采用专用运输车送去制做建材或作为有机肥、水泥的基料,防止粉煤灰对环境造成污染,实现了污泥的环保综合利用。
第五章 污泥资源化处理范例
一、沈阳市污水处理厂污泥资源化综合利用工程
沈阳市目前已建成五座城市污水处理厂,设计城市污水处理能力总计为93万吨/天,在五座城市污水处理厂正常运行时,每天共产生污泥830吨(含水量为75%~80%)。多年来,城市污水处理厂的运行费用和污泥处理一直是困扰沈阳市政府有关部门的难题,也严重制约了沈阳市城市污水处理事业的发展。
沈阳市城市污水处理厂污泥资源化综合利用工程,是由香港联美(中国)投资有限公司所属的沈阳新北热电有限责任公司与沈阳市环保局所属的沈阳环境保护投资有限公司共同投资建设,沈阳戴维环保节能设备有限公司为技术支持单位。目前正在规划建设的沈阳仙女河热电厂为城市污水处理厂污泥资源化综合利用热电厂,采用沈阳戴维环保节能设备有限公司提供的《戴维循环流化燃烧污泥资源化综合利用法》和《克莱沃布鲁克斯双燃料循环流化床煤浆锅炉》,将沈阳市已建成的五个城市污水处理厂每天产生的830吨污泥,制成污泥煤浆与原煤共同作为克莱沃布鲁克斯双燃料循环流化床煤浆锅炉的燃料,发电机组冷却塔使用沈阳仙女河城市污水处理厂的中水作为冷却水,同时,沈阳仙女河热电厂作为仙女河城市污水处理厂的自备电厂,以优惠电价向沈阳仙女河城市污水处理厂供电。沈阳仙女河热电厂和沈阳仙女河城市污水处理厂通过污水处理厂污泥资源化综合利用,实现了双方优势互补、资源共享;互惠互利、共同发展。
二、污水处理厂污泥资源化综合利用工程社会效益
沈阳市城市污水处理厂污泥资源化综合利用工程,将沈阳市五座城市污水处理厂的污泥进行无害化、资源化综合利用,不仅为沈阳仙女河热电厂和沈阳仙女河城市污水处理厂降低了运行费用,节约了开支,增加了收入;同时为国家和社会节约了大量煤炭资源、水资源、土地资源;避免了城市污水处理厂污泥给沈阳市周围环境造成的二次污染,因此沈阳市城市污水处理厂污泥资源化综合利用工程投资、建设具有广泛的社会效益:
1、取缔了污泥堆放场地和填埋场,每年可为沈阳市节约100多亩耕地;
2、将污泥制成锅炉燃料,用于发电和城市集中供热,每年可为国家节约54,000多吨燃料煤;(电厂燃料煤的热值按17,750KJ/公斤,污水处理厂污泥的热值为3,550KJ/公斤计算,约5公斤污泥的热值相当于1公斤电厂燃料煤的热值)
3、热电厂冷却塔的冷却水和集中供热管网循环水采用污水处理厂的中水,每年可节约水资源约100多万吨;
4、解决了沈阳城市污水处理厂建设、运行中急待解决的难题;
5、避免了城市污水处理厂排放的大量污泥对沈阳市周围环境造成的二次污染;
6、采用发电、供热、环保三位一体建设和运行,提高了资源利用率;
7、沈阳市城市污水处理厂污泥资源化综合利用工程符合国家环境保护、资源综合利用和再生能源的长期发展战略,无论在城市污水处理厂污泥无害化、资源化综合利用方面,还是利用再生能源、节约自然资源方面,都有广泛的意义,该工程所展示的城市污水处理厂污泥资源化综合利用工艺技术在全国具有广阔的应用前景。
提供:张大伟 单位:沈阳戴维环保节能设备有限公司