污泥無熱干化技術低碳低成本高減量——適合焚燒的污泥干化處理技術.pdf

1、生態環境治理形勢下污泥處理的迫切性 生態環境治理形勢下污泥處理的迫切性 必須要解決的根本性問題 生態環境治理形勢下污泥處理的迫切性 當年填埋的污泥需要挖出重新處置。當年填埋成本（脫水+填埋）在200250元，再處置成本還需要500元。目前填埋場多數臨近飽和，污泥接收困難，特許協議難執行。2020年國家發改委、住建部、生態環境部聯合印發城鎮生活垃圾分類和處理設施補短板強弱項實施方案：不再新建原生生活垃圾填埋場。國務院辦公廳發布“無廢城市”建設試點工作方案：最大限度減少填埋量。好氧制堆肥好氧制堆肥 1.產品農用問題 2.臭氣處理問題 厭氧厭氧制沼氣制沼氣 1.沼渣處理問題 2.保溫問題 焚燒（獨立

2、焚燒或摻燒）焚燒（獨立焚燒或摻燒）1.最徹底地解決污泥的出路 2.入爐前干燥脫水耗用能源 可能沒有凈的能量輸出 我國污泥全減量（最終處置）技術的實踐 污泥處理處置技術宏觀成本分析污泥處理處置技術宏觀成本分析 厭氧消化厭氧消化 好氧堆肥好氧堆肥 熱干化熱干化 干化干化+焚燒焚燒 投資成本 20-45萬元/t 25-45萬元/t 15-25萬元/t 30-50萬元/t 運行成本 60-150元/t 120-160元/t 180-300元/t 120-250元/t BOT價格 300-500元/t 300-600元/t 200-300元/t 400-700元/t(1000+)主要受限點 沼渣須處理，

3、處置未完成 產品無銷路 耗能高，處置未完成 投資成本高 均以含水率80%污泥、國產設備建設進行估算，不包括固定資產折舊。我國污泥全減量（最終處置）技術的實踐 1.有機物完全燃盡，轉化為熱能 2.無機物成為灰渣，可建材利用 最大程度減量 條件與局限 1.污泥入爐前須干化至含水率40%以下 2.干化耗能大 目前技術和經濟條件下徹底目前技術和經濟條件下徹底解決污泥最終處置解決污泥最終處置問題的最佳方案：問題的最佳方案：脫水干化+摻燒（協同處置）我國污泥全減量（最終處置）技術的實踐 我國污泥全減量（最終處置）技術的實踐 不需要新建焚燒設施（極大地節省投資）、實施快 摻燒優勢 摻燒四大去處：垃圾焚燒發電

4、廠、燃煤電廠、水泥窯、鋼鐵廠 摻燒方式 近年污泥摻燒的實踐表明：如果污泥摻燒前處理合適，則摻燒是切實可行的，對原有工藝沒有顯著影響，且實現了污泥資源化利用。E20研究院調查顯示：由于以前我國污泥處理以填埋作為主要方式，因此在目前污泥的存量項目中，干化脫水后的填埋占比依然為最高。在新增項目中，處理方式以干化為主，2020年污泥干化脫水占比約為72%，較2019年增加了5個百分點。在處置方式中，焚燒占比呈現逐漸增加的態勢，占比已經達到30-40%左右。我國污泥全減量（最終處置）技術的實踐 三個基本要求：含水率、熱值、不影響焚燒。焚燒對污泥的要求污泥深度脫水干化處理 已有應用較多的脫水干化技術比較

5、板框壓濾脫水，是以填埋為出口的。含水率達不到要求，很多要添加石灰（降低原泥熱值），不能連續運行，對煙氣影響大，基本不適合摻燒路線。在協同處置廠用余熱干化 濕污泥運輸成本高，污染環境風險，干化設備運行問題。焚燒對污泥的要求污泥深度脫水干化處理 熱干化，以低溫干化為例 能達到含水率要求，耗能巨大，設備維護成本高，效能下降很快、因此導致運行成本高，收取的污泥處理費不足以平衡運行成本。焚燒對污泥的要求污泥深度脫水干化處理 污泥干化要滿足的幾個條件：1.低能耗，低成本（可持續）2.處理效率高（當日產生污泥當日處理完畢）3.無二次污染（無環境風險，無鄰避效應）4.干化后污泥泥質不影響焚燒 5.原位減量（降

6、低運輸成本，無環境風險）6.不需要熱源 污泥加熱干化技術 兩大痛點破解之道成本高 污染環境 焚燒對污泥的要求污泥深度脫水干化處理 無熱干化技術污泥深度脫水干化的顛覆性技術 污泥無熱干化技術污泥無熱干化技術 采用化學、物理、機械方法對污泥進行深度脫水和干化，全程不加熱，將污泥的含水率從70%85%降到40%以下。三個核心點三個核心點 無熱干化技術污泥深度脫水干化的顛覆性技術 自主研發的復合型脫水劑，可以高效的將細胞內的水分釋放出來，呈現類破壁效果。0.00200.00400.00600.00800.001000.001200.001400.001600.001800.00蛋白質（mg/L）糖類（

7、mg/L）COD（mg/L）84.60 18.22 528.01 320.33 54.93 1623.03 調理前 調理后 污泥調理前后濾液成分的變化，可以說明類破壁效果非常顯著。無熱干化技術污泥深度脫水干化的顛覆性技術 無熱干化技術污泥深度脫水干化的顛覆性技術 動態密封全向出水壓榨裝置 無熱干化技術污泥深度脫水干化的顛覆性技術 含水率80%+污泥經過“類破壁”處理，送至“全向出水壓榨機”，壓榨10分鐘，泥餅厚度8090mm，含水率為50%45%，也就是說，污泥中65%70%的水分，在10分鐘之內即可脫除。無熱干化技術污泥深度脫水干化的顛覆性技術 泥餅呈現多孔結構 泥餅掃描電鏡圖 無熱干化技術

8、污泥深度脫水干化的顛覆性技術 筒式多段風干倉 強制通風干化，不加熱。無熱干化技術污泥深度脫水干化的顛覆性技術 無熱干化技術污泥深度脫水干化的顛覆性技術 70%85%10分鐘分鐘 脫水脫水65%40%無熱干化技術無熱干化技術 熱干化技術熱干化技術 能耗(1度電脫水)1820kg 34kg 直接成本 100元/噸 300元/噸 二次污染 無臭氣 有臭氣 無熱干化技術污泥深度脫水干化的顛覆性技術 送到垃圾焚燒發電廠，每噸送到垃圾焚燒發電廠，每噸污泥生物質燃料可發電污泥生物質燃料可發電414kwh 無熱干化技術污泥深度脫水干化的顛覆性技術 如：秦皇島市市政污泥采用如：秦皇島市市政污泥采用本技術處理后，

9、熱值為本技術處理后，熱值為3800kcal/kg，高于褐煤，高于褐煤 原位減量+濾液不需單獨處理+減少運輸成本 最佳應用場景最佳應用場景可建設在污水處理廠內可建設在污水處理廠內 無熱干化技術污泥深度脫水干化的顛覆性技術 碳減排效果顯著，與低溫干化相比，每處理一噸濕污泥，減少二氧化碳排放165公斤。無熱干化技術污泥深度脫水干化的顛覆性技術 無熱干化技術污泥深度脫水干化的顛覆性技術 無熱干化技術污泥深度脫水干化的顛覆性技術 29 29 科技成果評價為國際先進水平科技成果評價為國際先進水平 兩項企業標準兩項企業標準 國家級科技型中小企業國家級科技型中小企業 河北省工業企業研發機構河北省工業企業研發機

10、構 無熱干化技術污泥深度脫水干化的顛覆性技術 無熱干化技術污泥深度脫水干化的顛覆性技術 無熱干化技術污泥深度脫水干化的顛覆性技術 E20環境研究院將污環境研究院將污泥無熱干化技術列為泥無熱干化技術列為“熱點及新型工藝”“熱點及新型工藝”首選技術。首選技術。項目總規模項目總規模 日處理含日處理含水率水率80%污泥污泥90噸噸，2019年年10月月建成并投建成并投入運行。入運行。無熱干化技術污泥深度脫水干化的顛覆性技術 原泥含水率：82%84%干化后泥餅：含水率為40%，絕干熱值4080kcal/kg。送至垃圾焚燒發電廠，每噸發電414kwh。全方位出水壓榨機：每小時45批次，壓榨污泥1.51.8噸，每次壓10分鐘，污泥含水率降至50%，穩定運行功率9.7kw 能耗：1度電脫水100kg以上 智能測濕風干倉：風干時間510小時，最終含水率40%及以下。運行數據運行數據 無熱干化技術污泥深度脫水干化的顛覆性技術 無熱干化技術污泥深度脫水干化的顛覆性技術 中化學尼科環境科技有限公司中化學尼科環境科技有限公司