汙水（shuǐ）處理技術之汙泥幹化技術大全

汙水在處（chù）理的過程中將大部分汙染物均（jun1）轉化到了汙泥裏，因此汙泥中（zhōng）含有覆蓋麵極廣的各類汙（wū）染物，包括各種重金屬、微（wēi）量（liàng）高毒性有機物(PCBs、AOX等（děng）)、大量細（xì）菌、病毒體和寄生蟲卵等致（zhì）病微生物，如不妥善處理，將（jiāng）會引（yǐn）發環境衛生和汙染問題，易（yì）造成二次汙染，我國大規模建設汙水水處理廠，但汙泥（ní）處理處置一直（zhí）被忽視，近年來汙水幹化技術發（fā）展迅速，下麵就（jiù）介紹幾種重要的汙泥幹化技術。

2.1 按（àn）熱介質與汙泥接觸的方式可分為：

2.1.1 直接加熱式：將燃（rán）燒（shāo）室產生的熱氣與汙泥直接進行接觸混合，使汙泥（ní）得以加熱，水（shuǐ）分（fèn）得以蒸發並終（zhōng）得到幹汙泥產品，是對（duì）流幹化技術的應用；

2.1.2 間接加熱式：將燃燒爐產生的熱氣通過蒸氣、熱油介質傳（chuán）遞，加熱器壁，從而使器壁另一側的（de）濕汙泥受熱、水分蒸發而加以去除（chú），是傳導幹化技術的應用；

2.1.3 “直接一間（jiān）接”聯合式幹燥：即是"對流—傳導技術"的結合。

2.2 按設備的形（xíng）式分為：

轉鼓式、轉盤式、帶式、螺（luó）旋式、離心幹化機、噴淋式多效（xiào）蒸發器、流化床、多重盤管式、薄膜式、漿板式等多種形式。

2.3 按幹化設備（bèi）進（jìn）料方式和產品形態大致分為兩類：

一種是采（cǎi）用幹（gàn）料返（fǎn）混係統，濕汙泥在進料前（qián）先（xiān）與一定比例的幹泥混合，然後才（cái）進入幹燥器，產品為球狀顆粒，是（shì）幹化、造粒結合為一體的工藝；另一種是濕汙泥（ní）直接進料，產品多為粉末狀。

3.1 直接加熱轉（zhuǎn）鼓幹化技術

工作原理是：脫水後的汙泥從汙泥漏鬥進入（rù）混合器，按比例充分混合部分已經被幹化的汙（wū）泥，使幹濕（shī）混合汙泥的含固（gù）率達50%～60%，然後經螺旋輸送機運到三通道（dào）轉鼓式幹燥器中（zhōng）。

在轉鼓內與同一端進入的流速為1.2-1.3m/s、溫度為700℃左右的熱氣（qì）流接觸混合（hé）集中加熱，經25min左右的處理，烘幹後的（de）汙泥被（bèi）帶計量裝置的螺旋輸（shū）送（sòng）機送到分離器，在分離器中幹燥器排出的濕熱氣體被收集進行熱力回用，帶（dài）汙染的惡（è）臭氣體被送到（dào）生物過濾器處理達到符合環保要求的（de）排放標準，從分離器（qì）中排出的幹汙泥其顆粒度可以被控製，再經（jīng）過篩選器將滿足要求的汙泥顆粒送到（dào）貯藏倉等（děng）候處理。

幹化的汙泥幹度達92%以上或更高（gāo）。幹燥的汙泥顆粒直（zhí）徑可控製在1-4mm，這主要考慮了用幹燥的汙泥作為肥料或園林綠化的可能性。細小的幹燥（zào）汙（wū）泥被（bèi）送到（dào）混合器中（zhōng）與濕汙泥混合送入轉鼓式幹燥器，用於加熱（rè）轉鼓幹燥器的燃燒器可使（shǐ）用沼氣、天然氣或熱油等為燃料。

分離器將幹燥的汙泥和水汽進行分離，水汽幾乎攜帶了汙泥幹燥時所耗用的全部熱量，這部分（fèn）熱量需要充分回收利用。因（yīn）此水汽要經（jīng）過冷凝器，冷凝器冷卻水入口溫度為20℃，出水溫度為55℃，被冷卻的氣體送到生物過濾器處理完全達到排放標準後排放。

該（gāi）幹化係統特點是：在無氧環（huán）境中操（cāo）作（zuò），不（bú）產生灰塵，幹化汙泥呈顆粒狀，粒徑可以控製，采（cǎi）用氣（qì）體循（xún）環回（huí）用設計減少了尾氣的處理成本。

3.2 間接加（jiā）熱轉鼓幹化技術

脫水後的汙泥輸送至幹化機的進料（liào）鬥，經過螺旋輸送器送至幹化機內，螺旋輸送器（qì）可變頻控（kòng）製定量輸送。幹化機由轉（zhuǎn）鼓（gǔ）和翼片螺杆組成，轉鼓通過燃燒爐（lú）加熱，轉鼓大轉（zhuǎn）速為1.5r/min。

翼片螺杆通過循環熱油（yóu）傳熱（rè），大轉速 為0.5 r/min。轉鼓和翼片螺杆（gǎn）同向（xiàng）或反向旋轉，汙泥可連續前移進行幹化，轉鼓（gǔ）沿（yán）長度方向分布為三（sān）個燃燒爐溫度（dù）區域，分別為370℃，340℃和85℃。翼片螺杆內的熱油（yóu）溫度（dù）為315℃。

轉鼓經抽風（fēng），其內部為負壓，水汽（qì）和（hé）塵埃無法外逸。汙泥經轉鼓和翼片螺（luó）杆（gǎn）推移和加熱被逐步烘幹並（bìng）磨成粒狀，在轉鼓後端低溫區經過S形空氣止回閥由幹泥螺杆輸送器送至儲存倉。汙泥蒸發出的水汽通過係統（tǒng）抽風機送至冷凝和洗滌吸附係統。

該幹化係統的特點是（shì）：流程簡單，汙泥的幹度可控（kòng）製，幹化器終端產物為粉（fěn）末狀。

3.3 離心（xīn）幹化技術（即（jí）脫水幹化一體機）

稀汙泥自濃縮池或消化池（chí）進入離心幹化機，幹化機內的離心機（jī）對汙泥進行脫水，經機械（xiè）離心脫水後的汙泥呈細粉狀從（cóng）離心機卸料口高（gāo）速排出，高熱空氣以（yǐ）適（shì）當的方式引入到離心幹（gàn）化機的內部，遇到細（xì）粉狀的汙泥（ní）並以短的時間將其（qí）幹化到（dào）含固率80%左右。

幹化後的汙泥顆粒（lì）經氣動方式以70℃的溫度從幹化機排出，並與濕廢（fèi）氣一起進入旋流（liú）分離器進行分離（lí）。一部分濕廢氣進入洗滌塔，在洗滌塔中濕廢氣中的大部分水分被冷凝析出，淨（jìng）化後的廢氣以40℃的溫度離開（kāi）洗（xǐ）滌（dí）塔。

該幹化（huà）係（xì）統的特點是：流程簡單， 省去了汙泥脫水（shuǐ）機及（jí）從脫水機至幹化機的存儲、輸送、運（yùn）輸（shū）裝（zhuāng）置。

3.4 間接（jiē）式多盤幹燥技術（珍珠工藝）

其工作原理是：機械脫（tuō）水後的汙泥（含固率25%～30%）送入汙泥緩衝料倉，然後（hòu）通過汙泥泵輸送至塗層機，在塗層機（jī）中再循環的幹汙泥顆粒與輸入（rù）的脫水汙泥混合（hé），幹顆粒核的外層塗上一層濕（shī）汙泥後形成（chéng）顆粒，這個塗敷過程非（fēi）常重要（yào）, 內核是幹的（含固率（lǜ）＞90%），外層是一層濕汙泥，塗覆了濕汙泥的顆粒（lì）被送入硬顆粒造粒機（多（duō）盤幹燥器），被（bèi）倒入造粒機上部，均（jun1）勻的散在頂層（céng）圓盤上。

通過（guò）與中央旋轉主（zhǔ）軸（zhóu）相連的耙臂上的耙子的作用，汙泥顆粒在上層圓盤上作圓周運動。汙泥顆粒從造粒機的上部圓盤由重力作用直至造粒機底部圓盤，顆粒在圓盤上運動時直接和加熱表麵接觸幹化。汙泥顆粒逐（zhú）漸增大，類似於蚌中珍珠（zhū）的形成（chéng）過程，終形成堅實的顆粒故也叫珍珠工（gōng）藝。

幹燥後的顆粒溫度90℃，粒徑（jìng）為14mm，離開幹燥機後由鬥（dòu）式提升機向上送（sòng）至（zhì）分離料鬥（dòu），一部分（fèn）被分離出再循環回塗層機，同時剩餘的顆粒進入冷卻器冷卻（què）至40°送入顆粒儲料（liào）倉。

汙（wū）泥幹燥（zào）過程所需的能量由熱油傳遞，溫度介於260～230℃的（de）熱油在幹燥（zào）機內中空的圓盤內循環，從幹燥機排出的（de）接近（jìn）115℃的蒸汽冷凝，經熱交換（huàn）器冷凝後的熱水溫度為50～60℃。

此間接式多盤幹燥器也叫造（zào）粒機，立式布置多（duō）級分布，間接（jiē）加熱（rè）。

特點：幹燥和造粒過程氧氣濃度（dù）＜2%，避免了著火（huǒ）和爆炸的危險性。顆粒呈圓形、堅實、無灰（huī）塵且顆粒均勻、具有較高的熱值可作為燃（rán）料，尾氣經冷（lěng）凝、水洗後送回燃燒爐（lú），將產生臭味（wèi）的化合物徹（chè）底分（fèn）解，所以其尾氣能滿足很嚴格的（de）排放標準。

3.5 流化床汙泥幹化技術（shù）

其工作原理是：脫水汙泥（ní）送至（zhì）汙泥計量儲存倉（cāng），然後用汙泥泵將汙泥送至流化床汙泥幹（gàn）燥（zào）機中的進料口並將汙泥進行分配。流（liú）化（huà）床汙（wū）泥幹燥機從底部到頂部基（jī）本由三部（bù）分組成，在幹燥機的下麵是風箱，用於將循環氣體分（fèn）送到流化床裝（zhuāng）置（zhì）的（de）不同（tóng）區域，其底（dǐ）部裝有一塊特殊的氣體分布板，用來（lái）分送惰性流化氣體。

在中間段，用於蒸發水（shuǐ）的熱量將通過加熱熱油送入（rù）流化床內。上部（bù）為抽吸（xī）罩，用來使流（liú）化的幹顆粒脫離循環氣體，而循環氣體（tǐ）帶著汙泥細粒和蒸發的（de）水分離開幹燥機。在幹燥（zào）機內幹燥溫度（dù）85℃，產生的汙泥顆粒（lì）被循環氣體流化並產生激烈的混合。

由於流化床內依靠其自身（shēn）的熱容量，滯留時間（jiān）長和產品數量大（dà），因此，即使供（gòng）料的質量或水分有些波動也能確保幹燥均（jun1）勻，用（yòng）循環的（de）氣體將汙泥細粒和灰塵帶出流化層，汙泥顆粒通過旋（xuán）轉氣（qì）鎖閥送至冷卻器，冷（lěng）凝到小於40℃，通過輸送機送至產品料倉（cāng）。

灰塵、汙泥細粒與（yǔ）流化氣體在旋風分離器分離，灰（huī）塵、汙泥細粒通過計量螺旋輸送機，從灰倉輸送到螺旋混合器。在那裏灰塵與脫水汙泥混合（hé）並通過（guò）螺旋輸（shū）送機再（zài）送回到流化床幹燥機。幹燥機係統和冷卻器係統的流化氣體均保持在一個封閉（bì）氣體回路。

循環氣體將汙泥細粒和蒸發的水分帶離流化（huà）床幹燥機（jī）。汙泥細粒在旋風分離器內分離，而蒸發的（de）水（shuǐ）分在（zài）一個冷凝（níng）洗滌器（qì）內（nèi）采用直接逆流噴水方式進行冷凝。蒸發的水分以及其它循環氣體從85℃左右（yòu）冷卻為60℃，然後冷凝，冷凝下來的水離開循環氣體（tǐ）流（liú）回到汙（wū）水處理（lǐ）區，冷（lěng）凝器中幹淨而冷卻的流化氣體又回到幹燥機，幹化汙泥由冷卻回路氣體卻（què）冷到低於40℃。

該幹化係統的特點是：無返料係統，間接加熱（rè），幹燥機本身無（wú）動部（bù）件（jiàn），故幾乎（hū）無需維修，但幹化顆（kē）粒的粒徑無法控製（zhì）。

除上述外還有閃蒸式幹燥器、螺（luó）旋式幹燥機、薄膜幹燥器（qì）、噴霧式幹化器、多效蒸（zhēng）發器、微波（bō）幹化器、帶式幹燥（zào）機、多床幹燥器等，同一類型的（de）幹化設備在不同的生產廠家也各有其特點。