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市政污泥資源化處置技術(shù) (實(shí)用新型專利 ZL201320713063.2、ZL201620924148.9、ZL201621069585.3) 市政污泥是城市污水處理廠生化處理工藝殘余的危險(xiǎn)廢棄物,它富集了污水中的污染物,含有大量的氮、磷等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)以及有機(jī)物、病毒微生物、寄生蟲卵、重金屬等有毒有害物質(zhì),不經(jīng)有效處理處置,將對(duì)環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重的危害,日益成為困擾我國(guó)城市環(huán)境的主要難題之一。做好污泥處理處置工作,是確保污水處理效果、防止污染物進(jìn)入自然環(huán)境的重要措施,是改善城鎮(zhèn)居民生存環(huán)境、提高人民生活質(zhì)量的必然要求,也是貫徹落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀、建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)的重要舉措。 本技術(shù)把市政污泥經(jīng)過厭氧消化,消化后產(chǎn)生的液態(tài)殘留物作為燒結(jié)磚的原料之一,通過隧道窯燒結(jié)磚生產(chǎn)技術(shù)和隧道窯輻射換熱式余熱利用技術(shù),使污水處理廠排放的污泥由危險(xiǎn)廢物變成資源,徹底消除污泥處置過程中的臭味,同時(shí),利用隧道窯余熱鍋爐回收市政污泥厭氧消化產(chǎn)生沼氣的生物能和燒結(jié)磚隧道窯余熱,最終實(shí)現(xiàn)市政污泥處置的“資源化、無害化、節(jié)能降耗和低碳環(huán)保利用”目標(biāo)。 本技術(shù)中的燒結(jié)磚生產(chǎn)線,將以大斷面隧道窯替代了輪窯,用碼坯機(jī)器人、自動(dòng)卸磚機(jī)等先進(jìn)設(shè)備代替工人,燒結(jié)磚生產(chǎn)線上所有電動(dòng)閥門及熱工、電氣信號(hào)和視頻集中控制,可通過互聯(lián)網(wǎng)傳遞給主要管理人員。配套建設(shè)有先進(jìn)的脫硫除塵設(shè)備,廠區(qū)規(guī)劃高標(biāo)準(zhǔn),注重安全文明生產(chǎn),徹底改變傳統(tǒng)磚廠留給大家的臟亂差印象,比國(guó)內(nèi)先進(jìn)的水泥、陶瓷生產(chǎn)線更先進(jìn)、更衛(wèi)生、更環(huán)保、更節(jié)能。燒結(jié)磚是經(jīng)過長(zhǎng)期歷史檢驗(yàn)的最好墻體材料,燒結(jié)產(chǎn)品耐風(fēng)化、性能穩(wěn)定,所建的建筑物壽命長(zhǎng),可滿足節(jié)能建筑所需的隔音、節(jié)能、抗風(fēng)化、容重輕、強(qiáng)度高的各種要求。市區(qū)范圍內(nèi)河道於積的污泥主要成分是無機(jī)物,干化后是制磚很好的原料;而城市污水處理廠排放的污泥主要成分是水分和有機(jī)物,通過環(huán)保的方式可變成城市建設(shè)所需大量的燒結(jié)磚的生產(chǎn)用水和燃料。城市污泥通過本整體解決方案進(jìn)行處置,將為城市建設(shè)宜居城市、鞏固衛(wèi)生城市成果提供一個(gè)很好的途徑,可實(shí)現(xiàn)規(guī)模化處置危險(xiǎn)固廢的有效管控。 利用燒結(jié)磚生產(chǎn)線協(xié)同處置污泥技術(shù),實(shí)質(zhì)上是在成熟的內(nèi)燃式隧道窯燒結(jié)磚技術(shù)、污泥中溫厭氧消化技術(shù)基礎(chǔ)上,與隧道窯輻射換熱式余熱利用技術(shù)的跨界集成創(chuàng)新,技術(shù)成熟,是國(guó)家目前認(rèn)可的三個(gè)污泥處置技術(shù)之一。四川國(guó)立能源科技有限公司在重慶巴南區(qū)進(jìn)行了1:1工業(yè)性試驗(yàn),通過第三方專業(yè)檢測(cè)機(jī)構(gòu)對(duì)項(xiàng)目中的污泥泥質(zhì)、煙氣等污染物指標(biāo)以及污泥制磚產(chǎn)品進(jìn)行檢測(cè),全部達(dá)到國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),沒有二噁英污染。污泥處置過程按循環(huán)經(jīng)濟(jì)的理念進(jìn)行設(shè)計(jì),可把固態(tài)廢物與廢水無害化處置、隧道窯余熱與沼氣資源化利用、維持污泥厭氧消化溫度與余熱發(fā)電有機(jī)結(jié)合起來,形成循環(huán)利用的低碳經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)鏈。能源消耗比干化焚燒方案低90%以上;處置過程的副產(chǎn)物——燒結(jié)磚,比常規(guī)燒結(jié)磚生產(chǎn)工藝中的燃料消耗量低60%以上,可實(shí)現(xiàn)污泥處置和燒結(jié)磚過程的綠色生產(chǎn),污染物排放量極低。污泥處置的整個(gè)過程都在一個(gè)密閉的裝置中進(jìn)行,沒有異味污染。 利用燒結(jié)磚生產(chǎn)線協(xié)同處置污泥技術(shù)特點(diǎn): ①把市政污泥首先進(jìn)行厭氧消化處理,厭氧消化后的液態(tài)殘留物作為燒結(jié)磚的原料之一; ②污泥中的有機(jī)質(zhì)通過厭氧消化轉(zhuǎn)化為沼氣,作為隧道窯余熱鍋爐的部分熱源; ③將成型車間內(nèi)的少量臭氣送入隧道窯內(nèi)燃燒處理; ④余熱鍋爐吸收沼氣燃燒釋放的熱量和隧道窯余熱,通過汽輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)化為電能,可供應(yīng)隧道窯燒結(jié)磚生產(chǎn)線80%以上的電力需求; ⑤利用汽輪機(jī)冷凝器排出的35~40℃循環(huán)水作為保持厭氧消化池最佳消化溫度的熱媒; ⑥污泥處置過程完全密閉,避免臭氣污染,且投資省,運(yùn)行成本低。 本技術(shù)是四川國(guó)立能源科技有限公司與農(nóng)業(yè)部環(huán)境保護(hù)科研監(jiān)測(cè)所、天津大學(xué)、西安墻體材料設(shè)計(jì)研究院等單位共同承擔(dān)的“國(guó)家公益性行業(yè)(農(nóng)業(yè))科研專項(xiàng)”——《生活污泥沼氣化處理利用技術(shù)及設(shè)備研究與示范》中“生活污泥制備墻體材料關(guān)鍵工藝技術(shù)和設(shè)備研究”課題研究成果,通過“產(chǎn)學(xué)研”模式開發(fā)的市政生活污泥資源化利用新技術(shù)。 國(guó)家建筑材料聯(lián)合會(huì)《建材工業(yè)“十三五”發(fā)展指導(dǎo)意見》、國(guó)家工信部《建材工業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2016-2020年)》(工信部規(guī)〔2016〕315號(hào))中,提出“積極在城市及周邊推廣利用大型燒結(jié)磚隧道窯安全處置城市污泥、廢渣與其它原料配合生產(chǎn)燒結(jié)空心磚、自保溫?zé)Y(jié)砌塊,提高資源綜合利用率”;也符合國(guó)家發(fā)改委《“十三五”節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》、國(guó)家發(fā)改委、工信部《新型墻材推廣應(yīng)用行動(dòng)方案》以及國(guó)家工信部、環(huán)保部、國(guó)家安全監(jiān)管總局《關(guān)于加快燒結(jié)磚瓦行業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展的若干意見》(工信部聯(lián)原[2017]279號(hào))等相關(guān)政策,本技術(shù)已被列為國(guó)家目前認(rèn)可的污泥安全處置三大技術(shù)之一;榮獲中國(guó)節(jié)能綠色墻體屋面產(chǎn)業(yè)博覽會(huì)優(yōu)秀產(chǎn)品獎(jiǎng)。 |