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摘要：随着我国城镇化和工业化的发展，民用和工业用水量越来越大。原水被使用后就以污水的形式排出。其中水中的污泥处理问题逐渐引起了人们的关注。本文主要分析了自平衡循环流化床污泥焚烧工艺。
关键词：自平衡循环污泥焚烧工艺
1 污泥的基本概况分析
①污泥的来源。污泥来源于栅渣、浮渣、沉砂池沉渣、初沉污泥、二沉污泥。其中来源于栅渣、浮渣、沉砂池沉渣的污泥量少且易处理；而初沉污泥、二沉污泥量大难处理，是污泥处理处置的主要对象。②污泥的性质。污泥由有机物、细菌、无机物和胶体等组成，其特性是有机物含量高，颗粒细（0.02~0.2mm），密度小（1002~1006kg/m3），呈胶体结构，脱水性能差。③污泥的分类。污泥的性质决定于污水的性质。根据污泥的成分和危害程度可将污泥分为一般废物、有害废物和危险废物。
2 污泥处理处置的目标和技术路线
污泥处置的技术路线有土地利用、填埋和建材利用。相对应的污泥处理技术有厌氧消化或高温好氧发酵（堆肥），高温好氧发酵、石灰稳定，热干化、污泥焚烧。
3 循环流化床污泥焚烧处理工艺
3.1 污泥池。根据污泥焚烧项目规模的大小决定污泥池的形式，规模较小的可选择钢制污泥池，规模较大的可选择钢筋混凝土污泥池。污泥池内壁需加防腐。
3.2 污泥输送设备。采用的管道输送污泥泵，一路将污泥直接输送到污泥焚烧炉，一路将污泥输送到污泥干化设备。
3.3 污泥干化系统。污泥干化设备的功能是将80%含水率的湿污泥，干化到40~50%含水率的半干污泥。污泥干化设备可选用空心桨叶式干化机或绞笼式干化机，以空心桨叶式干化机为例说明干化流程：空心桨叶式污泥干化系统由污泥取料机、污泥给料机、空心桨叶式污泥烘干机、污泥出料机、冷凝器、干污泥输送机、凝结废水箱组成。
3.4 污水处理系统。从污泥中蒸发后冷凝的水属于污水，可选择生物处理技术加膜分离技术进行处理，也可运回污水处理厂。
3.5 干污泥储存与输送系统。干污泥从污泥干化设备出来到干污泥储存，均是臭味源。干污泥从污泥干化设备到干污泥储存库，采用封闭式皮带输送。污泥储存库采用负压技术防止臭味外泄。干污泥从储存库到炉前干污泥仓的输送采用皮带输送。
3.6 煤储存与输送系统。一般市政污泥的低位热值为几十千卡每公斤，从理论上说，用焚烧方法处理热量基本平衡。但由于焚烧过程中锅炉效率的损失和干化过程中的热量损失，含水率80%的污泥在焚烧过程中需要补充大约5%到10%重量比的原煤。
3.7 流化床污泥焚烧炉。焚烧炉采用流化床燃烧技术，针对污泥在炉内悬浮燃烧和热值低等特点，焚烧炉采用一定粒度的石英砂作为热载体，在流化空气吹动作用下，粗颗粒石英砂在燃烧室下部翻腾运动，细颗粒吹离炉膛后被高温分离器分离下来送回炉内形成物料循环，从而提高焚烧炉悬浮空间的气固混合和传热传质速率，使炉膛温度均匀一致。
3.8 烟气净化塔。净化塔主要是用喷碱的方法除去烟气中的酸性气体；用喷活性炭的方法吸附二恶英。使烟气的二氧化硫和二恶英达标排放。
4 循环流化床污泥焚烧处理工艺的环境保护性能
4.1 防臭设计：臭气主要来源于污泥池入口和干化后的热污泥。故在工艺设计上将污泥池保持封闭，并将臭气由一次风机抽至锅炉焚烧，使污泥池区域和污泥干化区域保持负压，防止臭气外逸。
4.2 锅炉烟气处理：流化床是一种清洁的燃烧方式，焚烧炉内的污泥、煤和床料的掺混十分激烈，燃烧完全而稳定，炉内燃烧温度保持在850～950℃之间，烟气在炉内的停留时间3s以上，有效的抑制NOx和二恶英的生成。
4.3 废水处理：设备冷却水冷却后循环使用；污泥干化冷凝污水收集后进入污水处理系统，经污水处理系统处理达中水标准后用于厂区绿化、灰加湿用水以及冲洗用水。
4.4 固体废弃物处理：飞灰要根据分析结果来确定处置方式。如果属于一般废弃物，则可用于建材；如果属于危险废弃物，则经水泥固化后由危险固体废弃物处置中心处置。
5 循环流化床污泥焚烧工艺的优点
①焚烧可以使剩余污泥的体积减少到最小化，减量化最彻底；②检测合格的焚烧灰可用于建材，是相对比较安全的污泥处置方式；③焚烧处理污泥速度快，不需要长期储存，避免了污泥处理过程中的二次污染；④污泥可就地焚烧，不需要长距离运输；⑤可以回收能量发电供热等，降低污泥处理成本；⑥能够使有机物全部碳化燃尽，杀死病原体，因而无害化程度最高。
6 结论
①循环流化床锅炉处理污泥，是污泥最彻底的处理方法，最能实现污泥处理的“无害化、减量化、资源化”目标；②循环流化床锅炉焚烧含水率80%的污泥，用所得蒸汽干化部分污泥，使污泥所含热值得到高效利用，其能量基本达到自平衡，所加辅助燃料较少，低位热值5000kcal/kg的原煤掺入量只要5~10%，大大降低了污泥处理成本；③ 焚烧炉采用圆筒形绝热设计，故障率低；余热锅炉主蒸汽只用于污泥干化，采用低压过热蒸汽，用材要求低；使得锅炉整体造价较低，并且运行可靠性高。④属于一般废物和有害废物的污泥均可以采用“自平衡循环流化床污泥焚烧工艺”进行处理。
参考文献：
[1]张春娟，刘炯天，李小兵.含油污泥三相分离技术回顾与研究进展[J].能源环境保护，2009(05).
[2]苏波.石油化工污泥处理技术的进展[J].科技促进发展，2010(08).
[3]孙先长，罗云，万涛.含油污泥处理技术现状与展望[J].中国资源综合利用，2009(10).
关键词：自平衡循环污泥焚烧工艺
1 污泥的基本概况分析
①污泥的来源。污泥来源于栅渣、浮渣、沉砂池沉渣、初沉污泥、二沉污泥。其中来源于栅渣、浮渣、沉砂池沉渣的污泥量少且易处理；而初沉污泥、二沉污泥量大难处理，是污泥处理处置的主要对象。②污泥的性质。污泥由有机物、细菌、无机物和胶体等组成，其特性是有机物含量高，颗粒细（0.02~0.2mm），密度小（1002~1006kg/m3），呈胶体结构，脱水性能差。③污泥的分类。污泥的性质决定于污水的性质。根据污泥的成分和危害程度可将污泥分为一般废物、有害废物和危险废物。
2 污泥处理处置的目标和技术路线
污泥处置的技术路线有土地利用、填埋和建材利用。相对应的污泥处理技术有厌氧消化或高温好氧发酵（堆肥），高温好氧发酵、石灰稳定，热干化、污泥焚烧。
3 循环流化床污泥焚烧处理工艺
3.1 污泥池。根据污泥焚烧项目规模的大小决定污泥池的形式，规模较小的可选择钢制污泥池，规模较大的可选择钢筋混凝土污泥池。污泥池内壁需加防腐。
3.2 污泥输送设备。采用的管道输送污泥泵，一路将污泥直接输送到污泥焚烧炉，一路将污泥输送到污泥干化设备。
3.3 污泥干化系统。污泥干化设备的功能是将80%含水率的湿污泥，干化到40~50%含水率的半干污泥。污泥干化设备可选用空心桨叶式干化机或绞笼式干化机，以空心桨叶式干化机为例说明干化流程：空心桨叶式污泥干化系统由污泥取料机、污泥给料机、空心桨叶式污泥烘干机、污泥出料机、冷凝器、干污泥输送机、凝结废水箱组成。
3.4 污水处理系统。从污泥中蒸发后冷凝的水属于污水，可选择生物处理技术加膜分离技术进行处理，也可运回污水处理厂。
3.5 干污泥储存与输送系统。干污泥从污泥干化设备出来到干污泥储存，均是臭味源。干污泥从污泥干化设备到干污泥储存库，采用封闭式皮带输送。污泥储存库采用负压技术防止臭味外泄。干污泥从储存库到炉前干污泥仓的输送采用皮带输送。
3.6 煤储存与输送系统。一般市政污泥的低位热值为几十千卡每公斤，从理论上说，用焚烧方法处理热量基本平衡。但由于焚烧过程中锅炉效率的损失和干化过程中的热量损失，含水率80%的污泥在焚烧过程中需要补充大约5%到10%重量比的原煤。
3.7 流化床污泥焚烧炉。焚烧炉采用流化床燃烧技术，针对污泥在炉内悬浮燃烧和热值低等特点，焚烧炉采用一定粒度的石英砂作为热载体，在流化空气吹动作用下，粗颗粒石英砂在燃烧室下部翻腾运动，细颗粒吹离炉膛后被高温分离器分离下来送回炉内形成物料循环，从而提高焚烧炉悬浮空间的气固混合和传热传质速率，使炉膛温度均匀一致。
3.8 烟气净化塔。净化塔主要是用喷碱的方法除去烟气中的酸性气体；用喷活性炭的方法吸附二恶英。使烟气的二氧化硫和二恶英达标排放。
4 循环流化床污泥焚烧处理工艺的环境保护性能
4.1 防臭设计：臭气主要来源于污泥池入口和干化后的热污泥。故在工艺设计上将污泥池保持封闭，并将臭气由一次风机抽至锅炉焚烧，使污泥池区域和污泥干化区域保持负压，防止臭气外逸。
4.2 锅炉烟气处理：流化床是一种清洁的燃烧方式，焚烧炉内的污泥、煤和床料的掺混十分激烈，燃烧完全而稳定，炉内燃烧温度保持在850～950℃之间，烟气在炉内的停留时间3s以上，有效的抑制NOx和二恶英的生成。
4.3 废水处理：设备冷却水冷却后循环使用；污泥干化冷凝污水收集后进入污水处理系统，经污水处理系统处理达中水标准后用于厂区绿化、灰加湿用水以及冲洗用水。
4.4 固体废弃物处理：飞灰要根据分析结果来确定处置方式。如果属于一般废弃物，则可用于建材；如果属于危险废弃物，则经水泥固化后由危险固体废弃物处置中心处置。
5 循环流化床污泥焚烧工艺的优点
①焚烧可以使剩余污泥的体积减少到最小化，减量化最彻底；②检测合格的焚烧灰可用于建材，是相对比较安全的污泥处置方式；③焚烧处理污泥速度快，不需要长期储存，避免了污泥处理过程中的二次污染；④污泥可就地焚烧，不需要长距离运输；⑤可以回收能量发电供热等，降低污泥处理成本；⑥能够使有机物全部碳化燃尽，杀死病原体，因而无害化程度最高。
6 结论
①循环流化床锅炉处理污泥，是污泥最彻底的处理方法，最能实现污泥处理的“无害化、减量化、资源化”目标；②循环流化床锅炉焚烧含水率80%的污泥，用所得蒸汽干化部分污泥，使污泥所含热值得到高效利用，其能量基本达到自平衡，所加辅助燃料较少，低位热值5000kcal/kg的原煤掺入量只要5~10%，大大降低了污泥处理成本；③ 焚烧炉采用圆筒形绝热设计，故障率低；余热锅炉主蒸汽只用于污泥干化，采用低压过热蒸汽，用材要求低；使得锅炉整体造价较低，并且运行可靠性高。④属于一般废物和有害废物的污泥均可以采用“自平衡循环流化床污泥焚烧工艺”进行处理。
参考文献：
[1]张春娟，刘炯天，李小兵.含油污泥三相分离技术回顾与研究进展[J].能源环境保护，2009(05).
[2]苏波.石油化工污泥处理技术的进展[J].科技促进发展，2010(08).
[3]孙先长，罗云，万涛.含油污泥处理技术现状与展望[J].中国资源综合利用，2009(10).