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1、-污泥处理知识大全-第 34 页未来10年是我国污水处理市场的黄金时代，将建成上千座污水处理厂。每座污水处理厂每天要排放含水率约99.2%的剩余污泥数百乃至上万吨，这些数量巨大的污泥将成为未来急需处理的难题。污泥处理技术包括了污泥的浓缩、脱水和干燥三方面的技术。国内现有的基本是污泥浓缩和脱水技术，污泥经浓缩和脱水后，一般含水率只能降低到80%左右，而发达国家正逐步要求污泥的含水率降低到20%-30%。因此，高效、经济的污泥处理技术包括脱水和干燥技术将有巨大的市场。 随着污水处理率的提高，污泥产量也不断增加，污泥的处理处置问题愈加突出。 全国城镇污水处理厂产生干污泥约180万t/年(含水80%污
2、泥900万t）；预计未来五年内，每年将产生干污泥540万t（含水80%污泥2700万t）；现有污水处理设施中有污泥稳定处理设施的还不到1/4，现有污泥消化池能够正常运行的为数也不多，有些根本就没有运行。有些地方的污泥没有得到合理的处理和处置便直接排放，造成了严重的二次污染。 国家环保总局发布的GB189182002城镇污水处理厂污染物排放标准于2003年7月1日开始实施，特别增加了污泥控制标准的内容。专家认为，目前迫切需要制定和完善配套系列标准，如污泥资源化用途的肥料、建材、施工用土等有关标准，需要细致研究污泥的安全性问题等等。污泥知识 污泥按照来源的分类？ 污泥如何从废水中产生？ 污泥根据污
3、水处理工艺如何分类？ 什么是污泥干化？ 污泥干化关注的经济参数有哪些？ 干化工艺关注的污泥技术参数有哪些？ 脱水污泥是怎么来的？ 脱水污泥为什么含水率很高？ 污泥对人体是否有害？ 工业污泥有哪些特点？ 污泥的数量是如何估算的？ 污泥问题开始提上日程的原因是什么？ 污泥是一种危险的固体废物吗？ 污泥有用吗？ 污泥的处理和处置有什么不同？ 我国污泥现在是如何处置的？ 污泥是否会造成二次污染？ 污泥具有肥效吗？ 为什么说污泥农用是最佳出路？ 污泥堆肥的意义何在？ 污泥农用有什么规定要遵守吗？ 污泥能否焚烧？ 污泥的填埋有哪些问题？ 污泥填埋是否有含水量和有机质含量的限制？ 污泥综合利用的出路还有哪些
4、？ 我国对污泥处置的政策是什么？ 国际上污泥处理的主要趋势是怎样的？ 目前我国解决污泥问题的难度在哪里？ 污泥减量处理方式有哪些？ 为什么说污泥处置的资源有限？ 为什么污泥的处置必须收费？ 污泥的处置成本都有哪些？ 污泥的合理处置将在多大程度上影响污水处理费？ 污泥处置方式的经济性如何？ 我国污泥处置的根本性条件有哪些？ 污泥(sludge) 是由水和污水处理过程所产生的固体沉淀物质。由于各类污泥的性质变化较大，分类是非常必要的，其处理和处置也是不尽相同的。根据其来源，可以划分为： 市政污泥(civil sludge，也叫排水水泥sewage sludge,)，主要指来自污水厂的污泥，这是数量
5、最大的一类污泥。此外，自来水厂的污泥也来自市政设施，可以归入这一类。 管网污泥，来自排水收集系统的污泥。 河湖淤泥，来自江河、湖泊的淤泥。 工业污泥，来自各种工业生产所产生的固体与水、油、化学污染、有机质的混合物。在非特指环境下，污泥一般指市政排水污泥。2.污泥如何从废水中产生？ 废水的处理是由一系列物理化学和生物处理过程组成的:沉淀(使用或不使用化学絮凝剂)、过滤、滤清通过微生物进行好氧和厌氧处理，产生有机复合物生化脱氮和脱磷消化处理并产生沼气在废水净化过程中，废水中的污染物经生化降解集中去除。生物处理可将大部分有机污染物降解为水和气体（好氧处理产生CO2、O2，厌氧处理产生CH4为主的气体
6、），金属污染物（包括重金属）则不能处理而集中到污泥中。污泥是经各级污水处理后产生的固形物，是污水处理厂不可避免的副产品。3.污泥根据污水处理工艺如何分类？ 污水处理厂的污泥根据处理的工艺级别不同，可以分为以下几种：初沉污泥(Primary)：只经过物理-化学处理二沉污泥(Secondary)：生物处理后的污泥三沉污泥(Tertiary)：脱磷/脱氮后的污泥根据污泥的性质，又可以区分为：未消化生污泥（undigested）消化污泥(digested)污泥的消化又有好氧与厌氧之分。各个级别的污泥的物理化学性质不同，消化和未消化污泥的性质差别更大。很多后端处理工艺必须了解前端污泥的性质才能确定其处理
7、方式。4.什么是污泥干化？ 污水处理所产生的污泥具有较高的含水量，由于水分与污泥颗粒结合的特性，采用机械方法脱除具有一定的限制，污泥中的有机质含量、灰分比例特别是蓄凝剂的添加量对于最终含固率有着重要影响。一般来说，采用机械脱水可以获得2030的含固率，所形成的污泥也被称为泥饼。泥饼的含水率仍然较高，具有流体性质，其处置难度和成本仍然较高，因此有必要进一步减量。此时，在自然风干之外，只有通过输入热量形成蒸发，才能够实现大规模减量。采用热量进行干燥的处理就是热干化。5.污泥干化关注的经济参数有哪些？ 污泥干化是水分蒸发的过程。为了进行干化项目的调研，以确定减量处理的规模，必须了解有关污泥项目的一些
8、经济参数，这些参数包括：机械脱水后的湿泥含固率最终处置的目的、类型当地能够找到的廉价热能及其价格指数6.干化工艺关注的污泥技术参数有哪些？ 污泥成分是根据污水厂的来水水质变化的，当然在很大程度上也会受到污水处理工艺的影响。最终会对干化工艺产生重大影响的内容则是蓄凝剂添加量。对干化工艺来说，以下内容值得注意，这些内容通常是通过试验来确认其干化效果的：污泥中蓄凝剂含量；污泥的粘度、弹性；有机物在干物质中的比例磨蚀性成分的比例（如沙、石等）腐蚀性成分的浓度（如氯、硫等）油脂类物质的百分比7. 脱水污泥是怎么来的？ 污水中的污染物和营养成分在大量繁殖的细菌作用下，在化学药剂的作用下形成聚集，逐渐增大的
9、团粒结构最终在水中沉淀下来，形成污泥。进一步添加高分子絮凝剂，采用物理方法浓缩，可以脱去大部分或一部分所谓的自由态水，形成我们所见到的脱水污泥。因此经生物处理所得到的污泥，其有机物构成主要就是这些微生物细菌。因污泥成分不同，未消化的市政污水污泥的有机物含量可能占到干物质的60%75%，高效消化处理后减半。有机硝酸盐是污泥中的主要有效成分。施用到土壤里，硝酸盐经生物降解可改善土壤。8. 脱水污泥为什么含水率很高？ 污水厂污泥脱水车间出来的污泥具有很强的流动性，这是因为其含水率很高，一般在7585，这是污泥本身的性质决定的。根据分析，污泥与水分子的结合非常紧密，并具有不同的相态：自由态水：可经重力
10、沉淀和机械作用去除物理性结合水：须更多能量去除（如加热）-毛细管/间隙水-胶态/表面吸附水化学性结合水：只有打破化学键才能去除，被称为“平衡水”-细胞内的水-分子水9. 污泥对人体是否有害？ 在污水处理过程中，细菌及大部分寄生生物留存在污泥中，病毒可以吸附在污水中的颗粒上，随颗粒的沉淀也沉积到污泥中。生污泥中病原菌的数量每克以亿计，这些微生物包括：大肠菌、大肠粪菌、粪链球菌、噬菌体、沙门氏菌、痢疾菌属、铜绿色极毛杆菌、寄生虫卵/幼虫、蛔虫、鞭虫、群体鞭虫、弓蛔虫、膜翅目幼虫、肠道病毒等。由于市政污水的来源是人类生活环境、大肠菌、大肠粪菌、粪链球菌等是哺乳动物直肠正常的排出物、它们的数量在污水和
11、污泥中基本保持恒定。而其它各种病原菌如沙门氏菌、痢疾菌、肠道病毒（例如脊髓灰质炎病毒、柯萨奇病毒、肝炎病毒、轮状病毒）和寄生生物（例如蛔虫、鞭虫、内阿米巴虫）在污水/污泥中的比率同当地传染病的流行有关。显然，机械脱水后的污泥如果处置不当，进入人类的食物链，必然会导致疾病的传播。10.工业污泥有哪些特点？ 工业污泥根据其来源，有着非常大的差异。这些差异主要表现在其粘度、吸湿性、污染物性质、含油率、含水率、有机质比例、无机物比例等多方面。比较市政污泥来说，其粘度大、含油率高、无机物比例高，有时使得其处理难度更高。来自化学、制药工业的污泥因其高浓度的污染成份，必须妥善处置。来自石油、冶金、制革、发酵
12、、食品、屠宰等行业的污泥均可以分别处理并资源化。11. 污泥的数量是如何估算的？ 污泥的数量估算一般有两个方法： 根据污水处理量和含固率进行估算。比如某城市平均污水含固率0.02%，日处理量60万吨，脱水污泥含固率20，则年产湿泥饼：600,000 x 0.02% x 360 / 20% = 216,000 吨/年 根据人口估算。比如某城市2,400,000人口，典型人均日产污泥(干)50克，脱水污泥含固率20，则年产湿泥饼：2,400,000 x 50 / 1,000,000 x 360 / 20% = 216,000 吨/年后者是国外通行的计算方式，欧共体14国的人均污泥日产量是58克(2
13、000年数据)。根据专家的测算，可以考虑我国人均日产污泥为50克(干物质)。12. 污泥问题开始提上日程的原因是什么？ 污泥问题日益显得突出的原因在于早期建设的一批污水处理厂在长期摸索和试验后，仍然没有找到好的处置方案，而用于堆放、弃置、填埋的资源越来越少，各地环保部门的监管力度加强，而我国的污水处理正在以前所未有的速度发展和扩大，污泥的处置成为一个棘手的问题。按照我国的城市人口基数，既便只有1亿人口的污水被处理，每天也将产生25000吨含固率20的污泥泥饼，这部分泥饼如果按照最高2米来堆放，每年需要600个国际标准足球场。对于城市来说，周边土地资源已经难以满足需要。因此污泥的合理处置迟早必须
14、进行。13. 污泥是一种危险的固体废物吗？ 污泥不同于其它的固体废物，在于它具有以下几个主要特征： 含水率高，多达70以上，这部分水份难以焚烧，运输成本高，堆放占地面积大，直接填埋则会使填埋场提前报废。 微生物、病原体含量高，不加处理，直接施用或弃置，可能会污染食物链。 恶臭污染环境，同时向大气排放温室气体（是二氧化碳的20倍）； 超细粉末，在热干化和处理过程中存在较大的危险。 含有重金属，如果不加控制施用，可能污染土地，造成不可逆的耕地退化；目前污泥的危害还鲜为人知，常常被非法取用，造成土地的重金属积累超标、土地板结，人类居住环境和食物被无意中污染和破坏。欧共体将污水厂和自来水厂污泥划为“特
15、殊垃圾”(不是“危险垃圾”)，必须具有资格的企业按照规定的程序进行妥善处理，不得弃置。14. 污泥有用吗？ 污泥因为主要成分包含有机质和矿物质，因此可以用来产生肥效，改良土壤。污泥的有机质具有一定的热值（22003000大卡/公斤干污泥），因此经过处理后，可以作为低热值的燃料加以利用。由于其含有大量的无机质，在处理后也可以作为建材的原料。毫无疑问，以上三种现有的利用途径均要求这些利用在经济上是可行的，在卫生方面是安全的。15. 污泥的处理和处置有什么不同？ 污泥的处置指的是给污泥一个最终的归宿：要么作为肥料施用到农田、绿化等土壤中，成为土壤的一部分；要么加以资源化利用，形成有用的材料，如铺路的
16、渣土、水泥、制砖等；要么填埋，未加任何利用，且耗费土地资源而弃置。任何不能达到最终安置的过程，都可以算作处理。比如污泥堆肥，杀灭细菌和熟化后才能产生安全的肥效；焚烧最终还会产生灰烬，这部分的数量要占到原干物质质量的40以上，因此还要考虑填埋或利用；干化是为了去掉泥饼中的大部分水份，节约运输成本，减少占地，少付填埋费，并为其它的最终处置方案提供减量、卫生化和经济性条件。16. 我国污泥现在是如何处置的？ 我国的污泥目前绝大部分是弃置或填埋的，只有极小量的进行干化后用于制作混合肥。由于我国的填埋场标准实施较晚，旧的填埋场接纳污泥，可能造成大量的污泥污染物随渗滤液从地表进入深层，甚至威胁地下水和江河
17、湖海。无规则的弃置仍是主要消纳途径，其中一小部分进入了农田，这些弃置无论在近期还是远期都将成为地表水和地下水的潜在污染源。17. 污泥是否会造成二次污染？ 污泥是一种污染治理工艺的副产物，这种副产物富含微生物、病原体、病毒等，具有较强的污染性质。污泥如果处置不当，其污染传播的途径是很广泛的。首先，污泥的含水率极高，除了一部分自然蒸发到空气中外，大部分将渗入地表土层，并在雨水等的冲刷下进入地表水系统或影响地下水，污泥中的污染物将沿着这两种途径进行传播。其次，没有进行卫生化的污泥进入农田以至菜地，可能直接威胁人类的食物链。第三，污泥散发恶臭，可能影响相当大的一片周边环境。排放的气体是污染严重的温室
18、气体。此外，污泥的数量庞大，储运这些污泥需要较大的空间和很多的工具，这些空间和工具都可能被污染，要做到与其它接触食物链的世界有效“隔绝”有一定难度。18. 污泥具有肥效吗？ 根据国内专家们的研究，污泥的肥效对比典型的农家厩肥是明显占优的： 有机成份氮磷钾天津开发区污水厂消化污泥天津纪庄子污水厂消化污泥48-53天津东郊污水厂混合污泥51-53-猪厩肥-马厩肥-牛厩肥-羊厩肥-19. 为什么说污泥农用是最佳出路？ 污泥农用乃是污泥最终处置手段中的最佳选择，这不仅是污泥的有机质含量决定的，也是其庞大的数量和增值潜力所决定的。已经施用过多化肥的土地变得越来越贫瘠，土地的良性循环被破坏，只有大量输入有
19、机质，才能够改良土壤，对于此目的，污泥是一种廉价、理想的来源。当然，污泥中重金属的含量对于农用有着重要影响。值得注意的是，随着工业污染治理的加强，流入市政管网的未加处理的工业污水越来越少，这样对于控制污泥的重金属含量，使之能够达到农用的安全级别，已经是可以期待的了。污泥农用事实上也包含林业、花卉业等，那些与人类食物链无关的绿色产业，可以提供给污泥的产品极好的出路，并具有较好的价格空间。只有农用出路所提供的潜在价格空间可以覆盖污泥处理所需的大部分成本，焚烧和填埋目前的成本对于本来就资金短缺的污水处理厂来说负担较大。20. 污泥堆肥的意义何在？ 污泥堆肥是一种有效的污泥处理方式，它利用适当的菌种和
20、机械翻动，使污泥在一定长的时间里（几天到十几天）产生发酵、升温并熟化，通过温度的作用可以有效杀灭污泥中的有害微生物和病原体，很大一部分水份得到蒸发，从而获得符合农用要求的有机肥。这一做法的优点是不耗用大量的热能，同样可以达到减量的目的，设备投资相对不高。缺点是时间长，占地面积巨大，需要很高的投资才能避免恶臭污染环境。这种方法在处理大规模的市政污泥时有一定限制。21. 污泥农用有什么规定要遵守吗？ 污泥农用必须遵守一个前提：只有经过热干化或生物堆肥、化学稳定化处理的污泥才能施用。干化厂或堆肥厂必须对所出厂的污泥进行例行检测，除了保障农用产品必须具备基本的肥效外，并对所有的检测结果、施用目的的保留
21、完整的记录；同时，使用者应该在专家的指导下定量施用，并定期对土壤进行抽样检测，以确保施用的效果以及土壤不会发生逆向变化。同样，污泥农用必须对种植的作物、重金属的含量作出完整的记录以资比较。22. 污泥能否焚烧？ 污泥具有一定的热值，但是远远低于煤炭。污泥的焚烧必须首先进行干化或半干化，在引燃时添加少量辅助燃料，其后可以达到自燃。采用先进的热交换系统，可以依靠污泥焚烧所产生的热能进行干化，其热量可以满足大部分甚至全部干化的需要。未经干化或半干化处理的污泥焚烧由于过多的水份将难以点燃，其热量平衡为负数，即必须添加燃料才能维持焚烧。燃料种类发热量与百分比 发热量(kJ/kg)百分比(%)煤炭3300
22、0100焦炭31500褐煤24000木材19000泥煤18000城市污水厂初沉污泥10715-18920 二沉活性污泥13295-15215 混合污泥12005-1695723. 污泥的填埋有哪些问题？ 脱水泥饼直接填埋本身是对资源的严重浪费，此外，还可能对填埋场形成诸多困难： 填埋场一般是一层垃圾一层覆土，然后进行碾压，以确保更好的空间利用。污泥的高含水率、高粘度经常使得碾压机械打滑甚至深陷其中，给填埋操作带来困难。 污泥的流变性使得填埋体易变形和滑坡，成为人为的“沼泽地”，给填埋场带来极大安全隐患。 污泥的高含水率大大增加了填埋场渗滤液处理量，由于污泥细小，经常堵塞渗滤液收集系统和排水管，
23、加重了垃圾坝的承载负荷，给填埋场安全和管理带来困难。清理收集系统的费用极为昂贵。 填埋资源有限，必然导致填埋成本的上升；24. 污泥填埋是否有含水量和有机质含量的限制？ 考虑到污泥是一种资源，一些国家开始限制污泥的直接填埋，填埋成本的上升，引发了人们深度处理污泥、减量和资源化的市场需求。这些拟议中的限制包括： 污泥填埋的含水率必须小于40； 有机质含量低于30；25. 污泥综合利用的出路还有哪些？ 除了土地利用、焚烧、填埋以外，污泥最终处置的资源化利用方案还在不断尝试中。其中包括： 干化后制造水泥； 干化后制砖； 干化后铺路； 干化后作为填埋场的覆土； 半干化后催化裂解制造燃油；26. 我国对
24、污泥处置的政策是什么？ 根据现行的城市污水处理及污染防治技术政策：5、污泥处理 5.1、城市污水处理产生的污泥，应采用厌氧、好氧和堆肥等方法进行稳定化处理。也可采用卫生填埋方法予以妥善处置。 5.2、日处理能力在10万立方米以上的污水二级处理设施产生的污泥，宜采取厌氧消化工艺进行处理，产生的沼气应综合利用。 日处理能力在10万立方米以下的污水处理设施产生的污泥，可进行堆肥处理和综合利用。 采用延时曝气的氧化沟法，SBR法等技术的污水处理设施，污泥需达到稳定化。采用物化一级强化处理的污水处理设施，产生的污泥须进行妥善的处理和处置。 5.3、经过处理后的污泥，达到稳定和无害化要求的，可农田利用；不
25、能农田利用的污泥，应按有关标准和要求进行卫生填埋处置。据悉，新的政策法规正在积极制订中。27. 国际上污泥处理的主要趋势是怎样的？ 各国根据其地理环境和土地资源状况，制订有不同的方针。日本由于土地极为狭小，采取全部焚烧的策略，这种不惜代价的焚烧，是其经济发达程度可以承受的。欧共体将污泥解释为一种资源，因此其导引要求各国从资源利用的角度去鼓励农用，限制填埋，鼓励一切形式的能源利用。各国根据自身的地理条件，采取的政策多有不同。德国多采取干化、半干化后焚烧，使用大量森林垃圾等作为补充能源。意大利旅游资源极为重要，限制焚烧，鼓励减量，因此多为干化后填埋或做建材。法国、西班牙都在积极推行干化减量和鼓励农
26、用的政策。总之，污泥减量的必要性是其中的主要经济因素，干化则是主要的技术手段和趋势。28.目前我国解决污泥问题的难度在哪里？ 我国污泥的问题只在近期才显得突出起来，其中主要的难度在于： 立法：关于污泥的立法明显滞后，对污泥的生产者来说，尚没有切实的紧迫感； 处置资源的有价化，由于污水厂、填埋场的所有者和经营者常常是同一个主体（国有），无法反映市场规律； 环保政策事实上的“一刀切”（如禁止用煤，不论是否排放达标），导致处理成本急遽上升，使得干化项目的处理成本极为昂贵； 经营机制和管理机制的分离、企业化运作模式的完善尚需时日；29. 污泥减量处理方式有哪些？ 最有效的减量方式是热干化，可以将含水率
27、从70降到10以下。事实上，根据最终处置的需要，污泥最终含固率可以在6095之间变化，此时，污泥的减量超过60，从成本上和安全性上更为合理。最廉价的减量方式是堆肥，利用污泥自身有机质的发酵产生的热量进行蒸发，可以将含水率从70以上降到30以下。但由于占地巨大和臭气处理难度，在效率上明显低于前者，对于大城市来说难以应用。最彻底的减量方式是焚烧，减量至原湿泥体积的15以下。但这也是最昂贵的处理方案，一般来说必须与热干化并行考虑。30. 为什么说污泥处置的资源有限？ 污泥处置的资源主要指填埋场和农用土地。其它有助于减量、以及协助实现处置目标的处理手段也都可以视为资源，包括焚烧炉、干化厂、堆肥厂等。对
28、于任何国家来说，将城市周边的土地用于填埋，就是资源的损失。污泥这种物质显然不适合远途运输至无人的荒漠地带，在人口稠密地区，土地资源的永久废弃的经济价值问题已经突出地暴露出来。一些城市的填埋场因为种种原因已经开始拒收污泥，这就是一个信号。污泥可能占用的填埋场资源甚至比城市固体垃圾为多，关键在于其高含水率性质，使得填埋场资源的利用效率降低。31. 为什么污泥的处置必须收费？ 同等规模的处理能力，焚烧厂动辄投资数亿，干化厂数千万，堆肥厂也要上千万，连同运行成本（热能、电力、人员等），污泥的最终处置必然要产生一定的代价。污泥的无序处置弃置，是对市场规律的背离，也是对环境最大的破坏。如果要停止弃置，首先
29、必须建立所有处置资源的合理收费制度。32. 污泥的处置成本都有哪些？ 典型的污泥处置可能产生以下成本： 填埋：浓缩脱水干化运输填埋费 焚烧：浓缩脱水干化运输焚烧费运输填埋费 堆肥：浓缩脱水运输堆肥运输 建材(水泥、制砖等)：浓缩脱水干化运输处理费(或免费，以代替黄土)33. 污泥的合理处置将在多大程度上影响污水处理费？ 由于污泥的处置涉及一系列的成本支出，而其合理处置的责任首先从污泥的生产者污水处理厂开始，因此，污水处理厂既有合理处置的责任，也有收取一定费用的权利。在已往的污水处理义务中，已经规定到污水处理厂必须完成到污泥的脱水。接下来的处置，主要有干化/堆肥、运输、焚烧、填埋费等支出。根据地
30、区、能源成本、最终处置资源的分布、处置方式的不同等多种因素，新增加的成本折算到每吨污水处理量上，可能在0.15-0.30元之间(天然气)，采用废热和廉价能源，这个数字可望降低到0.10元以下。34. 污泥处置方式的经济性如何？ 按处理和处置成本进行排队，同时考虑其全部处理过程符合最终处置的条件，从优排序如下： 农用，包括花卉/绿化/大田（堆肥或干化后制作有机肥出售） 热能利用，给焚烧炉或联合发电装置焚烧，灰渣填埋 建材，干化后用于烧制建筑材料，有机质被热能利用，无机质成为基材，可以部分代替黄土制砖 填埋，未加任何利用，干化减量后或未加处理直接填埋35. 我国污泥处置的根本性条件有哪些？ 污泥处
31、理和处置的第一要素是建立收费制度。环境属于所有的公民，公民有义务承担其保护和治理的义务。污泥的处置必须以立法形式公布和监督执行。无论废物的种类如何，其排放和处置根据各地区的经济发达状况，必须制订统一的标准(重量)收费，并将收费用于专项污染物的治理和处置。完成环境治理的企业化进程，并将污染物治理的全部责权利按照市场竞争的原则进行分配，其法人必须承担污染物治理的全部经济和法律责任。处理污泥包括哪些工艺过程? 污泥处理的主要目的是减少水分，为后续处理、利用和运输创造条件；消除污染环境的有毒有害物质；回收能源和资源。污泥的处理工艺包括污泥的浓缩、消化、脱水、干化及焚烧等方法以及最终处理。 (1)污泥的
32、浓缩。污泥浓缩的目的是使污泥初步脱水、缩小污泥体积为后续处理创造条件。浓缩脱水方法有重力沉降浓缩、上浮浓缩以及其他浓缩方法。 (2)污泥消化。为了减少污泥量，防止污染环境和提高利用价值，一般需经过消化处理。污泥消化即是借助微生物的代谢作用，使污泥中有机物质分解成稳定的物质，去除臭味，杀死寄生虫卵，减少污泥体积回收利用消化过程中所产生的沼气。 (3)污泥脱水与干化。污泥经浓缩和消化之后，其含水率仍在96左右，体积很大，不便于运输和使用，需要进一步脱水干化处理，其主要方法有自然蒸发法和机械脱水法两种。 (4)污泥焚烧。污泥干化后含水仍达10一15，体积仍较大，通过焚烧可将污泥中水分和有机杂质完全去
33、除并杀灭病原微生物。有些污泥含有有毒物质而不宜作农肥，或因其他原因使污泥难以利用时，为防止污染也采用焚烧方法。焚烧污泥的装置为焚烧炉。 (5)污泥的最终处理。污泥含有重金属离子等有毒物质时，还须做最终处理，深埋或投弃海洋。但一般极少进行最终处理，而是在处理过程中随时使用污泥干化不同的干化工艺为什么工艺气量不同？ 为什么干化系统必须抽取气体形成微负压？ 间接干化工艺的热源导热油锅炉如何选型？ 干燥器的处理能力是固定的吗？ 全干化和半干化是怎么划分的？ 半干化时的产能为什么高于全干化？ 污泥干燥的机理是怎样的？ 干化为什么要讨论换热形式？ 为什么污泥干化的时间长？ 缩短干燥时间的可能性？ 关于污泥
34、处理量的计算？ 污泥干化厂的公用配套设施有哪些？ 干化工艺如何利用废热烟气？ 干化系统如何利用蒸汽进行干化？ 干化工艺中产品温度意味着什么？ 干化为什么要进行污泥成份分析？ 为什么说污泥干化是资源化利用的第一步？ 旋风分离器的固体回收率是多少？ 干化包括哪些必要的工艺步骤？ 干化为什么要区分间接或直接加热方式？ 干化工艺都有哪些工艺气体体系？ 蒸汽体系的优缺点有哪些？ 湿泥含水率的变化是否重要？ 如何解决湿泥含水率变化的敏感性？ 污泥干化技术的前景如何？ 影响干化工艺安全性的要素有哪些？ 干化时产品温度低就更安全吗？ 污泥混入沙石是否对干化设备产生影响？ 为什么干化工厂不宜频繁开停机或单班生产
35、？ 污泥干化能耗的构成有哪些？ 为什么说干化事实上是热能损耗的考评？ 热源对能耗的影响有哪些？ 物料的性质如何影响热能能耗？ 工艺热损耗表现在哪些方面？ 为什么说干化设备的能力和能耗是一对矛盾？ 什么是评价热能耗损失的捷径？ 如何提防“能耗数字陷阱”？ 热传导的传热效率一定高于热对流吗？ 提高介质温度为什么有限制？ 热能在干化中占运行成本的比例如何？ 减少干化热损失的主要原则是什么？ 热能损失的差别意味着什么？ 半干化与全干化工艺在热能能耗上的差别意味着什么？ 干化工艺能够利用哪些能源？ 干化选型比较的主要内容？ 形成干化系统能耗差别的原因之一：换热形式 形成干化系统能耗差别的原因之二：湿介质
36、洗涤 低温干燥是否更为节能？ 干泥返混产生的热损失能有多少？ 1.不同的干化工艺为什么工艺气量不同？ 工艺气量的大小决定于工艺本身所采用的热交换形式。热传导为主的系统，需要的气量小，因为气体主要起湿分离开系统的载体作用；而热对流系统则依赖气体所携带的热量来进行干燥，因此气量较大。转鼓式干燥器的干燥依靠热对流，因此气量的大小必须满足携带热量的全部需要；流化床系统也是以热对流为主要换热手段的工艺，由于流化态的形成要求工艺气体具有更高的速度，因此总的气量需求更高；圆盘式工艺以热传导为主要手段，理论上仅需抽取蒸发量。但是由于蒸汽在上部易于形成饱和，而下部易于形成高温、高粉尘浓度，因此，气体的流量决定了
37、工艺的安全性和粉尘分布。涡轮薄层干燥器是采用热对流和热传导两者并重的一种特殊工艺，气量小于纯热对流系统，大约是一个标准热对流系统的1/2-1/3。转碟式是纯粹的热传导型干燥器，依靠碟片、主轴或热壁的热量与污泥颗粒的接触、搅拌进行换热，其中的热量来自填充在其中的导热油。这一工艺无需气体。2.为什么干化系统必须抽取气体形成微负压？ 抽取微负压的目的有两个：1）由于干化系统必须是闭环，在干化过程中，污泥中携带的某些物质被热解，形成不可凝气体，这些气体无法被冷却水冷凝，因此不断在回路中积聚，最终可能形成饱和。不可凝气体具有可燃性，这将降低系统内粉尘爆炸下限，给干化系统带来危险，因此，避免不可凝气体在回
38、路中的饱和是安全性的重要内容之一；2）大量工艺气体在系统内的流动依靠引风机进行，不可凝气体的积聚，将使得系统内形成超过环境压力的正压，此时，工艺气体可能提供各种可能的缝隙、出口离开回路，形成臭气泄漏，这在安全性和卫生性方面是不可接受的，因此必须通过动力装置（风机）从回路中排出，送往生物过滤器或热源装置处理掉。3.间接干化工艺的热源导热油锅炉如何选型？ 间接干化工艺是指热源与污泥无接触，换热是通过介质进行的，当这个介质为导热油时，需要使用到导热油锅炉。导热油锅炉在我国是一种成熟的化工设备，其标准工作温度为280度，这是一种有机质为主要成份的流体，在一个密闭的回路中循环，将热量从燃烧所产生的烟气转
39、移到导热油中，再从导热油传给介质（气体）或污泥本身。导热油获得热量和将热量给出的过程形成一定的热量损失。一般来说，导热油锅炉的热效率介于8090之间，含废热利用。根据干燥器的最大蒸发量，以及该干燥工艺的实际热能消耗，可以得到一个每小时最大热能净消耗的需求量，将导热油锅炉的热效率考虑进来，即可得到导热油锅炉的选型参照标准。 举例来说，一个2000升/小时蒸发量的干燥器，采用闭环空气作为介质，其净热能消耗约820大卡/升水蒸发量，导热油锅炉的热效率为88，则：2000 升/小时 x 820 大卡/升 / 88% = 1,860,000 大卡/小时需要配备大约200万大卡的导热油锅炉。导热油锅炉应提
40、供以下配套参数： 油泵，装机容量； 燃烧器，装机容量； 流量； 导热油进出口温度，最大温差，平均温差； 导热油一次填充量；4.干燥器的处理能力是固定的吗？ 干燥器的处理能力具有一定的变化区间。其区别来自两个方面：物料本身性质使得干燥时间延长或缩短；因最终含固率的变化而提高或降低产能。对于污泥干化来说，由于污泥的性质决定了大多数干燥工艺必须采用干泥返混，因此，其由于物料本身性质原因而导致的干燥时间变化不大，而凡是采用干泥返混的工艺在最终含固率方面不具有伸缩性，因此，可以说其干燥器的处理能力是“固定”的。这一点对于无干泥返混的工艺来说就不一样了，最终含固率的改变会导致处理量方面较大的变化。5.全干
41、化和半干化是怎么划分的？ 所谓干化和半干化的区别在于干燥产品最终的含水率不同，这一提法是相对的，并没有科学的定义。“全干化”指较高含固率的类型，如含固率85以上；而半干化则主要指含固率在5065之间的类型。如果说干化的目的是卫生化，则必须将污泥干燥到较高的含固率，最高可能要求达到90以上，此时，污泥所含的水分大大低于环境温度下的平均空气湿度，回到环境中时会逐渐吸湿。如果说干化的目的仅仅是减量，则会产生不同的含固率要求。将含固率20的湿泥干化到90或干化到60，其减量比例分别为78和67，相差仅11个百分点。根据最终处置目的的不同，事实上要求不同的含固率。比如填埋，填埋场的垃圾含固率平均低于60
42、，要求污泥达到90意义不大。将污泥干燥到该处置环境下的平衡稳定湿度，即周围空气中的水蒸气分压与物料表面上的水蒸气压达到平衡，应该是最经济合理的要求。6.半干化时的产能为什么高于全干化？ 有些污泥干化工艺可以将湿泥处理至含固率5065，而这时的处理量明显高于全干化时的处理量。其原因有两个：首先，对于干燥系统来说，干燥时间决定了干燥器的处理量。当物料的最终含水率较高（所谓半干化）时，蒸发相同水量的时间要少于最终含水率高的情况（所谓全干化），单位处理时间内可以有更高的处理量。其次，污泥在不同的干燥条件下失去水分的速率是不一样的，当含湿量高时失水速率高，相反则降低。7.污泥干燥的机理是怎样的？ 干燥是
43、为了去除水分，水分的去除要经历两个主要过程：1）蒸发过程：物料表面的水分汽化，由于物料表面的水蒸气压低于介质（气体）中的水蒸气分压，水分从物料表面移入介质。2）扩散过程：是与汽化密切相关的传质过程。当物料表面水分被蒸发掉，形成物料表面的湿度低于物料内部湿度，此时，需要热量的推动力将水分从内部转移到表面。上述两个过程的持续、交替进行，基本上反映了干燥的机理。8.干化为什么要讨论换热形式？ 干化所应用的换热形式是分析干化系统效能的重要理论基础。所有的换热均需通过一定的介质或界面来进行，这些介质或界面要么是气体，如空气、蒸汽、氮气、烟气等；要么是金属，这时其热量是通过烟气、导热油、蒸汽等介质来输送的
44、。介质蓄积和携带热量。含湿物料接触金属热壁时，水分子与金属分子的接触，形成了热传导；气态介质分子与含湿物料中水分子的包裹、混合和接触，形成了热对流。热传导和热对流是干化过程中应用最多的两种换热形式。绝大部分干化工艺均采用其中的一种作为主要换热形式，少数则两种兼备。除去烟气可以用于直接加热方式外，其余介质的应用均属于间接加热方式的热利用。换热形式决定了干化系统热量损耗的基本特点。9.为什么污泥干化的时间长？ 大多数干化工艺需要2030分钟才能将污泥从含固率20干化至90。干燥是由表面水汽化和内部水扩散这两个相辅相成、并行不悖的过程来完成的，一般来说，水分的扩散速度随着污泥颗粒的干燥度增加而不断降低，而表面水分的汽化速度则随着干燥度增加而增加。由于扩散速度主要是热能推动的，对于热对流系统来说，干燥器一般均采用并流工艺，多数工艺的热能供给是逐步下降的，这样就造成在后半段高干度产品干燥时速度的减低。对热传导系统来说，当污泥的表面含湿量降低后，其换热效率急遽下降，因此必须有更大的换热表面积才能完成最后一段水分的蒸发。10.缩短干燥时间的可能性？ 对所有干燥器来说，缩短干燥时间意味着生产效率的提高。能够用5分钟干燥的物料，谁也不会用10分钟。能否缩短干燥时间，不是主观意愿决定