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污泥干化過程分析

目前，化工企業(yè)、污水處理廠或危廢處置等所涉及的污泥處理，烘干后焚燒成為污泥處理的主要成熟方式。污泥干化的核心是：烘干、燃燒的合理組織和對環(huán)境二次污染的防治。烘干和焚燒過程中產(chǎn)生的煙氣，通常含有大量酸性氣體(HCl、SO2、NO    x等)、有機類污染物(PCDDs、PCDFs)和顆粒物等；這些嚴重影響周邊居民的生活環(huán)境和身體健康，尤其焚燒中產(chǎn)生的二噁英，為一級致癌物，危害極大。

污泥烘干焚燒尾氣處理的方式通常有：干法、半干法和濕法脫硫脫酸。而采用濕法脫硫脫酸時，產(chǎn)生的煙羽較大；吸收塔中堿液中和反應過程中，大量的鹽溶膠、水汽、有機物等隨著煙氣一起排出，會形成明顯的煙帶或可視有異臭味的煙霾。這些白色煙羽中仍有PM2.5顆粒物，以及少量的氮氧化物、硫化物、氣溶膠、超細結晶鹽顆粒等；因此，需要綜合處理污泥烘干焚燒廢氣，做到無味潔凈排放。

廢氣的成分及特點

污泥焚燒過程中產(chǎn)生的污染物主要包括四大類：

1、顆粒物，如煙灰，粉塵等；

2、酸性氣體，如CO、NOX、SO2、HCl等；

3、有機污染物，主要因子為二噁英類。

其中， SO2來源于污泥含硫垃圾的高溫氧化過程；CO是由污泥中有機可燃物不充分燃燒產(chǎn)生的；NOx則主要來源于污泥焚燒過程中N2和O2的氧化反應和含氮有機物的高溫分解，大多為NO，NO2所占的比例非常少。此外，有機污染物的產(chǎn)生機理十分復雜，二噁英是其中毒性最強的化合物。

設計原則

(1) 嚴格執(zhí)行國家、當?shù)丨h(huán)境保護有關規(guī)定、標準，確保廢氣用科學合理的收集方式，在達到收集效果的前提下，盡量減少氣量：積極穩(wěn)妥地采用新技術、新設備，結合企業(yè)的現(xiàn)狀和管理水平采用可靠的污染治理工藝，力求運行穩(wěn)定、費用低、管理方便、維護容易，從而達到徹底消除廢氣污染、保護環(huán)境的目的；

(2) 處理設備與廠區(qū)全面規(guī)劃、合理布局；與廠區(qū)整體環(huán)境協(xié)調一致，包括系統(tǒng)設施及配套設備等；

(3) 確保廢氣處理達標排放的前提下，合理降低工程投資及系統(tǒng)運行費用，同時整體工程投入運行后，取得較高的社會效益和經(jīng)濟效益；

(4) 采用技術前沿，系統(tǒng)運行安全可靠，操作管理簡單的工藝，使先進性和可靠性有機結合；

 (5) 提高廢氣處理系統(tǒng)自動化水平，在經(jīng)濟合理的前提下提高自動化水平，力求運行管理方便，操作維護簡單，降低勞動強度；

(6) 保證廢氣處理主體設施及配套設備的使用率；

(7) 嚴格執(zhí)行有關設計規(guī)范、標準，加強消防設施，重視消防、安全工作，確保污染治理區(qū)的衛(wèi)生條件；

(8) 嚴格執(zhí)行國家有關設計規(guī)范、標準，重視消防、安全工作。

排放標準

焚燒排放煙氣中污染物限值（GB-18484—2014）

解決方案及工藝流程

污泥干化廢氣處理工藝路線，我司推薦兩大路線：

1. 對于新建項目，在干法脫硫脫硝能夠滿足工況需求的情況下，優(yōu)先推薦干法脫硫脫硝，同時不會有白煙煙霧的困擾；

 2. 對于已上濕法脫硫脫酸的工程，結合工況煙氣成分及成功工程經(jīng)驗，焚燒后濕法脫酸尾氣選用“降溫+高能離子束”技術，可以實現(xiàn)污泥干化煙氣的除臭脫白處理。

技術名稱

工作原理

技術優(yōu)勢

技術注意點

適用范圍

高能離子束技術

高壓放電形成離子形態(tài)，氧化分解惡臭毒性VOCs、酸性氣體成分和氣溶膠等，達到除臭脫白效果

工藝簡單、凈化徹底脫除效果好、不產(chǎn)生二次污染，運行費用低、維護簡便。

不可用于含有易燃氣體成分的工況

適用于多種煙氣，尤其氣體成分復雜的場合。

工藝簡介

濕法脫硫脫酸后的尾氣通過集成板式換熱器降溫后， 凝結出大量的水分，同時利用尾氣水分凝結時放出大量的熱能，來加熱鼓入換熱器內的環(huán)境干空氣，使其溫度升高；然后再將加熱后的干空氣用風管引入煙囪末端與降溫脫水后的煙氣相混合，這樣就使混合后的煙氣濕含率和相對濕度大大降低，從而降低了排空煙氣的露點溫度，使排空煙氣在排出后很短時間內達不到露點溫度，尾氣水份不會凝結成水霧，進而達到消減白煙的目的；同時，一部分加熱后的環(huán)境干空氣，還可以作為熱能回收利用。

工藝特點

1) 能夠高效快速除去煙氣中99%的顆粒物、焦油、氣溶膠、酸霧和游離水和惡臭有機廢氣等；

2) 設備簡便，運行可靠，雨天等惡劣低氣壓條件下，均可實現(xiàn)無白煙；

3) 高效節(jié)能，相對于常用脫硫塔之后的濕電除霧器，裝機功率只有濕電除霧器的1/10，經(jīng)運行數(shù)據(jù)統(tǒng)計，處理180000m3/h 的煙氣量每小時耗電30kw/h,原安裝的濕電除霧停運，除霧效果高于以前；

4) 使用壽命長，高能離子束設備核心部件采用2205或鈦材，使用壽命能夠達到 10年以上；

5) 安裝簡便，只需在煙囪和脫硫塔之間高架安裝，占用場地面積很??；

6) 施工時間短、速度快，通常80天左右就能夠完成制作安裝；

項目案例及運行

工藝原理

污泥焚燒工藝原理圖

整改后工藝冷凝+混風，煙帶徹底消除，潔凈無異臭味排放。

整改前后對比圖