污泥資源化的循環(huán)利用

1、 城市污泥目前的現(xiàn)狀及急需解決的問題城市污泥目前的現(xiàn)狀及急需解決的問題 隨著我國城市的快速發(fā)展和規(guī)模急劇的擴(kuò)大隨著我國城市的快速發(fā)展和規(guī)模急劇的擴(kuò)大 城市污水、污泥的產(chǎn)生量與日俱增。城市污水、污泥的產(chǎn)生量與日俱增。 目前，國內(nèi)城市污泥大部分仍采取隨產(chǎn)隨運(yùn)、目前，國內(nèi)城市污泥大部分仍采取隨產(chǎn)隨運(yùn)、 送去填埋、傾倒、或簡易堆肥的處理方法，送去填埋、傾倒、或簡易堆肥的處理方法， 使污泥變成了二次的污染源。使污泥變成了二次的污染源。 污泥的二次污染對(duì)大氣、水體、土壤造成的污泥的二次污染對(duì)大氣、水體、土壤造成的 危害程度及持久性遠(yuǎn)大于廢水，它將嚴(yán)重的危害程度及持久性遠(yuǎn)大于廢水，它將嚴(yán)重的 破壞著我們的生

2、存環(huán)境。破壞著我們的生存環(huán)境。 1.1.需徹底消滅污泥中存在的多種病源菌和病毒需徹底消滅污泥中存在的多種病源菌和病毒 2.2.需規(guī)?；?、快速高效地排除污泥中的水份需規(guī)?；?、快速高效地排除污泥中的水份 3.3.需有效的控制污泥中重金屬離子的活性需有效的控制污泥中重金屬離子的活性 4.4.需使有機(jī)污泥有效的實(shí)現(xiàn)減量化和穩(wěn)定化需使有機(jī)污泥有效的實(shí)現(xiàn)減量化和穩(wěn)定化 5.5.需消除在污泥處理及運(yùn)輸過程中散發(fā)的惡臭需消除在污泥處理及運(yùn)輸過程中散發(fā)的惡臭 6.6.需對(duì)處理后的污泥進(jìn)行穩(wěn)定的綜合性再利用需對(duì)處理后的污泥進(jìn)行穩(wěn)定的綜合性再利用 污泥增鈣干化工藝方法及特點(diǎn)污泥增鈣干化工藝方法及特點(diǎn) 奧利愛得公司多

3、年來與日本的工程技術(shù)奧利愛得公司多年來與日本的工程技術(shù) 人員、專家共同研發(fā)的無火焰直接加熱式人員、專家共同研發(fā)的無火焰直接加熱式 污泥增鈣干化系統(tǒng)，獲得了中日兩國的多污泥增鈣干化系統(tǒng)，獲得了中日兩國的多 項(xiàng)國際專利。通過對(duì)污泥進(jìn)行干燥、脫水、項(xiàng)國際專利。通過對(duì)污泥進(jìn)行干燥、脫水、 滅菌及改性處理，可在污泥產(chǎn)生的源頭，滅菌及改性處理，可在污泥產(chǎn)生的源頭， 實(shí)現(xiàn)污泥減量化、無害化和再利用。處理實(shí)現(xiàn)污泥減量化、無害化和再利用。處理 過程中不產(chǎn)生二氧化碳，避免了溫室效應(yīng)過程中不產(chǎn)生二氧化碳，避免了溫室效應(yīng) 的加劇。的加劇。 我公司研發(fā)的三項(xiàng)國家級(jí)發(fā)明專利我公司研發(fā)的三項(xiàng)國家級(jí)發(fā)明專利 1. 1. 高活

4、性生石灰的燒制方法高活性生石灰的燒制方法 活性大于活性大于300ml/4N-HCl(300ml/4N-HCl(不溶灰分法不溶灰分法) ) （專利公開號(hào)（專利公開號(hào):01144427:01144427） 2. 2. 城市污泥干化裝置城市污泥干化裝置 （專利公開號(hào)：（專利公開號(hào)：200710122796200710122796） 3. 3. 利用水泥回轉(zhuǎn)窯處理城市污泥的方法利用水泥回轉(zhuǎn)窯處理城市污泥的方法 （專利公開號(hào)：（專利公開號(hào)： 200510069188200510069188） 1.1.出料口的出料口的 溫度須始終溫度須始終 保持在保持在4 400 以上以上 2. 2.添加劑與常溫下的剩余

5、污添加劑與常溫下的剩余污 泥混合攪拌后泥混合攪拌后使污泥升溫至使污泥升溫至 6 60 0-70-70。必須連續(xù)不斷地注必須連續(xù)不斷地注 入到反應(yīng)器內(nèi)時(shí)，內(nèi)部形成入到反應(yīng)器內(nèi)時(shí)，內(nèi)部形成 累積的溫度超過了累積的溫度超過了100100。 設(shè)備運(yùn)行設(shè)備運(yùn)行過過 程中可以使程中可以使 反應(yīng)器反應(yīng)器升溫升溫 至至100100以上以上 必須具備下必須具備下 述述的的兩個(gè)前兩個(gè)前 提條件：提條件： 工藝中采用的工藝中采用的高活性生石灰高活性生石灰遇水發(fā)生遇水發(fā)生 強(qiáng)烈的化強(qiáng)烈的化合合反應(yīng)，并產(chǎn)生高反應(yīng)，并產(chǎn)生高熱，熱，在這在這樣樣 的的環(huán)境中，任何有機(jī)物都無法完整保留環(huán)境中，任何有機(jī)物都無法完整保留 通過通

6、過分解分解反應(yīng)、置換反應(yīng)、復(fù)分解反應(yīng)反應(yīng)、置換反應(yīng)、復(fù)分解反應(yīng) 的化學(xué)機(jī)理，的化學(xué)機(jī)理，轉(zhuǎn)化為無機(jī)物。轉(zhuǎn)化為無機(jī)物。 因此該工藝可以有效地消滅污泥中存因此該工藝可以有效地消滅污泥中存 在的各種病源菌在的各種病源菌及及病毒。病毒。 該工藝方法與燃燒、流化床式熱干化該工藝方法與燃燒、流化床式熱干化 等相比較，無火焰行形成的化合熱，有等相比較，無火焰行形成的化合熱，有 效地避免了溫室效應(yīng)，大幅度降低了二效地避免了溫室效應(yīng)，大幅度降低了二 氧化碳的排放。氧化碳的排放。 在處理過程中可以使污泥迅速升溫至在處理過程中可以使污泥迅速升溫至 100100以上，以上， 使污泥中的水份（包括細(xì)使污泥中的水份（包括

7、細(xì) 胞水）大量蒸發(fā)。胞水）大量蒸發(fā)。 名稱名稱 含水率含水率 （% %） 有機(jī)物有機(jī)物 （% %） 糞大腸菌群糞大腸菌群 （個(gè)（個(gè)/g)/g) 大腸菌群大腸菌群 （個(gè)（個(gè)/g)/g) 細(xì)菌總細(xì)菌總 量（個(gè)量（個(gè)/g)/g) 處理前處理前A A 77.8 77.8 42.142.15.0E+055.0E+051.2E+071.2E+074.3E+08 4.3E+08 處理前處理前B B 75.7 75.7 42.842.83.2E+053.2E+058.4E+068.4E+065.4E+07 5.4E+07 處理后處理后A A28.0 28.0 3.283.28未檢出未檢出未檢出未檢出未檢出未檢

8、出 處理后處理后B B 27.9 27.9 7.897.89未檢出未檢出未檢出未檢出未檢出未檢出 堿性發(fā)熱劑堿性發(fā)熱劑+ +細(xì)胞水細(xì)胞水強(qiáng)堿強(qiáng)堿+ +水蒸氣水蒸氣 強(qiáng)堿強(qiáng)堿 + + 重金屬離子重金屬離子 金屬氧化物金屬氧化物 強(qiáng)堿強(qiáng)堿 + + 鈣鎂鋁離子鈣鎂鋁離子 氧化物膠體氧化物膠體 堿性氧化物膠體與粘土架橋并吸附堿性氧化物膠體與粘土架橋并吸附 使重金屬離子處于被鈍固狀態(tài)從而使重金屬離子處于被鈍固狀態(tài)從而 有效有效地地控制了重金屬離子的活性控制了重金屬離子的活性 污泥污泥增鈣干化增鈣干化處理工藝，使被處理的污處理工藝，使被處理的污 泥始終處于強(qiáng)堿及高溫的環(huán)境中，泥始終處于強(qiáng)堿及高溫的環(huán)境中，

9、污泥污泥 中水份大量蒸發(fā)，中水份大量蒸發(fā)，將將很不穩(wěn)定的有機(jī)物很不穩(wěn)定的有機(jī)物 分解轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的無機(jī)物分解轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的無機(jī)物，從而有效地從而有效地 實(shí)現(xiàn)了污泥的減量化和穩(wěn)定化。實(shí)現(xiàn)了污泥的減量化和穩(wěn)定化。 中國建筑材料科學(xué)研究院中國建筑材料科學(xué)研究院 水泥科學(xué)與新型建筑材料研究所水泥科學(xué)與新型建筑材料研究所 國家建筑材料檢測中心檢測報(bào)告國家建筑材料檢測中心檢測報(bào)告 序序 號(hào)號(hào) 監(jiān)測類型監(jiān)測類型內(nèi)容內(nèi)容結(jié)果結(jié)果 1 1 易燒性測易燒性測 試試 測試樣品進(jìn)行測試樣品進(jìn)行14001400度度 燒成時(shí)熟料中基本不燒成時(shí)熟料中基本不 含游離鈣含游離鈣 具有較佳易燒性具有較佳易燒性 2 2 X X衍射測衍

10、射測 試試 對(duì)測試樣品進(jìn)行對(duì)測試樣品進(jìn)行13001300 度溫度燒成熟料度溫度燒成熟料 氧化鈣含量達(dá)氧化鈣含量達(dá)56.1wt%56.1wt% 高于普通石灰石中氧高于普通石灰石中氧 化鈣含量化鈣含量 3 3巖相研究巖相研究 對(duì)測試樣品進(jìn)行對(duì)測試樣品進(jìn)行14001400 度至度至14501450度燃燒度燃燒 樣品的合理燒成溫度樣品的合理燒成溫度 在在14001400至至14501450度之間度之間 4 4 熱分析測熱分析測 試試 在在480480度附近均有一個(gè)度附近均有一個(gè) 較大的吸熱谷與失重較大的吸熱谷與失重 分析含有大量氫氧化分析含有大量氫氧化 鈣鈣 在污水處理過程中，大量的腐殖質(zhì)沉在污水處理

11、過程中，大量的腐殖質(zhì)沉 積在污泥內(nèi)，在細(xì)菌的作用下，發(fā)酵并積在污泥內(nèi)，在細(xì)菌的作用下，發(fā)酵并 產(chǎn)生帶有惡臭的有害氣體，使污泥處理產(chǎn)生帶有惡臭的有害氣體，使污泥處理 及運(yùn)輸過程都伴隨著令人難以忍受的惡及運(yùn)輸過程都伴隨著令人難以忍受的惡 臭。臭。 該該工藝?yán)脧?qiáng)堿、高溫工藝?yán)脧?qiáng)堿、高溫的的環(huán)境，破壞環(huán)境，破壞 并分解了污泥中產(chǎn)生惡臭氣體的有機(jī)物并分解了污泥中產(chǎn)生惡臭氣體的有機(jī)物 使處理后的污泥臭味大使處理后的污泥臭味大幅度幅度下降。下降。 經(jīng)過該工藝處理過的污泥，被轉(zhuǎn)化成為經(jīng)過該工藝處理過的污泥，被轉(zhuǎn)化成為 無機(jī)性的物質(zhì)。這種無機(jī)物質(zhì)富含大量無機(jī)性的物質(zhì)。這種無機(jī)物質(zhì)富含大量 氫氧化鈣、氧化硅、

12、碳酸鈣等礦物質(zhì)，氫氧化鈣、氧化硅、碳酸鈣等礦物質(zhì)， 從而可以作為建筑材料的基材廣泛應(yīng)用從而可以作為建筑材料的基材廣泛應(yīng)用 可以在水泥的燒制中替代部分氧化鈣及粘土可以在水泥的燒制中替代部分氧化鈣及粘土 組分的原料、道路基礎(chǔ)輔料、垃圾填埋場的組分的原料、道路基礎(chǔ)輔料、垃圾填埋場的 墊層土、道路施工用的回填土等多種用途。墊層土、道路施工用的回填土等多種用途。 技術(shù)的可靠性及應(yīng)用實(shí)例技術(shù)的可靠性及應(yīng)用實(shí)例 本產(chǎn)品自本產(chǎn)品自19991999年研制開發(fā)成功以來，年研制開發(fā)成功以來， 經(jīng)過三次更新?lián)Q代，已完全實(shí)現(xiàn)了經(jīng)過三次更新?lián)Q代，已完全實(shí)現(xiàn)了污污 泥泥干干化化發(fā)熱劑的國產(chǎn)化及工業(yè)化生產(chǎn)發(fā)熱劑的國產(chǎn)化及工業(yè)

13、化生產(chǎn) 污泥污泥干化干化設(shè)備的國產(chǎn)化定型及系列化設(shè)備的國產(chǎn)化定型及系列化 批量生產(chǎn)，以及生產(chǎn)工藝的定型與優(yōu)批量生產(chǎn)，以及生產(chǎn)工藝的定型與優(yōu) 化?；?。 出口日本的系列產(chǎn)品出口日本的系列產(chǎn)品 20022002年開發(fā)研制并出口年開發(fā)研制并出口到日本到日本的第二的第二 代，內(nèi)攪拌式有機(jī)廢棄物處理機(jī)，適用于廚余代，內(nèi)攪拌式有機(jī)廢棄物處理機(jī)，適用于廚余 垃圾、糞便、建筑污泥等粘連性較低的有機(jī)廢垃圾、糞便、建筑污泥等粘連性較低的有機(jī)廢 棄物。棄物。 國際貿(mào)易合作產(chǎn)品遠(yuǎn)銷日本國際貿(mào)易合作產(chǎn)品遠(yuǎn)銷日本 產(chǎn)品產(chǎn)品自自20002000以來出口到日本、新加坡等國際市場，在以來出口到日本、新加坡等國際市場，在 國外客戶

14、近乎苛刻使用的環(huán)境中，經(jīng)歷了嚴(yán)格的考驗(yàn)國外客戶近乎苛刻使用的環(huán)境中，經(jīng)歷了嚴(yán)格的考驗(yàn) 并贏得了他們的信賴。并贏得了他們的信賴。 日本日本NTTNTT電力電信株式會(huì)社的簽約儀式和研討會(huì)電力電信株式會(huì)社的簽約儀式和研討會(huì) 對(duì)日出口合同對(duì)日出口合同 國國 內(nèi)內(nèi) 的的 應(yīng)應(yīng) 用用 實(shí)實(shí) 例例 20032003年年7 7月在北京方莊污水處理廠月在北京方莊污水處理廠利用第二代利用第二代 技術(shù)設(shè)備技術(shù)設(shè)備完成完成了了日處理污泥日處理污泥3030噸噸級(jí)級(jí)的工藝試驗(yàn)的工藝試驗(yàn) 應(yīng)應(yīng) 用用 實(shí)實(shí) 例例 20032003年年8 8月在月在排水集團(tuán)中水分公司霍健總經(jīng)理的指導(dǎo)下排水集團(tuán)中水分公司霍健總經(jīng)理的指導(dǎo)下 在河

15、北省豐寧縣小壩子鄉(xiāng)，完成了利用酸堿雙組分添加在河北省豐寧縣小壩子鄉(xiāng)，完成了利用酸堿雙組分添加 劑干化后的污泥進(jìn)行了土壤改良、防沙治沙的實(shí)踐。劑干化后的污泥進(jìn)行了土壤改良、防沙治沙的實(shí)踐。 應(yīng)應(yīng) 用用 實(shí)實(shí) 例例 20032003年年1111月在北京大興污泥消納廠成功完成了月在北京大興污泥消納廠成功完成了 可移動(dòng)式污泥處理設(shè)備的工業(yè)試驗(yàn)可移動(dòng)式污泥處理設(shè)備的工業(yè)試驗(yàn) 20032003年年1111月在釣魚臺(tái)國賓館，在本公司的倡導(dǎo)下中關(guān)月在釣魚臺(tái)國賓館，在本公司的倡導(dǎo)下中關(guān) 村污泥無害化產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟成立大會(huì)上，北京排水集團(tuán)楊村污泥無害化產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟成立大會(huì)上，北京排水集團(tuán)楊 向平總經(jīng)理代表全體聯(lián)盟成員發(fā)表了

16、講話，建設(shè)部城向平總經(jīng)理代表全體聯(lián)盟成員發(fā)表了講話，建設(shè)部城 建司副司長張悅代表建設(shè)部部長仇保興發(fā)表了賀信。建司副司長張悅代表建設(shè)部部長仇保興發(fā)表了賀信。 北京高碑店污水處理廠北京高碑店污水處理廠應(yīng)用實(shí)例應(yīng)用實(shí)例 20042004年年6 6月在北京高碑店污水處理廠完成月在北京高碑店污水處理廠完成 了了 日處理日處理150150噸污泥的大規(guī)模連續(xù)性工業(yè)級(jí)實(shí)噸污泥的大規(guī)模連續(xù)性工業(yè)級(jí)實(shí) 驗(yàn)驗(yàn) 污泥增鈣干化后的資源化利用污泥增鈣干化后的資源化利用 受到政府相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)的關(guān)注受到政府相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)的關(guān)注 2002005 5年國家發(fā)改委環(huán)境年國家發(fā)改委環(huán)境 綜合利用司翟青司長來綜合利用司翟青司長來 到順義特種水泥

17、廠觀看到順義特種水泥廠觀看 考察了利用高碑店污水考察了利用高碑店污水 處理廠增鈣干化污泥燒處理廠增鈣干化污泥燒 制出國家標(biāo)準(zhǔn)水泥的過制出國家標(biāo)準(zhǔn)水泥的過 程，對(duì)本公司的污泥增程，對(duì)本公司的污泥增 鈣干化技術(shù)給予了高度鈣干化技術(shù)給予了高度 的評(píng)價(jià)。的評(píng)價(jià)。 建設(shè)部建設(shè)部20072007年度科技示范工程年度科技示范工程 20072007年年1212月在方莊污水處理廠成功完成了建設(shè)部月在方莊污水處理廠成功完成了建設(shè)部 的科技示范工程，至今系統(tǒng)連續(xù)運(yùn)行，狀態(tài)良好。的科技示范工程，至今系統(tǒng)連續(xù)運(yùn)行，狀態(tài)良好。 干干化后的材化后的材料粒徑料粒徑5mm5mm顆粒顆粒大于大于80%80% 處理后處理后干料含水

18、率低于干料含水率低于20%20% 主反應(yīng)器主反應(yīng)器 添加劑料罐添加劑料罐 廢氣處理系統(tǒng)廢氣處理系統(tǒng) (1) (1) 減量化減量化 含水率隨時(shí)間變化規(guī)律圖含水率隨時(shí)間變化規(guī)律圖 Moisture content of sludge varies with time Time (d) moisture content(%) 處理后處理后污污泥各項(xiàng)指標(biāo)變化圖泥各項(xiàng)指標(biāo)變化圖 Organic material and TN in sludge ( (2 2) )無害化無害化 % Organic material nDewatering sludge nDrying sludge ( (3 3) )資源

19、化資源化 干化后干化后的污泥的污泥含水率約為含水率約為40%40%，堆置，堆置9 9天后含水率可降天后含水率可降 低低至至1010% %以下，在污水處理廠內(nèi)直接轉(zhuǎn)化成有用的資以下，在污水處理廠內(nèi)直接轉(zhuǎn)化成有用的資 源。源。 (4)(4) 環(huán)境保護(hù)環(huán)境保護(hù) Environment Protection T() WorkshopInlet of wet dust collector Outlet of wet dust collector 溫度變化溫度變化 Temperature 相對(duì)濕度變化相對(duì)濕度變化 Relative humidity WorkshopInlet of wet dust co

20、llector Outlet of wet dust collector Relative humidity(%) (5) (5) 異味控制異味控制 Dust content (mg/mN3) WorkshopInlet of wet dust collector Outlet of wet dust collector 粉塵粉塵 Dust content (6) (6) 粉塵減排粉塵減排 增鈣干化系統(tǒng)在方莊污水處理廠，一年多來穩(wěn)定的運(yùn)行增鈣干化系統(tǒng)在方莊污水處理廠，一年多來穩(wěn)定的運(yùn)行 和沒有任何的安全隱患，得到了甲方的高度評(píng)價(jià)，也得和沒有任何的安全隱患，得到了甲方的高度評(píng)價(jià)，也得 到了行業(yè)內(nèi)

21、專家和領(lǐng)導(dǎo)的好評(píng)。到了行業(yè)內(nèi)專家和領(lǐng)導(dǎo)的好評(píng)。 北京市科委、北京市發(fā)改委、北京市建委、北京市工北京市科委、北京市發(fā)改委、北京市建委、北京市工 業(yè)促進(jìn)局、中關(guān)村科技園區(qū)管委會(huì)關(guān)于發(fā)布北京市第業(yè)促進(jìn)局、中關(guān)村科技園區(qū)管委會(huì)關(guān)于發(fā)布北京市第 二批自主創(chuàng)新產(chǎn)品的通知二批自主創(chuàng)新產(chǎn)品的通知 各有關(guān)單位：根據(jù)市政府各有關(guān)單位：根據(jù)市政府關(guān)于在中關(guān)村科技園區(qū)開展政府采關(guān)于在中關(guān)村科技園區(qū)開展政府采 購自主創(chuàng)新產(chǎn)品試點(diǎn)工作的意見購自主創(chuàng)新產(chǎn)品試點(diǎn)工作的意見和和北京市自主創(chuàng)新產(chǎn)品認(rèn)北京市自主創(chuàng)新產(chǎn)品認(rèn) 定辦法（修訂）定辦法（修訂）的規(guī)定，經(jīng)組織專家評(píng)審，市科委、市發(fā)展的規(guī)定，經(jīng)組織專家評(píng)審，市科委、市發(fā)展 改革

22、委、市建委、市工促局、中關(guān)村管委會(huì)認(rèn)定北京市奧利愛改革委、市建委、市工促局、中關(guān)村管委會(huì)認(rèn)定北京市奧利愛 得科技發(fā)展有限公司等產(chǎn)品為北京市第二批自主創(chuàng)新產(chǎn)品，現(xiàn)得科技發(fā)展有限公司等產(chǎn)品為北京市第二批自主創(chuàng)新產(chǎn)品，現(xiàn) 予以發(fā)布。予以發(fā)布。 575575：污泥增鈣干化系統(tǒng)裝備：污泥增鈣干化系統(tǒng)裝備 方莊污水處理廠用戶使用意見方莊污水處理廠用戶使用意見 系統(tǒng)設(shè)施評(píng)價(jià)：系統(tǒng)設(shè)施評(píng)價(jià)： 該系統(tǒng)安裝運(yùn)行以來，在廠內(nèi)污泥產(chǎn)生的源頭有效地該系統(tǒng)安裝運(yùn)行以來，在廠內(nèi)污泥產(chǎn)生的源頭有效地 消毒、滅菌、除臭、減量化的日處理剩余污泥消毒、滅菌、除臭、減量化的日處理剩余污泥3030噸。噸。 該技術(shù)無二次污染，干燥后的處理物中不含有二惡英該技術(shù)無二次污染，干燥后的處理物中不含有二惡英 等污染物質(zhì)，同時(shí)重金屬得到了鈍化，干燥產(chǎn)品中糞等污染物質(zhì)，同時(shí)重金屬得到了鈍化，干燥產(chǎn)品中糞 大腸桿菌、大腸菌群以及細(xì)菌總數(shù)大幅度減少。此外大腸桿菌、大腸菌群以及細(xì)菌總數(shù)大幅度減少。此外 干燥后污泥在運(yùn)輸過程中不產(chǎn)生滲濾液；安全性高。干燥后污泥在運(yùn)輸過程中不產(chǎn)生滲濾液；安全性高。 因此與污泥熱干化技術(shù)相比，無粉塵爆炸的安全隱患，因此與污泥熱干化技術(shù)相比，無粉塵爆炸的安全隱患， 干燥效果安全、可靠。由于運(yùn)行成本低，干燥產(chǎn)品可干燥效果安全