污泥热干化和流化床清洁焚烧集成技术
来源项目
《“无废城市”建设先进适用技术汇编》（第二批）
技术分类
固体废物处理处置技术-其它
适用对象及范围
适用于城市自来水厂和污水处理厂污泥、工业污泥、江河湖泊污泥等无害化减量化处置。
基本原理
提出了“气固分离+水汽冷凝+等离子降解+回炉焚烧”的四段式污泥干化臭气处理优化工艺，形成了“干化气回炉抑制二噁英生成+炉内燃烧优化+尾部污染物综合脱除控制”的综合控制系统，实现污泥干化焚烧的清洁环保。
技术描述（创新点及优势）
采用高效低污染的流化床污泥焚烧技术，根据污泥在流化床内燃烧过程中的热化学动力学特性以及炉内和炉外物料复合循环方法，结合半绝热膜式水冷壁和冷热分级送风，实现了不同水分、低热值污泥的高效稳定燃烧。开发了污泥在燃煤锅炉或生活垃圾焚烧锅炉中的协同焚烧处置技术。
应用案例名称
嘉兴新嘉爱斯热电有限公司
污泥干化焚烧工程
案例地址
浙江省嘉兴市秀洲区王江泾镇秋茂路55号
案例规模
2340吨/日
工艺流程
密闭汽车将不同污水处理厂的湿污泥运输至湿污泥贮库，通过抓吊将湿污泥送入干化机前污泥仓，再通过无轴螺旋输送机送至搅动型间接干化机入口，干化机将综合含水率80%左右的湿污泥干化至含水率30%~40%左右，污泥析出气体冷凝后的污水送至公司污水处理管网。干化后的污泥通过密闭送至污泥流化床内进行焚烧。在流化床内通过“3T”优化燃烧保证炉内燃烧温度控制在850~950℃之间有利于有机物的完全分解及炉内钙基脱硫、焚烧燃料产生的烟气在炉内停留时间大于一般焚烧炉规定的3s、通过两层二次风的切向旋转配风设计改善炉内流动和混合，并配置尾部循环悬浮式半干法烟气净化装置和脉冲式布袋除尘器相结合的综合控制系统，使污泥焚烧产生的二噁英等关键污染物排放优于国家标准和欧盟标准。
污染防治效果和达标情况
湿污泥含水率从70%左右，干化至污泥含水率40%左右。流化床污泥焚烧炉炉温控制在850℃~950℃之间；烟气停留时间≥2s。污泥干化焚烧设备吨污泥投资额低于40万元/吨湿污泥，运行成本低于300元/吨湿污泥。利用该技术可以使污染物排放均优于《生活垃圾焚烧污染控制标准》GB18485-2014中的限值，其中二噁英排放达到欧盟现行垃圾焚烧污染物排放标准（DIRECTIVE2010）。
二次污染治理情况
干化后的污泥进入流化床污泥焚烧锅炉焚烧，焚烧烟气经过静电除尘器，去除大部分粉尘，除尘效率约98%；再经过袋式除尘器，除尘效率大于99%，在除尘器前的烟气管道中喷入粉末活性炭和石灰粉作为吸附剂，以吸附Hg等重金属有机化合物，经袋式除尘器处理后的烟气进入烟气洗涤塔中进行脱酸处理，可以有效去除烟气中的 HCl和SO2等酸性气体，经过上述烟气净化处理系统后达标排放。
能源、资源节约和综合利用情况
污泥干化焚烧可以使污泥的体积减量90%，回收污泥中的能量，高温能够杀死病原体焚烧后的灰渣可以综合利用，制成有用的建材产品。根据目前污水处理厂常规的脱水工艺，脱水后污泥含水率仍然较高（通常逾70%），一般需要经过干化，使低热值的污泥转变成较高热值的可用燃料，然后实施清洁高效燃烧，通过回收焚烧后产生的热能用于污泥干化或者供热发电。
投资费用
污泥干化焚烧设备吨污泥投资额低于40万元/吨湿污泥。
运行费用
运行成本低于300元/吨湿污泥。
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