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本帖最后由 skm沈科姆 于 2018-3-5 09:23 编辑
最近一直在研究污泥处理方面的技术,就现有的污泥处理技术也做了一些对比,现将自己的一些心得体会与大家分享并探讨。
首先说下现有的污泥处理技术:厌氧消化,热干化,石灰稳定,高压脱水,填埋,堆肥,焚烧,碳化。
下图为污泥处理处置所占比例:
今天想和大家分享的就是碳化技术中的一种:污泥水热碳化技术。
水热碳化技术路线
水热碳化(Hydrothermal Carbonization,缩写为HTC)技术原理是利用1931年诺贝尔化学奖得主-德国化学家柏吉 乌斯(Friedrich Bergius)在1913年提出的高压化学理论,该方法模拟自然界中煤、石油和天然气生成的过程,将在自然界需要亿万年时间的反应过程,通过适当的温度、压力和酸碱度(PH值)条件,数小时内再现。 C6H12O6= C6H2O+ 5H2O +热能
工艺流程示意图
核心特点
跨越了热能干化阶段,革命性地突破了污泥机械能脱水的瓶颈(不添加任何调理药剂、在机械能作用下使含水率降低到30%),“一站式”实现了污泥的“减量化”、“稳定化”、“无害化”、“资源化”。
水热碳化技术的创新点
技术创新 实现了含水率80%污泥处理过程的连续运行,“一站式”解决了污泥处理处置的“四化”要求。
设备创新 污泥水热碳化技术设备国产化率达到90%以上。
集成创新 完成固定式、移动式等模块化设计,针对不同污泥处理量开发出系列化产品。
应用创新 增强工艺适应性,用于其他高含水率废弃生物质(工业污泥、餐厨垃圾、粪便、园林垃圾等)的处理处置
技术优势
减量化
经水热碳化的破壁、碳化反应后,污泥碳化颗粒的固液分离效果**改善,经简单机械压滤即可得到含水率30%生物炭饼,污泥实际减量达75%以上
稳定化
绝大部分有机物被转化成稳定的生物炭 高温高压下,重金属转化为相对稳定状态
无害化
高温高压下,病菌、病原体等完全杀灭 连续式封闭生产线,保障处理过程有害物质零排放
资源化
回收污泥所含有机质能源的80%左右,生成有广泛用途的生物炭,最大限度的实现了资源化
绿色燃料 污泥生物炭有较高的热值,其性状接近褐煤。既可以用于系统本身供热,也可作为“绿色燃料”供燃煤热电厂、垃圾焚烧厂、水泥厂等使用。
此外还可以用于:建材原料,土壤改良,有机肥料,土地利用等。
综合优势
处理周期短 流程短,全程仅2-4小时,可使污泥含水率降低到30%
处置能耗低 吨污泥(含水率80%)的能耗约32度电+16立方米天然气
能源回收高 生物质能源回收率可达到80%(厌氧消化工艺为35%)
占地面积小模块化设置,布置灵活,适合并满足原位处理处置
原位处理 规避污染物大量运输,节约运输费用,减少间接污染,便于监管
中间排放少 全封闭生产线,规避了水的蒸发,尾气体处理量极低
产品用途广 生物炭可用作燃料(直燃、伴烧)、肥料、土壤改良、建材等
产品价值高 生物炭的热值在1,600-3,000大卡(随原污泥有机质含量变化)
该技术采用连续流方式,具有流程短、占地少、能耗较低、效率高、卫生化程度高等特点,可替代化学调理和热干化处理,经后续脱水后最终产物可以作为燃料再利用,个人认为是现有污泥处理技术中的新篇章。
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