2020-08-14
污泥是由水和污水處理過程所產生的固體沉淀物質。數據顯示，2010-2017年我國工業污水排放量基本維持在200億噸/年左右，城鎮生活污水排放量自354億噸增長至600億噸左右。一般情況下，污水處理廠處理1萬噸生活污水可產生含水率80%的污泥5-8噸，處理1萬噸工業污水產生10-30噸污泥。分別按照6.5噸和20噸單位產出進行推算，則2010-2017年，我國污泥產生量從5427萬噸增長至7436萬噸，年化增長率4.6%。
污泥烘干工藝，它涉及污泥干化技術領域。其工藝步驟為：將濕污泥經過破碎、擠條成型后進入帶式污泥烘干箱，經與熱干燥循環空氣換熱換質后變為干污泥，熱的干燥循環空氣變為濕的低溫循環空氣，濕的低溫循環空氣經循環風機吸入熱泵，并從循環風機吹入中間換熱器與蒸發出風做熱交換進一步降低溫度，從中間換熱器出風，經過水冷預冷盤管再降低溫度，出風后經過蒸發器蒸發，冷凝水析出，蒸發出風經過中間冷卻器與熱泵回風做熱交換，提升出風溫度后進入冷凝器，升溫后變為熱干燥空氣進入帶式污泥烘箱循環處理。熱泵干燥能耗低，無二次污染，烘干溫度低，安全性高，自動化程度高，降低污泥干化成本。
污泥烘干工藝步驟：
一、污泥烘干介紹：
污泥干化是污泥處理必要的中間過程，從直接施用到直接焚燒，從干化后施用，到干化后焚燒，直到最近的干化后氣化，基本上肯定了干化作為一項必要的中間過程的重要性。其原因主要有兩個：經濟性，無論是運輸處置減量，還是能源消耗減量;衛生性，農用的必要條件。污泥干化最終處置方式是國情的選擇，填埋無疑是不可取的，這不僅在于土地價值昂貴，主要還是從能源和生物能資源方面考慮，國家要求減少和限制污泥的填埋。
目前大部分行業污泥脫水僅采用機械擠壓式污泥脫水，如帶式壓濾機、板框式壓濾機、疊螺機以及離心式脫水機，其脫水后污泥含水率在70%-90%左右;選擇焚燒作為處置手段，該污泥本身的熱量不足以維持其熱量需求，所以此類污泥的對于后續的儲存、運輸及焚燒來說經濟性差，這是造成目前污泥處置成本高的重要原因，對企業污泥的干燥減重、減容的要求日益劇增。
目前國內污泥干燥工藝、技術在不斷發展，采用的能源方式主要為直接加熱式居多，即使用蒸汽、煙氣尾氣、電加熱等形式將污泥加熱至100℃以上，使污泥的水份變為水蒸氣排出;
二、舊烘干裝置存在以下問題：
(1)能耗高：能量需求為每公升蒸發量最低需要620大卡，直接加熱式干化設備處理商標稱其系統的熱能需求是800-850大卡。
(2)帶來二次污染：烘干污泥同時帶來污染性的尾氣需要再做處理裝置方能達標排放。
(3)烘干溫度高帶來烘干安全問題：高溫烘干污泥氣流中污泥可能揮發出來的物質爆炸、毒性等問題難以避免?；诖?，設計一種低溫污泥烘干工藝尤為必要。
熱泵烘干內容針對現有技術上存在的不足，熱泵烘干目的是在于提供一種低溫污泥烘干工藝，能耗低，無二次污染，烘干溫度低，安全性高，烘干自動化程度高，大大降低污泥干化成本，易于推廣使用。
三、解決方案：
為了實現上述目的，本發明是通過如下的技術方案來實現：低溫污泥烘干工藝，其工藝步驟為：
(1)將含水率60%-80%的濕污泥經過破碎、擠條成型后進入帶式污泥烘干箱;
(2)帶式污泥烘干箱中的濕污泥經與熱的干燥循環空氣換熱換質后變為含水率30%以下的干污泥，熱的干燥循環空氣變為濕的低溫循環空氣;
(3)濕的低溫循環空氣經循環風機吸入熱泵，并從循環風機吹入中間換熱器與蒸發出風做熱交換進一步降低溫度;
(4)降溫后的低溫循環空氣從中間換熱器出風，經過水冷預冷盤管再降低溫度;
(5)從水冷預冷盤管出風經過蒸發器蒸發，溫度降至露點以下，從而冷凝水析出;
(6)蒸發出風經過中間冷卻器與熱泵回風做熱交換，提升出風溫度后進入冷凝器;
(7)循環風通過冷凝器進一步升溫后變為熱的干燥的循環空氣進入帶式污泥烘箱，實現循環處理。作為優選，所述熱的干燥循環空氣的溫度為60-70℃，濕度在20%以下，經帶式污泥烘干箱處理后進入熱泵的濕的低溫循環空氣溫度為50-60℃，濕度在50%以上。
四、熱泵烘干的有益效果：
(1)能耗低：采用低溫熱泵烘干設備，由于熱泵中制冷量和制熱量都用于污泥干化，故能耗相較于直接加熱式能耗高50%以上。
(2)無二次污染：污泥水份最終通過冷凝水的形式排放出來，風通過循環使用，無外氣排放二次污染問題。
(3)烘干溫度低，減小安全問題：由于烘干溫度低于70℃，污泥可能揮發出來的物質爆炸、毒性等問題少，污泥適用性廣，設備運行穩定、稼動率高。
(4)自動化能力高：該設備設計形式有效將污泥干化實現連續自動化運行，污泥干化過程避免人力的投入，降低工人勞動強度，減少成本。
低溫余熱污泥干化機Sludge Dehumidification & Drying-Heat Punp
德爾科自主創新研發設計制造的低溫余熱污泥干化機，采用新型余熱回收設計技術，充分利用煙氣、飽和蒸汽冷凝水、空壓機余熱、厭氧消化(燃氣制熱水)工業廢熱.污泥裂解氣化燃燒制熱水等工況，在低溫密閉的環境中對污泥進行脫水干化。既提高工業廢熱的利用率，也降低污泥干化的處理成本，實現污泥減量化、無害化、資源化。
1.據統計，我國年產生3000萬噸～4000 萬噸市政污泥(含水率在80%左右)，預計到2020 年，我國的市政污泥產量將達到6000萬噸～9000 萬噸。
污泥處置費用飆升
1.“固化填埋類核定價格最高的是四川和山西，均為4元/公斤，城市最高的是常州4.85元/公斤，最低的是湖南0.8元/公斤，均價為2.6元/公斤。
2.焚燒處置類核定價格最高的是山西，為7元/公斤，最低的是內蒙古和湖北1.7元/公斤，均價為3.27元/公斤。
法律風險增大
1. 非法排放、傾倒、處置危險廢物三噸以上的，認定為“嚴重污染環境”， 處三年以下有期徒刑或者拘役，并處或者單處罰金;后果特別嚴重的，處三年以上七年以下有期徒刑，并處罰金。
2. 行為人明知他人無經營許可證或者超出經營許可范圍，向其提供或者委托其收集、貯存、利用、處置危險廢物，嚴重污染環境的，以污染環境罪的共同犯罪論處。
除油劑能否快速除油呢?
堿類物質：堿類助洗劑常用的為氫氧化鈉、純堿、硅酸鈉和三聚磷酸鈉。氫氧化鈉和純堿作為堿劑，價格最為便宜，廢水較難處理，有時因為堿性偏強導致清洗物體受到損傷，另一方面氫氧化鈉和純堿沒有乳化作用對于礦物油清洗沒有任何效果，酸鈉與三聚磷酸鈉既能提供堿性，又能提供一定的乳化力，廣泛的用于各種除油清洗劑中特別是對堿敏感的除油工藝。使用硅酸鈉最大的缺陷是除油后若不用熱水先洗一道，直接冷水洗很難將殘留的硅酸鈉完全洗凈，殘留的硅酸鈉會與下一道工序的酸反應生成附著牢固的硅膠，從而影響鍍層的結合力;三聚磷酸鈉則主要存在磷污染破壞環境的擔憂。
表面活性劑，表面活性劑是除油劑的最核心成分，早期的除油劑是以乳化劑的乳化作用為主，如脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO)系列、烷基酚聚氧乙烯醚(TX、NP)系列等。過多的使用乳化劑會將脫落的油脂乳化增溶于工作液中，導致工作液除油能力逐漸下降，需要頻繁更換工作液。但是隨著表面活性劑價格的上升，越來越要求降低表面活性劑的使用量，提高除油的速率，這就要求除油劑具有很好的分散和抗二次沉積性能，將脫落的油脂從金屬表面剝離，在溶液中不乳化、不皂化，只是漂浮在溶液表面，保持槽液的清澈與持續的除油能力。另一方面，適合除油的表面活性劑一般為非離子類型的產品，非離子產品普遍價位較高，為了降低除油劑成本，陰離子的產品也會出現在除油劑的配方中，特別是同時具有非離子性質的陰離子型表面活性劑脂肪酸甲酯乙氧基化物磺酸鹽(FMES)，具有優異的“分散卷離”特點，有助于油脂的非乳化式剝離去除。
深圳德爾科機電環?？萍加邢薰臼且患覍I致力于為工業客戶提供“綠色工廠”系統解決方案的國家高新技術企業。致力于污泥干化，低溫污泥干化，余熱污泥干化，除濕熱泵污泥干化，污泥干化機，污泥烘干，污泥干燥，漆渣處理，除油劑，脫漆劑等方面的研發生產以及銷售；
公司成立于2012年6月，總部位于深圳市寶安區，現有員工50余人，其中工程技術人員30余人。年產值6000多萬元。公司設有研發中心，技術部，制造部、市場銷售部等，制造基地位于廣州市花都區。
公司成立了“能源檢測中心”和“節能實驗室”，有專業的節能環保診斷團隊，為企業提供專業的診斷和咨詢服務。實驗室于2016年通過國家CNAS體系認證。
公司與東北大學成立了聯合研發中心，開展節能環保相關產品的開發與利用。擁有節能環保多項技術專利、計算機軟件著作權，涉及壓縮空氣、余熱利用、燃燒系統、固體廢物處理處置和綜合利用、VOC減排等多領域。先后通過ISO9001、ISO14001、ISO18001、危險化學品經營許可、產品CE認證、知識產權體系認證等。
公司秉承“以服務為先導，以技術為核心，通過創新的商業模式，發展合作共贏的節能環保事業”的理念，以服務、產品、工程總包、EMC、BOT等模式為客戶提供“綠色工廠”系統的解決方案?！熬G色工廠”解決方案已成為行業的標桿，產生了良好的社會、經濟和環境效益。
公司以創造社會價值為導向，憑借專業的技術服務，務實嚴謹的精神，具有自主知識產權的產品，與眾多知名企業達成合作，促進節能環保事業的發展。
推薦：污泥烘干簡述
眾所周知，目前污水處理的手段是應用各種物理、化學或生物的方法，先將污染物從水中分離出來，分離水變成"清潔水"排入水體;再集中處理濃縮了污染"精華"的分離"固體——污泥。顯然，不徹底解決污泥的處理問題，污泥中的污染物就會再通過各種途徑回到大自然，勢必形成對環境的二次污染。污泥處理存在的問題是，長期以來污水處理廠在建設過程中，一直未能找到很好的污泥處置方案，多用原始的自然堆放、棄置、填埋的方法。當然，也有使用根據壓濾、蒸發、離心等原理制造的污泥處理裝置，對污泥進行處理，但由于設計思想的局限，依然存在處理后污泥含水率過高、附加物過多、耗能巨大、運行成本高等問題。隨著我國經濟的高速發展，土地資源已經出現嚴重短缺，能夠用于傳統污泥處理方法的土地越來越少;同時受現有污泥處理設備技術、成本、效能等因素的限制，我國污泥處理的手段與效能與我國經濟高速增長的實際狀況形成了極大的反差，污泥的處置成為一個直接影響我國可持續發展、建設和諧社會和創新型國家的棘手問題。
根據實際調查和科學統計，城市中每100萬人每天所用各種水的處理，將產生250噸含固率20%的污泥，即便不考慮農村城市化和城市發展及膨脹因素，全國按1億城市人口計算，每天所產生的的污泥量也將達到25000噸，這部分泥餅按2米高來堆放(考慮污泥的含水率和性狀，實際堆放高度達不到2米)，每年需要600個國際標準足球場，就目前城市土地緊張狀況而言，土地資源已經很難以滿足這一需要。違規事件、違法事件時有發生，也在所難免。為此，時代與未來呼喚，必須盡快找到污泥處理的新出路，研制一種適應大規模污泥處理的經濟可行的方法和設備來替代傳統的處理工藝，以高度的歷史責任心和積極的創新思維，突破這一制約我國可持續發展的瓶頸。
