目前我国现行水价是由物价局制定的价格,由于过去污泥的处置主要是填埋和弃置成本很低,水价主要包括净水厂和污水厂的成本和利润。如果污泥处理技术路线和污泥处理设备选用不合理,势必提高污泥处置的成本和建厂的投资。在不提高原有水价的基础上,污泥处理费将挤压净水厂和污水厂的利润,甚至分摊污泥处理费的亏损金额。如果将污泥处理的实际成本加入到水价中,提高水价,势必将影响工农业的生产和广大百姓的利益。因此污泥处理成本涉及到整个供水系统的价格体系。应科学合理的考虑污泥处理技术路线和设备选型。
污泥处理的原则是污泥的无害化、减量化、稳定化、资源化,国外在处理污泥处理的技术及设备开发研究应用较早,具有多项污泥的热干化和焚烧的成熟设备,并应用多年。欧美国家的污泥热干化处理较多,再将干化后的干污泥进行填埋处理以节约土地资源,或将干污泥作锅炉燃料,低温发电。日本因土地资源少,以焚烧污泥较多。由于发达国家人均GDP是我国的几十倍,因此无论是设备开发和污泥处理的成本均有较大的承受能力。而我国是一个人多地少的发展中国家,北方地区人均土地为2~3亩地,南方地区人均土地仅有几分地。同时,供水价格处在相对的平稳水平上面,因此对污泥的投资及处理成本上不可能提的很高,应根据我国实际情况进行开发研究,制定我国的实际污泥处理政策,满足污泥的无害化、减害化、稳定化、资源化的要求,避免污泥的二次污染。
污水处理厂排放的湿污泥由于含有高分子凝聚剂,经真空压滤后的污泥含水率为80%左右,因此任何一种污泥处理的方法必须将80%的水份蒸发。理论上每公斤水蒸发热为600千卡,而实际生产中考虑到热损失,按每公斤800千卡蒸发热计算,每吨污泥蒸发800公斤水,需消耗64万千卡蒸发热量。按普通煤价计算需70元,如果按天然气或重油计算需200元左右。因此选择任何一种污泥处理设备,必须考虑水分蒸发成本。
如果将污泥的预热干燥,直接参加焚烧,因每吨湿污泥含有200公斤的干泥渣,每公斤干泥渣有2000千卡的发热值,则直接焚烧每吨污泥可提供40万千卡的热量,由此可见,如果采用预热、干燥、焚烧工艺,可节约50%的热耗,也就是说可以节约50%的能源费用,相应降低污泥处理成本。
污泥的焚烧设备有直接焚烧,即直接将污泥进入窑内,进行预热、干化、焚烧。而间接焚烧是将干化后的干污泥进入窑内焚烧,一般配有余热利用设备,现主要讨论直接污泥焚烧炉。
原理:该炉是采用硅沙等热煤介质在炉底的多孔板上形成流动层,而污泥直接投入到流动层里燃烧。0.5—1.5毫米的硅沙在静止时装填高度为0.5—1.0米,从炉下部送进风压为800-1000毫米水柱,温度约为500度的热风,在750-850度的条件下,使硅沙形成高度稳定的流动层。硅沙在炉内激烈的喘流运动,其运动速度约为0.5—1.5米/秒。污泥在流动层内均匀的分散开来,并迅速的焚烧,污泥投入量应小于床料硅沙的5%。辅助燃料可以是油或煤。
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