[发明专利]一种处置污泥的方法及其装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种干化并处置污泥的方法及其装置，更具体地说，本发明涉及利用污泥焚烧处置系统的余热干化并处置污泥的方法及其装置。

背景技术

城市污水处理厂的污泥是污水厂将城市地区的污水收集处理、出水达标排放后剩余的残留物。这类污泥泛指含水率为80％左右的脱水污泥，主要含有低级的有机物、多环芳烃、杂环类化合物、有机硫化物、挥发性异臭物、有机氟化物等。其中低级的有机物可以是氨基酸、腐植酸、细菌及其代谢产物。此外，还含有无机物和汞、镉、铅等重金属物质。

我国长期以来一直存在“重水轻泥”的情况，因此污泥处置的技术水平远远落后于污水处理。目前，世界上的主要污泥处置方式有堆肥、填埋和干化焚烧等方法，各种处置方法的优缺点参见表1。

污泥堆肥是污泥在好氧微生物作用下进行好氧发酵的过程。将污泥与其它一些有机物按比例混合，在潮湿的条件下使有机物氧化分解并转化为腐殖质。虽然这种工艺简单，投资相对较少，但是堆肥场地占地面积巨大。由于污泥的氧化分解是在微生物的作用下进行的，所以对温度有一定要求，不适合在冬季使用。

我国处理城市污泥大多采取填埋的方法，城市污泥随产随运，送到郊区倾倒和掩埋。被填埋的城市污泥很容易变成二次污染源，对大气、水体、土壤造成污染和危害，其危害的程度和持久性远大于废水，如不进行适当处理及合理有效的再利用，将导致在处理污水的同时制造出新的更为严重的污染，使人们生存的环境进一步恶化，生态环境难以修复。

一般的干化焚烧处置污泥是利用煤、油、天然气等燃料燃烧作为热源，通过流化床、转鼓等干化设备将污泥干化到含水量10％左右，而后再运到专门的焚烧炉进行焚烧处理。这种方式处置污泥由于需要消耗大量的热量，因此成本较高。而且，干化过程中产生大量臭气，其主要成分包括：硫化氢、甲硫醇、二甲硫醇和二甲硫醚，如果将其直接排入大气，则易造成大气污染。另外，在焚烧污泥过程中，尤其是焚烧温度为400～500℃时，会产生含有剧毒物质二恶英等的废气。干污泥焚烧后还有残渣产生，并且，在低温焚烧的条件下，产生的残渣中的重金属含量较高，还需要继续处理，因此处置这些残渣和废气也需专门设备，成本也比较高。目前有研究表明，二恶英等有毒物质需要在1100℃以上才能被有效地降解。

表1.世界主要污泥处置方式优缺点

处置方式优点缺点堆肥投资小；技术相对成熟占地大；受空间和时间限制；肥料中重金属对土壤危害较大填埋投资小；技术难度低浪费土地资源；填埋场渗滤液处置难度大，会对环境造成巨大危害干化焚烧实现最大限度的减量化；污染小投资大，技术复杂；废气处理难度大，成本高；废渣处理成本高

目前，我国政府已经将城市污泥无害化处理及有效利用工作列入重要议事日程，并纳入社会经济发展的总体规划之中。因此为城市污水处理厂的污泥寻求解决出路，对其进行减量化、稳定化、无害化和资源化是十分必要和迫切的。

发明内容

针对上述问题，为了克服现有技术中的污泥处理耗能大，成本高以及废气废渣等污染的问题，并减少后期废渣和废气处理的成本，本发明提供了一种改进的干化焚烧处置污泥的方法。