国家绿色低碳先进技术成果|污泥桨叶式干化和流化床焚烧集成技术
- 2023/12/27 9:51:11
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- 来源：中国环保产业协会
- 关键词:污泥污泥处理
为更好推动科技成果转化和产业化应用，落实《关于构建市场导向的绿色技术创新体系的指导意见》，加速绿色低碳技术升级，科技部社发司委托中国环境保护产业协会组织编制了《国家绿色低碳先进技术成果目录》，并于2023年9月11日正式公布。为持续宣传推广《国家绿色低碳先进技术成果目录》成果，引导绿色低碳技术发展，中国环保产业协会陆续在官微推送目录成果信息，敬请关注。
固废处理处置与资源化领域
01.技术名称
污泥桨叶式干化和流化床焚烧集成技术
02.适用范围
污水处理厂污泥、工业污泥(如造纸、印染、制革等行业产生的污泥)、江河湖泊底泥处理处置。
03.技术内容
技术原理
桨叶式污泥干化机采用装卸式变角度搅拌、固定式叶片送料、热源多点多段供热、干化尾气热能回用等多项技术措施，提高对黏稠污泥的适应性、传热效率和设备本身的热效率。流化床污泥焚烧炉采用炉膛内部循环和炉外旋风分离回送技术，采用异比重床料，通过高温空气预热和冷热多级送风，结合半绝热膜式壁锅炉炉墙，以及飞灰分离回送和全顺列、大节距受热面布置，保证炉膛温度分布均匀，提高污泥燃尽率，改善飞灰沉积、烟道堵塞和壁面腐蚀等问题。焚烧烟气经静电除尘器、袋式除尘器、烟气洗涤塔等处理后达标排放。
250m2四轴桨叶式污泥干化机水分蒸发能力为4t/h，蒸发强度10kg水/(m2·h)，锅炉热效率大于80%。
主要创新点
(1)四轴桨叶式污泥干化机创新点
根据污泥在干化设备内部黏滞特性的空间分布，采用可装卸式变角度羽根搅拌和固定式叶片送料，提高对黏稠污泥的适应能力；设计了换热表面的短肋片以达到强化传热的目的；采用热源多点多段进入的方式增加换热的平均温差；通过干化尾气热能回用，提高了污泥干化设备的热效率。
(2)流化床污泥焚烧炉创新点
通过物料循环有效调节炉内颗粒浓度，提高污泥的燃尽率，并保证了炉膛上下温度分布的均匀性；采用异比重床料，通过高温空气预热和冷热多级送风，结合半绝热膜式壁锅炉炉墙，保证了低热值污泥的稳定燃烧；采用飞灰分离回送和全顺列、大节距受热面布置结合抗腐蚀管材和防磨鳍片，有效改善了飞灰沉积、烟道堵塞和壁面腐蚀，提高系统运行的可靠性。
04.污染治理或环境修复效果
含水率85%的湿污泥干化至含水率40%时，体积可减少至原来的1/4。干化后的污泥经焚烧后减量90%以上，有机物分解彻底，烟气净化后达标排放，焚烧产生的能源可回收利用，灰渣可实现综合利用。
05.技术示范情况
嘉兴新嘉爱斯热电有限公司污泥干化焚烧工程(二期)污泥处理量800t/d，采用250m2四轴桨叶式污泥干化机，干化至含水率40%后送至流化床锅炉进行焚烧。该设备自2015年5月至今连续运行，达到如下技术参数：水分蒸发能力4t/h，蒸发强度11kg水/(m2·h)，热耗量675kcal/kg水，设备无故障运行时间8000h/a，污泥干化焚烧后减量90%。
绍兴中环可再生能源公司4#污泥焚烧锅炉处理量700t/d，设计工况是纯烧700t/d含水率45%的污泥，蒸发量39t/h。锅炉热效率大于80%，运行时间8000h/a，尾气经处理达到国家标准后排放，运行情况良好。
06.投资估算
新建污泥干化焚烧系统投资30万～40万元/t湿污泥(不含土建)。系统包括：脱水污泥接收、储存和给料、污泥干化、焚烧(含余热锅炉)、烟气净化、除臭、燃烧辅助、冷却水及其他配套辅机系统(如电仪系统)。其中干化系统投资占25%，焚烧系统投资占35%，其他部分投资占40%。
07.投资回收期
投资回收期约10年。
08. 技术成果转化推广前景
随着我国社会经济的快速发展，工业化水平的不断提升，城镇污水处理厂的数量和规模不断增加，城市污泥的产生量持续增加。污泥干化焚烧是一种高效快速、节能减排的污泥无害化处置方式，可以使污泥体积减量90%，回收污泥中的能量，高温能够杀死病原体，焚烧后的灰渣可制成建材产品，实现污泥“减量化、稳定化、无害化、资源化”，具有较好的推广应用前景。
来源：中国环保产业协会技术部
原标题：国家绿色低碳先进技术成果 |(三十六)污泥桨叶式干化和流化床焚烧集成技术
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