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性能全面改善,产品可作替代能源也可土地利用。20 世纪 90 年代热干化技术得到迅

2000 年世界干污泥产量已是 1990 年的 10 倍[5]。目前在设备市场技术领先的有奥

地利的 Andritz 公司、比利时的 Seghers 公司和美国的 Bio-Gro 等,其设备可蒸发水量为 0.5

 

~ 10t/h(相当于处理含水率为 20%的湿污泥 15~300t/d),而且设备自动化程度高、安全性
能好。
  热干化按加热方式可分为直接加热和间接加热,其中有代表性的是欧洲最大的直接

——

加热污泥干化厂

英国的 Bransands(可蒸发水量为 7×5000kg/h)以及世界最大的间接加

——

热干化厂

西班牙的巴塞罗那(可蒸发水量为 4×5000kg/h)。国内的大连、秦皇岛和徐州等

地也开展了污泥热干化生产的研究,都采用直接加热方式。
1.4 

 

焚烧 

  通过焚烧可利用污泥中丰富的生物能来发电并使污泥达到最大程度的减容。焚烧过程
中所有的病菌、病原体均被彻底杀灭、有毒有害的有机残余物被氧化分解。焚烧灰可用作生
产水泥的原料,使重金属被固定在混凝土中而避免其重新进入环境,不足之处在于焚烧
过程中会产生二英等空气污染物。目

应用

广的焚烧设备是流化床焚烧炉,当污泥的含

水率达到 38%以上时就可不需要辅助燃料直接燃烧,污泥焚烧在日本和欧美较为普遍,
日本有 61%的污泥采用焚烧处理。
1. 5

新兴的污泥处理技术 超临界水氧化

    超临界水氧化(Supercritical Water Oxidatian,简称 SCWO)技术是在水的温度和压力
均高于其临界温度 T(374.3℃)和临界压力 P(22.05MPA)时,以超临界水作为反应介
质与溶解于其中的有机物发生强烈的氧化反应,使有机物最后被氧化成无毒小分子化合
物的过程。
超临界水能与空气,氧气和有机物以任意比混溶形成均一相,即气液的相界消失,也就
消除了相间的传质阻力,反映速度不再受氧的传质控制,因此加快了反应速度而缩短了
反应时间,大多数有机物在几分钟之内去除率可达 99.99%,有些有机物在不到 1 分钟的
时间内去除率就可达到 99.999%。
    由于超临界水氧化充分利用了超临界水所具有的特性,所以具有其他有机废水处理技
术无可比拟的优越性:效率高,处理彻底,反应速度快,反应容器小,无二次污染,且
当有机物含量〉2%时就可以完全自热,不需要外加热量。另外,城市污泥中所含有机物是
以油脂、蛋白质、纤维素和糖类等碳水化合物为主,重力浓缩之后的污泥含水率在 95%左
右,它的成分与湿生物质相似。以 C6H12O6 作为湿生物质的分子式模型,研究了其超临
界水汽化(600、34.5Mpa)汽化与生物甲烷化的对比试验,结果湿生物质在超临界水汽化
工艺中,产生的气体组分及含量(体积分数)分别是:H2 为 46%,CH4 为 39%,CO2 为
10%,N2 为 4%,CO 为 1%,能量的有效利用率为 64.8%,而生物甲烷化的能量有效利用
率为 49.3%。由于城市污泥与湿物质类似,因此污泥的超临界水汽化成为可能,盐类等无
机物在超临界水中的溶解度很小,在反应器及管路中沉积下来的无机盐易于分离,这样
就能有效地去除污泥中的重金属。
2、污泥资源化利用
2.1 污泥农用
    这种利用和处置方式使污泥最终剩余物问题得到真正解决,因为其中的有机物得以重
新进入自然环境。污泥含有丰富的微量元素,将其施用于农田能够改良土壤结构,增加土
壤肥力,促进农作物的生长。
    污泥农用必须注意:严格控制污水厂污泥的有毒有害物质及病原微生物,使其达到国
家标准;注意污泥中重金属含量,按照计算得出污泥施用量进行施用;农田利用在安全
施用量之下控制使用,同时整个利用区应该建立严密的使用,管理,监测,监控体系,