污泥低溫真空脫水干化成套技術裝備入選《國家鼓勵發(fā)展的重大環(huán)保技術裝備目錄（2017年版）》

來源：科技部官網    ceo復潔環(huán)保

日前，工信部、科技部兩部委聯(lián)合印發(fā)《國家鼓勵發(fā)展的重大環(huán)保技術裝備目錄（2017年版）》�！秶�家鼓勵發(fā)展的重大環(huán)保技術裝備目錄(2017年版)》共146項，包括研發(fā)類（27項）、應用類（42項）和推廣類（77項），涉及大氣污染防治、水污染防治、固體廢物處理等環(huán)保技術。其中，上海復潔環(huán)�？萍脊煞萦邢薰�司的污泥低溫真空脫水干化成套技術裝備名列第109項，適用范圍涵蓋了市政污泥、工業(yè)污泥的脫水干化、減容減量。

低溫真空脫水干化成套技術及工程應用

原創(chuàng)2017-06-24   曲獻偉   中國給水排水

曲獻偉：各位專家領導下午好，下面我為大家?guī)�來一個這幾年開發(fā)的一個技術，低溫真空脫水干化成套技術以及工程應用。復潔環(huán)保98年成立，在座各位有一些領導對我們比較了解，我們是2015年8月份改制變更為上海復潔環(huán)保科技股份有限公司，2016年登錄新三版。主要業(yè)務領域為廢氣凈化、污水、污泥的資源化處理與處置，經營方式只要包括EPC，BOT等。

我們知道傳統(tǒng)的污泥脫水和干化往往是通過離心機、板框或者新型電滲透，這是一個脫水的過程。如果對污泥含水率有更低的要求，往往接一個干化、流化床。我們技術包含上述脫水和干化的全過程，實現了一個污泥脫水跟干化一體化。下面是我們的技術開發(fā)的一個大事紀：2011年的時候，我們在蘇州建立了一個示范工程，也是我們工業(yè)化的一個設備的投產運行。列入了國家污泥處理處置技術創(chuàng)新聯(lián)盟成員單位。2012年通過報產業(yè)協(xié)會和江蘇省住建廳技術成果鑒定。我們是上海企業(yè)，在蘇州有我們的分公司，技術研發(fā)也是借助蘇州分公司的一個研發(fā)平臺。2013年列入住建部十二五國家水體污染控制與治理科技重大專項，包括科技部創(chuàng)新基金，包括引燃行業(yè)的一些推薦的先進技術目錄等。2015年獲得中國石油和化學工業(yè)聯(lián)合會科技進步獎，包括環(huán)保部的環(huán)境保護技術保護名錄。去年獲得上海市水務海洋科技進步一等獎。這個獎項還是比較重要的。

低溫真空脫水干化成套技術主要是針對含固率比較高的或者含水率比較低的物料的固液分離，實現脫水干化一體化，減少了污泥在脫水和干化這兩個工藝之間的一些轉換，包括一個時間的轉換，包括空間的轉換，在這個轉換過程中，也會降低對環(huán)保上，包括安全上的一些壓力。采用機械脫水以后，機械脫水有一個極限，脫到含水率80、70、60，機械脫水無法再降低，我們再用低溫真空干化的原理，使污泥達到傳統(tǒng)熱力干化的脫水效果�？梢詫崿F污泥處理含水率10-60%可調。這是一個壓力和水沸點的曲線。右側是一個標準大氣壓下水的沸點是一百度，我們的低溫真空的概念，通過抽真空使泥餅中的水分在40-50度時沸騰汽化。這是整個工藝流程的四個階段：進料過濾，隔膜壓濾，吹氣穿流，真空干化。

這個流程圖是典型的工藝流程圖。左側是污泥板塊，那么左上節(jié)是一個污泥濃縮設備�，F在污水處理廠大多數都有重力氣濃縮，沒有重力濃縮的話，加一個設備，達到污泥預濃縮。右側我們在傳統(tǒng)的工藝上增加了一個熱源系統(tǒng)，工藝圖中寫的是蒸汽，在項目過程中，所需要的熱源是80-90度的熱水，如果項目中有蒸汽，由蒸汽加熱熱水；如果沒有蒸汽，我們是配一些比如說電鍋爐、天然氣鍋爐，包括利用余熱蒸汽，兩三公斤低品位蒸汽，在這個過程中也可以使用。

再增加一個系統(tǒng)就是真空系統(tǒng)，污泥中的水分常壓下需要一百度以上才能沸騰汽化。熱源只有80度左右，所以提供一個低壓的環(huán)境，就是增加一個真空環(huán)境。這個技術集合脫水和干化一體化，從源頭進行減量，避免污泥的大量外運，包括降低了一些外運過程中的環(huán)境污染等等。那我們也是采用模塊化的設計，根據項目建設的規(guī)模包括進度，一次性設計、靈活分期建設，后面有一些案例可以體現這一點。因為它集脫水干化為一體，直接運行成本更加低廉，；只添加少量常規(guī)的絮凝劑，藥劑成本低。熱源，我們采用熱水作為熱源，在項目建設階段，可以多途徑的去選擇熱源的組成，可以選擇低品位的余熱蒸汽，煙道氣，或者配置天然氣的鍋爐等等。

濾板的設計我們采用可替換橡膠膜片的設計，這個膜片損壞的時候，不需要更換整塊濾板，可以降低維護成本。安全環(huán)保是很多業(yè)主非常關心的，因為我們是采用80-90度的熱水，相對來說這個熱源的危險、風險是大大降低的。即使配置鍋爐也是配的熱水鍋爐，也不是蒸汽鍋爐，而且在運行的過程中，是全封閉的一個負壓運行，污泥進入脫水干化系統(tǒng)之后它不會跟其他媒介發(fā)生動態(tài)接觸，所以也沒有磨損，包括粉塵爆炸等等危險，而且因為是全封閉運行，所以尾氣排放量相對來說比較小。藥劑因為沒有投加石灰、鐵鹽等無機添加劑，污泥的干基是沒有增加的，真正地實現了減量化。基本上我們的項目測算相對于含水率80%的污泥，可以實現減量70%以上。

在我們的污泥脫水干化技術研發(fā)、實施或項目執(zhí)行過程中，也在跟其他的技術進行對接，比如說污泥前端我們也在對接一些熱水解的技術，也在做一些課題，包括對接熱水解厭氧，最近也在安排，在做一些這方面的工作。后續(xù)對污泥的處置方向，包括綠化、做低質燃料以及建材，包括現在還有一些污泥的碳化等等技術我們都在做對接，真正地實現處理工藝方面多元化的對接，處置途徑也希望能實現更多地拓展。

下面我介紹一個近期的工程案例。大眾嘉定污水處理廠：這是上海大眾嘉定BOT運行的污水處理廠，污水廠的設計污水處理規(guī)模是17.5萬噸，分三期建設，現在三期已經建設完成了。近期的污泥處理規(guī)模是150噸，就是17.5萬噸的水，150噸的泥，污泥干化設備的供貨安裝，這是一個標段，采用低溫真空脫水干化工藝，原泥96-98%一次性脫水干化至含水率30%以下，處理以后的污泥總量理論計算是42.8噸，減量71%左右。

這個項目因為它還有一個四期，四期的規(guī)模是遠期規(guī)模，污泥的污水規(guī)模25萬噸，污泥是250噸，進泥96-98%，出泥建材利用的方向。干化系統(tǒng)是配置5條線，那么從土建的角度來說是預留四條線，遠期按照250噸五條線，總的占地面積遠期規(guī)劃為2500平方。

這是現場的一個效果圖。那么右側的這個車間，這個L型車間，就是按照遠期規(guī)模建設的一個脫水干化車間。這是一層的平面布置圖，是9條線的，這個區(qū)域是按照遠期的250噸設計的一個主車間：分別是污泥的調制池、污泥泵房、配藥間，這個項目因為周邊沒有蒸汽，但是有天然氣且距離非常近，所以從設計，包括前期的業(yè)主調研，選擇的是配置天然氣鍋爐。熱水是加熱到85度左右。熱水泵間里面配置了一個水箱，熱水泵，壓榨泵等等。因為這個水要進鍋爐加熱，且在系統(tǒng)里是循環(huán)加熱的，進去比如說85度，那么對我的主機進行加熱以后會降低幾度，這個水循環(huán)再進鍋爐系統(tǒng)進行加熱，我們這邊配的是去離子軟化水。

這邊是二層的布置圖，主車間還是布置主設備，這是換熱器，氣液分離器，這是空壓設備間，二樓配置了化學除臭，離子除臭設備，后面詳細地介紹，還有生物除臭，生物除臭在屋頂；這邊是整個車間的配電，包括我們的主設備、輔助設備以及照明、維修通風等等；在車間里邊設置一個控制室，也是污泥脫水干化區(qū)的風控中心。這邊是近期的五條線的一個布置圖。再來介紹一下主機設備，單機過濾面積是550平方，單機處理能力30噸每天，這個是我們的一個中型設備，項目上也有做好的其他項目，600平方、800平方都有，這個項目是根據產量的要求，近期遠期結合，配置550平方的主機。

總的配電功率是主設備包括輔助設備，大概是1250千瓦，最大的運行功率在450千瓦，這是五條線，錯峰運行。天然氣是按照遠期的規(guī)模，作為天然氣開通管道的口徑，它的核算我們按照400立方，遠期最大的一個預期量。

這邊是一個污泥的調質與進料系統(tǒng)，包括調理池250立方，包括藥劑的配置裝置，配藥能力是每小時1.5公斤-6公斤，螺桿泵、加藥泵、加藥種類PAM，加藥量1-1.5左右。

燃氣熱水鍋爐，加熱介質90度熱水。真空脫濕系統(tǒng)，配置真空泵、冷凝器、冷卻水。這個是設計院總體考慮，用園區(qū)再生水作為冷卻水。這是一個雙軸螺旋輸送機，干化后污泥含水率小于30%。除臭設備簡單說兩句，因為在上海市2016年3月份出臺了一個地標要求，地標要求比惡臭污染物的控制要高的多，所以配置了化學除臭，加生物除臭，這是一個收集加排放，同時又配置離子送風設備。所有的除氣和粉塵收集，經處理達標后排放。

控制系統(tǒng)這邊簡單地說一下，就是西門子PLC、觸摸屏、變頻器，我們用工控機進行控制。這是簡單的控制界面，基本可以實現全自動化控制，人員的操作基本上在控制室內全部完成。

時間關系后面簡單一點，就是我們的技術是2011年開始工業(yè)化投產，2012年、2013年的六七年時間里，我們承接了包括南京、安徽、上海、廣州等地十幾個項目，目前在運行的項目也有十幾個。這是蘇州工業(yè)園區(qū)的示范工程（10噸每天）；南京開發(fā)區(qū)龍?zhí)段鬯�處理廠（30噸每天）；南京經濟開發(fā)區(qū)東陽污水處理廠（50噸每天），這是一期，二期也是我們做的，也是50噸的；勝科水務35噸，要求含固率達到20%以下；這是上海嘉定另外一個項目，這個項目規(guī)模設計150噸，這是去年年初已經停產了，嘉定大政今年年初到現在運行5個月左右；這是上海的一個工業(yè)項目，晟碟半導體一個做U盤的單位的危廢處理項目。其他的時間有限，不一一介紹了。這是我們二維碼還有聯(lián)系方式，如果有交流的各位領導專家同行可以多多聯(lián)系。

主持人 楊向平 主任 ( 主持人：楊向平 中國水協(xié)排水委員會 主任，北京市城市排水集團有限責任公司原總經理，教授級高工) ：復潔環(huán)保的技術及設備實際上是一種深度減量化的技術裝備，這幾年發(fā)展的非常好，它最大的特點就是脫水、干化一體化。污泥通過濃縮之后直接達到干化水平，可以降到60%以下，而且整個系統(tǒng)相對來說比較簡單，它利用抽真空原理降低大氣壓，在80多度的水溫情況下就可以把含水率進一步往下降，降的效果很明顯。我估計咱們在座的很多同志參觀過上海嘉定的項目，實際上復潔做的幾個項目我也看過，整個項目都做的非常精致，高品質的一種脫水干化設備。再次感謝曲總。

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