污泥热干化处理方案.doc
《污泥热干化处理方案.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《污泥热干化处理方案.doc（14页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
污泥热干化处理方案
目录
1. 概述 2
2. 主要技术原则 2
3. 技术方案 3
3.1污泥综合处理工艺流程 3
3.2湿污泥输送 4
3.3污泥干化系统 4
3.4干污泥输送系统 6
3.5电气部分 7
3.6控制仪表 8
4. 土建 8
4.1建筑布置 8
4.2抗震措施 8
4.3结构选型 9
5. 环境保护 9
5.1主要污染源及污染物 9
5.2污染控制措施 10
6. 节约能源 11
6.1能耗构成 11
6.2节能措施 11
7. 设备配置 12
3
1.概述
本项目为解决企业的污泥处处置问题，依托电厂低压蒸汽或采用锅炉导热油为热源，实施污泥干化燃料化工艺，对污泥无害化处置。
2.主要技术原则
本项目的实施与建设将严格贯彻建设部颁布的《城镇污水处理厂污泥处置及污染防治技术政策（试行）2009年3月》和《城镇污水处理厂污泥单独焚烧泥质标准CJ/T290-2008》等相关规定、市政府和相关部门的文件要求来实施，依据污泥的产量和工程特点，以清洁、节约的基本原则来进行设计。
（1）本期项目建设目的是为解决企业污泥处置的需要。
（2）污泥干化后产生的废气经分离、冷凝和除雾等工艺后，产生的不凝结气体通过风机送入锅炉炉膛进行高温分解。
（3）干化后污泥析出的废汽经冷凝后产生的冷凝水经水泵抽吸加压后送至污水处理系统。
（4）如采用实施热导油锅炉为热源，干化后的半干污泥可直接与燃煤按比例送入热导油锅炉内掺烧。
（5）如采用低压蒸汽为热源，干化后的半干污泥可送至煤场，与燃煤进行适当配比掺合后，作为燃料送入锅炉炉膛进行焚烧处理。
（6）规划人员仅考虑污泥干化运行人员及必要的检修人员。
3.技术方案
3.1污泥综合处理工艺流程
本项目的主要工艺流程是以低压蒸汽为热源，将含水量约80%的干化成含水量约40%的燃料化污泥送入电厂锅炉进行综合处理。
详见图如下：
1.污泥池2.污泥进料斗3.污泥取料机4.污泥烘干机5污泥出料机6.干泥输送机7.冷凝器8.皮带输送机（干污泥）9.污泥仓10.炉前给料机11.凝结废水箱12.锅炉送风机13.循环流化床14.烟气处理系统15.渣仓16.灰仓17.引风机18.烟囱
本次单体工程的设计范围为：
从湿污泥池开始至干化后的污泥运至煤场。
3.2湿污泥输送
湿污泥输送系统范围为湿污泥仓至污泥干化机进口。
输送系统工作流程：
汽车进厂来料直接倾倒于项目设置的湿污泥仓内，湿污泥仓上方设置筛板防止大块异物进入料仓，同时仓体上方配设密封门用于防止异味逸出。
污泥仓底部设置两台双螺旋预压输送机用于输出湿污泥，每台双螺旋输送机出料口下接污泥泵，湿污泥经过污泥泵加压后，通过管道输送至流量调节阀,湿污泥经调节阀后进入污泥干化机前的进料斗通过螺杆式污泥喂入机均匀送入烘干机进行干化处理。
3.3污泥干化系统
污泥干化是本项目的关键技术之一，污泥热干化处理法是目前世界上使用最广泛的污泥处理技术，是一种将污泥无害化、减量化、资源化处理的有效方法。
其方法多种多样，包括直接接触式热干化法和间接接触式热干化法。
直接接触式热干化法就是通过高温的烟气直接引入干化机，通过气体与湿污泥的接触、对流换热，但直接干燥将增加污泥废汽的量增大，目前从国内运行的情况看，这部分气体较难处理，不处理又产生了二次污染；间接接触式热干化法就是通过高温烟气、蒸汽、导热油等热媒介通过热交换器传热给湿污泥，高温烟气、蒸汽、导热油等在一个封闭的回路中循环，与污泥没有直接接触，是比较环保的处理方式。
绍兴新光工业机械制造有限公司自主研发，技术成熟的桨叶式干燥机，是一种有效的间接接触式热干化设备。
该设备已在绍兴市污泥焚烧发电工程（绍兴市中环再生能源利用有限公司）中使用，日处理量2000t/d,经过3年的运行实践，使用情况良好。
3.3.1桨叶式干燥机工作原理
图3.1桨叶式干燥机工作原理图
桨叶式干燥机以蒸汽或导热油作为加热介质，轴端装有热介质导入、导出的旋转接头。
加热介质进入干燥机桨叶轴内腔，将桨叶轴加热以传导加热的方式对污泥进行加热干燥。
被干燥的污泥由螺旋送料机连续送入干燥机的加料口，污泥进入器身后，通过桨叶的转动使污泥翻转搅拌，充分加热污泥，从而使污泥所含的水分蒸发。
同时污泥随叶片旋转向出料口方向输送，在输送中继续搅拌，使污泥中渗出的水份继续蒸发。
经处理后干燥均匀的合格产品由出料口排出。
叶片轴的转速范围在0-15rpm之间可调，以控制污泥干燥度和适应现场不同的工艺条件。
桨叶式干燥机具有明显的特点：
①干燥机的轴、叶片和筒体设计紧凑合理，空间占有率低，且轴和叶片都能传热，干燥机的单位体积传热面积大，干燥速度快；②轴匀速旋转，物料得到均匀搅拌，干燥力度均匀，产物粒度均匀；③热介质可重复使用；④通过调节转速、流程（间歇或是连续）以及干燥时间，可调节污泥的干燥效果得到不同的最终含水率；⑤热效率高；⑥干燥颗粒运动规律性强，对器件磨损较小，是适合于污泥干燥的设备。
3.3.2污泥干化系统简介
湿污泥经无轴螺旋进料机送入污泥干化机。
污泥在干化机内的浆叶搅拌推动下，在不断向出料口运动的同时，被加热蒸汽间接干燥，成为40％含水率的半干化污泥产品，经出料机卸至带式输送机送至煤场，与燃煤进行适当配比掺合后，作为燃料送入锅炉炉膛进行焚烧处理。
污泥干化机空心轴、夹套内通入温度200℃；压力0.40～0.50Mpa的过热蒸汽，间接与污泥接触进行干燥，凝结水经疏水阀排至疏水箱，经疏水泵加压后送至除氧器。
污泥干化机干化过程中产生的废气（汽），大部分来自污泥自身的水分，少量为挥发性气体。
废气（汽）被抽吸至凝汽器，经凝汽器降温除湿后冷凝成的废液排至临时贮坑，经水泵抽吸加压后送至污水处理系统或外送；不凝性气体经除雾后进入锅炉一次风机吸入系统，经送风机送入锅炉内，在850～950℃的高温下进行焚烧分解。
3.4干污泥输送系统
污泥输送系统采用单路输送系统来布置。
干污泥输送系统方案：
每台污泥干化机出口处布置有一支无轴螺旋出料机将干化后的污泥送下设在下方的密封式输送机，输送机上布置电子皮带秤，输送机延伸到污泥干燥车间的外部，将干化后的污泥直接送入煤场。
为改善厂房内的空气质量，输送机采用全密封式，尽量减少灰尘和气体的无组织排放。
3.5电气部分
本工程属于污泥干化处理装置，根据《供配电系统设计规范》（GB50052-95）中对负荷分级的规定，并结合本工程实际情况和工艺生产特点，用电负荷按三级考虑。
3.5.1干化车间厂用电接线
厂用电源系从厂用高压配电系统间隔中引接一路电源接至污泥干化车间配电室。
污泥配电室内设置一台800kVA干式变压器；380V配电装置采用单母线接线；低压厂用电系统采用动力和照明共用的三相四线制中性线接线方式。
3.5.2厂用主要电气设备选择
380V配电装置采用MNS抽屉式开关柜。
电源进线、分段及75kW以上的电动机选用CW1型框架抽出式断路器，小容量馈线回路选用CM1型塑壳断路器。
根据工艺专业要求，部分电动机采用变频控制。
3.5.3厂用电气设备布置
低压厂用变压器、低压配电装置、变频器柜集中布置于配电室内，
3.6控制仪表
考虑本项目系统运行稳定性和可靠性要求，本工程预留信号接口，由业主方接入全厂的生产控制系统。
控制系统要求如下：
1）系统运行稳定可靠，能满足污泥干化高负荷、长时间运行要求。
2）控制系统具有数据采集、控制运算、控制输出、设备和状态监视、报警监视、远程通信、实时数据处理和显示、历史数据管理、日志记录、事故顺序识别、事故追忆、图形显示、控制调节、报表打印、高级计算，以及所有这些信息的组态、调试、打印、下载、诊断等功能。
3）系统的监视、报警和自诊断功能应高度集中在LCD画面上，并能在打印机上打印。
控制系统应建立在功能完善、危险分散、物理分离及负荷均衡的基础上，增强系统的可靠性和可利用率。
4.土建
4.1建筑布置
本次工程的建构筑物主要有湿污泥贮存厂房、干化厂房、干化机基础、冷凝器基础、辅助系统等。
布置方式：
考虑场地现状，并列布置。
4.2抗震措施
根据《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001）及《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001），工程实施按当地的抗震设防烈度进行。
本工程建筑结构设计以满足工艺要求，符合国家有关规范为原则。
在建筑设计及结构方案选择时，做到适用、安全、经济、便于施工，并且选择使建设周期短的方案。
4.3结构选型
污泥干化车间采用框排架结构，柱采用钢筋混凝土柱，屋面采用轻型钢结构屋面，上铺彩钢板。
吊车梁采用预制混凝土吊车梁。
提升机框架采用钢结构，其余辅助构筑物采用混凝土结构。
5.环境保护
5.1主要污染源及污染物
本工程污染物主要来源于污泥干化过程中产生的废气、废水、噪音和固体废弃物等。
（1）废气
湿污泥经密闭汽车运进厂后贮存在湿污泥储仓，在卸料、贮存过程中将会有臭气产生。
污泥干化过程中，污泥中的各种有机物将会挥发出来，产生污泥干化废气，其中NH3有臭味产生。
（2）废水
本工程生产过程废水主要产生于污泥干化尾气冷凝水及污泥运输、转运中增加的部分径流雨水、冲洗水及生活污水。
（3）噪声
本项目生产过程产生噪声主要为污泥输送机、污泥干化机、污泥运输汽车等设备产生的噪声；
（4）固体废弃物
本项目生产过程产生的固体废弃物主要为污泥运输、给料和干化过程中散落的部分湿污泥和干泥，现场运行与检修工人员也会有少量生活垃圾排放。
5.2污染控制措施
（1）废气
污泥运输进厂采用密闭汽车，储仓上方配设密封门用于防止异味逸出，减少对周围环境的影响。
污泥干化过程中产生的尾气经分离和冷凝后通过风机送入锅炉高温彻底分解。
本工程污泥经过干化后，进入锅炉焚烧，有可能对原锅炉系统产生的污染物影响主要包括SO2、NOX、烟尘、重金属等。
但是由于掺烧重量比例较低，因此对原锅炉系统的尾气净化和排放不会产生大的影响。
（2）废水
污泥干化后污泥析出的废汽经冷凝后产生的冷凝水经水泵抽吸加压后送至污水处理系统。
污泥运输、转运中增加的部分径流雨水、冲洗水及生活污水直接排入原公司污水管网。
（3）噪声
本项目将选用低噪声设备，在设备定货时，向设备制造厂家按照国家标准提出噪声控制要求；对一些噪声较高的设备加装隔声罩，一些产生高噪声的排汽口、风机出入口等处安装高效消音器；各主要设备的基础在安装时应加强防振减振等等。
同时合理布局厂区的建构筑物；并因地制宜地加强绿化。
（4）固体废弃物
本工程产生固废主要有污泥输运散落污泥和新增员工生活垃圾。
撒落的污泥采用人工收集后进入污泥仓内，生活垃圾则与厂区垃圾一道，委托当地环卫部门统一清运处理。
6.节约能源
6.1能耗构成
污泥干化处理工艺中所消耗的能源主要有：
热能〈蒸汽〉、电能、水等。
其主要能耗包括以下方面。
湿污泥接收系统：
各环节的污泥泵、污泥储仓的卸料活架等机械设备的电耗。
污泥干化系统：
干化机、输送机等机械设备所需的电耗、热能。
尾气处理系统：
臭气收集和处理所需的风机、水泵等设备的电耗。
污泥处理过程中产生的污水，在处理过程中发生的间接能耗。
6.2节能措施
污泥处理需要消耗大量的热能和电能，在工程设计、设备选型中充分考虑采用新工艺、新材料、新技术等节能措施，对降低能耗、运行费效果显著，意义重大。
本项目的节能措施有以下方面：
1）选用效率高的干化机、各种风机、污泥泵、水泵等机械设备。
2）污泥干化机、风机以及给料系统都采用变频器控制
3）在整个系统中设有多个热交换环节，最大限度回收热能，以减少热能损失能耗。
4）采用冷凝工艺处理污泥干化过程中的尾气，可以大幅减少冷却水的消耗。
5）生产污水收集后送污水厂统一处理，充分利用已有资源。
6）选择隔热、保温好的隔热材料，降低能耗。
7）厂区照明采用感光自动控制，车间灯具控制根据生产要求及自然采光情况分组控制。
8）做好厂内各个工段的耗能计量工作。
7.设备
7.1配置方案（以30t/d处理量计）
1、配置浆叶式干化污泥干燥机30t/d台，1台（根据污泥的特性选择主机的原材料），电机功率37kw×1。
2、配置无轴螺旋出料机2.2t/h台，1台，电机功率2.2kw×1。
3、配置螺杆式污泥喂入机30t/d台（±10%），1台，电机功率5.5kw×1。
4、配置废（汽）气风机，（处理量约2800-3300m3/h），1台。
13
升级会员 