污泥處理工藝

1、污泥無害化、資源化利用項目簡介一、 概述：隨著經(jīng)濟的飛速發(fā)展，全國各地的生活垃圾和河流污染，成了我國經(jīng)濟發(fā)展的一大病痛；目前廣州市每天產(chǎn)污泥量是1000 噸，最高峰期達到了1400 多噸；廣州政府每噸污泥的處理費用為200 元，按照以上數(shù)據(jù)可算出：每天政府要支出污泥處理費180000 元。最近廣州市政府準(zhǔn)備400 億元整治河涌，新建 9 家污泥處理廠。上海市的污泥產(chǎn)量是每天3000 噸，上海的污泥處理費用為每噸400 元，那么政府每天要支出污泥處理費用400*3000=1200000 元；這是一個相當(dāng)吸引人的一個數(shù)據(jù)，是一個長期的處理事業(yè)；也是一個為人類造福的事業(yè)；目前我國真正成立的污泥處理廠

2、家只有一家，可以想象這個事業(yè)的前景和發(fā)展空間是巨大的。下面根據(jù)在某污泥處理廠家的實際生產(chǎn)處理經(jīng)驗，寫出以下污泥處理工藝。二、 工藝技術(shù)要求：（ 1）有效除去污泥中的重金屬，生成無害化物質(zhì)；（ 2）實現(xiàn)了污泥殺菌、消毒、除臭目的；（ 3）無 “三廢 ”污染問題，可實現(xiàn)零排放 ;（ 4）發(fā)展發(fā)酵工藝、設(shè)備簡易、方法簡單、能耗低、易于實施；（ 5）制作建材用料；（ 6）所得有機酸類肥料在土壤中易于氨化，是農(nóng)作物最容易吸收的高效有機肥料；經(jīng)省農(nóng)科院多次施用及專家組論證 (有田間試驗報告及專家組論證報告 )證明：對農(nóng)作物增產(chǎn)增收、恢復(fù)自然風(fēng)味、改良土壤三大功能 , 均具有.顯著的效果。三、 工藝設(shè)計原理

3、：（1）在污泥中加入催化劑等物質(zhì)，在微加熱不產(chǎn)生廢氣的一定工藝條件下，使污泥中的微生物及菌體細胞壁發(fā)生破解反應(yīng)；微生物及菌體分解成含氮有機物（主組分為蛋白質(zhì)）和非含氮有機物（主組分為葡萄糖），此時溶液中的有機物質(zhì)主要由蛋白質(zhì)、 糖類、脂肪、木質(zhì)素、纖維素、以及腐殖質(zhì)組成。再在微加熱不產(chǎn)生廢氣的催化工藝條件下, 發(fā)生如下的分解反應(yīng)：，蛋白質(zhì)水解生成有機酸：蛋白質(zhì) H2O RCHNH 2COOH，纖維素水解生成葡萄糖：（ C6H 10O5）nnH2O nC 6H12O6，葡萄糖分解生成乳酸：C6H12O62C3H2O43H2O此外，還有木質(zhì)素分解生成酚、醛和酸類物質(zhì)等。（ 2）污泥中較小分子量、

4、“碳氮比 ”較低的腐殖酸，與鉀、鈉、氨、鈣、鎂、鐵（ K 、Na 、NH3 、Ca2 、 Mg2、Fe3 ）等離子結(jié)合，生成腐殖酸鹽類而保留于污泥中。（ 3）污泥中較大分子量、 “碳氮比 ”較高的腐殖質(zhì)，比較難于分解，污泥中原來就已存在的腐殖質(zhì)與重金屬 鉻（ Cr）、鎘（ Cd）、鉛（ Pb）、汞（ Hg）、砷（ As）等 形成的不溶于水的沉淀物，仍以固相形式保留在污泥中。（ 4）溶液進行過濾，將濾渣加入硅酸鹽（黃泥、粘土等）進行高溫?zé)Y(jié)，使重金屬沉淀物生成無害的硅酸鹽而除去（燒結(jié)成磚塊作建筑材料） 。（ 5）通過前述分解反應(yīng)，達到了殺菌、消毒、除臭目的，所得有機酸、腐.殖質(zhì)、有機酸鹽等組分及

5、腐殖酸鹽類混合物，可進一步濃縮制成高肥效的有機肥料 ; 或再造粒、干燥，制得顆粒狀有機復(fù)合肥料(參見原理圖 )。四、具體生產(chǎn)工藝及參數(shù)：以上的催化劑我們分別以添加劑1#、2#、3#、4#來命名，我們通過各個不同的處理環(huán)節(jié)加入不同量的添加劑，讓它的處理效果達到國家標(biāo)準(zhǔn)。具體的工藝原理圖是：含水率 80%污泥厭氧發(fā)污泥化學(xué)調(diào)理和的污泥酵殺菌殺菌消毒機械脫水混合攪拌濃縮起堆發(fā)酵制烘干脫水肥（營養(yǎng)土）打包當(dāng)花肥 （有機復(fù)制成環(huán)保磚制作混合燃料發(fā)處理思路說明：1、若處理含水率為80%的污泥，先將污泥從水廠運合肥）出售出售電到污泥處理公司，存放到貯泥池進行厭氧發(fā)酵，在這個過程中產(chǎn)生的甲烷氣體作為后段脫水后

6、的污泥烘干的主要能源，另外一方面又可以殺滅污泥中大部分的有害病菌和病毒，這是無害化的一部分，儲放數(shù)天（主要根據(jù)泥量來決定存放時間），然后再用污泥泵將泥抽入圓形攪拌槽，加入4#添加劑對污泥進行脫水預(yù)處理的化學(xué)調(diào)理，4#添加劑對污泥中的重金屬、有機物起到穩(wěn)定化處理的作用，減少或者消除污泥中重金屬的毒性，5 分鐘后，加入 2#添加劑，進一步殺除污泥內(nèi)細菌和病毒，以及鈍化污泥中的重金屬，繼續(xù)破壞污泥的膠體結(jié)構(gòu)，達到無害化、穩(wěn)定化處理的目的。經(jīng)過以上一系列生化、物化處理后的污泥，我們稱為熟污泥；再將處理.好的熟污泥注入板框機，通過上述加入添加劑處理后，可以將污泥的含水率脫到 55%左右。（如果不經(jīng)上述的

7、一系列生化、物化處理，而直接采用板框壓濾對污泥進行直接脫水，脫水污泥的含水率在75%以上）。對脫水后的污泥，一部分用來發(fā)酵制作營養(yǎng)土（花肥），一部分用來制作燃料，也可以加入粉煤灰后作為制作環(huán)保磚、 陶粒的材料，達到無害化、資源化利用的目的。2、若處理含水率為99%97%的污水廠活性污泥，可直接在活性污泥中添加 4#添加劑后靜置沉淀濃縮， 排去上層清液后加入2#添加劑攪拌 510 分鐘均勻后輸送到板框壓濾機進行壓濾，可把污泥壓倒含水率為55%左右。污泥處理具體成本計算如下：1、4#添加劑加入量， 按照干基比為 4#:污泥 =1:20(80% 含水率的污泥每噸使用 4#添加劑成本為 20 元，2#

8、添加劑成本 20 元，電費 :1.5 度電（時價約 1.0 元）水費 0.05 噸約 0.15 元，人工費：每處理 1 噸人工費 15 元（按每生產(chǎn)出一噸污泥的人工成本為 50 元，）機械維修及設(shè)備損耗 10 元/噸，其他：10 元。污泥濾干處理費總計約：76.15 元2、按生產(chǎn)出每噸含水率為55%左右的污泥成本計算：4#費用： 45 元/噸； 2#添加劑費用 40 元/噸；人工費： 50 元/噸；機械維修及設(shè)備損耗 25 元/噸，水電費約 10 元/噸；其他： 30 元。污泥濾干處理費總計約： 200 元/噸具體的設(shè)計計算如下：1、一天要處理含水率為80%的水廠污泥 100 噸；2、經(jīng)處理脫

9、水后壓濾成含水率55%后，折算出污泥約為45 噸；3、將壓濾后的含水率為55%的污泥經(jīng)過破碎風(fēng)干到含水率約為50%，用皮帶機輸送到干泥蓬中厭氧堆放730 天（底部布好排水.設(shè)施），污泥含水率一般可以降到30%以下（污泥的含水率主要和氣溫有關(guān)系），再次破碎裝袋制成營養(yǎng)土（有機肥的原料）出售；或者進一步烘干成含水率10%的干泥與煤混合制作為發(fā)電廠的混合燃料（烘干的污泥的熱值為10002000 大卡）或者制磚。烘干能源來自厭氧發(fā)酵階段產(chǎn)生的沼氣）4、烘干的污泥的熱值為2000 大卡，如果采用25 噸干污泥與熱值為5000 大卡的煤攪拌后，此攪拌料完全可以作為燃料來進行供熱。5、25 噸干污泥的發(fā)熱量

10、： 2000*25=50000 大卡，查表每蒸發(fā)一噸水所需熱量為620 大卡，那么 25 噸可蒸發(fā)的水份為： 50000/620=81 噸水，折成含水率為65%的脫水料為 81/65%=125 噸，需用煤燃料烘干的料：257-125=132噸，按以上數(shù)據(jù)算出煤燃料需烘干的水：132*0.65=85.8 噸，燃燒以上的水所用的煤量：85.8*620/5000=11 噸，結(jié)論：烘干系統(tǒng)的燃料：25(含水率為 7%的干污泥 )+11（熱值為 5000 大卡的燃煤） =36 噸的煤泥攪拌料。6、后工藝之二：我們也可將烘干的全部干料拿去焚燒發(fā)電，每天的量： 100 噸+30 噸=130 噸（含水率為 1

11、0%的干污泥），按 2000 大卡的熱值算可達到熱量： 130*2000=260000 大卡。這種后工藝處理：是比較徹底地的污泥處理方法，有機物全部碳化、殺死病原體，可最大限度地減少污泥體積。焚燒后的灰又可以燒制瓷磚，作為水泥用料，瀝青的添加劑，制作建材環(huán)保磚。.五、處理工藝的硬件設(shè)施：前期設(shè)計模塊的廠房投資：1、運輸設(shè)施（根據(jù)實際需要配置）32、建造一間加藥房 ,占地面積： 10*15=150 ，內(nèi)設(shè)兩個10m的液體貯藥罐3和兩個 20m粉劑固體貯藥罐（房子可以放到和生產(chǎn)車間連到一起建設(shè)）3、建造一個 600 噸的污泥儲泥反應(yīng)池，池頂部密封，40*20*3=2400m3，造價： 60 萬（包

12、括防腐）4 、生產(chǎn)車間，兩層，第一層用板框壓濾車間和添加劑貯備室，第二層為作配電房、辦公以及監(jiān)控，頂層也須制作一個臭氣處理中心，占地面積：16*40=640 造價：5、干泥堆放蓬，占地面積20*50=1000 6、其它占地面積： 2000 ，廠區(qū)共占地面積：約 6000 前期的設(shè)計模塊設(shè)備方面投資：1、濾液水泵 7.5KW的 2 臺，加藥泵 4 臺（其中 2.2KW的 2 臺， 5.5KW的 2臺）2、污泥管若干，（包括濾液水管、抽藥管、抽泥管等，用量根據(jù)現(xiàn)場安排）3、DN150/16的閘閥 6 個， DN125/16 型的 6 個， DN100/16型的 4 個4、新型板框壓濾機5 臺， 200 萬5、皮帶輸送機 6 臺*15 米。攪拌機兩臺， 15kw, 污泥攪拌對流泵兩臺5.5KW6、烘干設(shè)備 2 臺，7、空壓機 3 臺。甲烷儲氣罐。7、15KW的錘式破碎機2 臺.8、制肥裝袋機一臺。，設(shè)備總共投資約： 350 萬，基