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污泥干化过程分析

目前，化工企业、污水处理厂或危废处置等所涉及的污泥处理，烘干后焚烧成为污泥处理的主要成熟方式。污泥干化的核心是：烘干、燃烧的合理组织和对环境二次污染的防治。烘干和焚烧过程中产生的烟气，通常含有大量酸性气体(HCl、SO2、NO    x等)、有机类污染物(PCDDs、PCDFs)和颗粒物等；这些严重影响周边居民的生活环境和身体健康，尤其焚烧中产生的二噁英，为一级致癌物，危害极大。

污泥烘干焚烧尾气处理的方式通常有：干法、半干法和湿法脱硫脱酸。而采用湿法脱硫脱酸时，产生的烟羽较大；吸收塔中碱液中和反应过程中，大量的盐溶胶、水汽、有机物等随着烟气一起排出，会形成明显的烟带或可视有异臭味的烟霾。这些白色烟羽中仍有PM2.5颗粒物，以及少量的氮氧化物、硫化物、气溶胶、超细结晶盐颗粒等；因此，需要综合处理污泥烘干焚烧废气，做到无味洁净排放。

废气的成分及特点

污泥焚烧过程中产生的污染物主要包括四大类：

1、颗粒物，如烟灰，粉尘等；

2、酸性气体，如CO、NOX、SO2、HCl等；

3、有机污染物，主要因子为二噁英类。

其中， SO2来源于污泥含硫垃圾的高温氧化过程；CO是由污泥中有机可燃物不充分燃烧产生的；NOx则主要来源于污泥焚烧过程中N2和O2的氧化反应和含氮有机物的高温分解，大多为NO，NO2所占的比例非常少。此外，有机污染物的产生机理十分复杂，二噁英是其中毒性最强的化合物。

设计原则

(1) 严格执行国家、当地环境保护有关规定、标准，确保废气用科学合理的收集方式，在达到收集效果的前提下，尽量减少气量：积极稳妥地采用新技术、新设备，结合企业的现状和管理水平采用可靠的污染治理工艺，力求运行稳定、费用低、管理方便、维护容易，从而达到彻底消除废气污染、保护环境的目的；

(2) 处理设备与厂区全面规划、合理布局；与厂区整体环境协调一致，包括系统设施及配套设备等；

(3) 确保废气处理达标排放的前提下，合理降低工程投资及系统运行费用，同时整体工程投入运行后，取得较高的社会效益和经济效益；

(4) 采用技术前沿，系统运行安全可靠，操作管理简单的工艺，使先进性和可靠性有机结合；

 (5) 提高废气处理系统自动化水平，在经济合理的前提下提高自动化水平，力求运行管理方便，操作维护简单，降低劳动强度；

(6) 保证废气处理主体设施及配套设备的使用率；

(7) 严格执行有关设计规范、标准，加强消防设施，重视消防、安全工作，确保污染治理区的卫生条件；

(8) 严格执行国家有关设计规范、标准，重视消防、安全工作。

排放标准

焚烧排放烟气中污染物限值（GB-18484—2014）

解决方案及工艺流程

污泥干化废气处理工艺路线，我司推荐两大路线：

1. 对于新建项目，在干法脱硫脱硝能够满足工况需求的情况下，优先推荐干法脱硫脱硝，同时不会有白烟烟雾的困扰；

 2. 对于已上湿法脱硫脱酸的工程，结合工况烟气成分及成功工程经验，焚烧后湿法脱酸尾气选用“降温+高能离子束”技术，可以实现污泥干化烟气的除臭脱白处理。

技术名称

工作原理

技术优势

技术注意点

适用范围

高能离子束技术

高压放电形成离子形态，氧化分解恶臭毒性VOCs、酸性气体成分和气溶胶等，达到除臭脱白效果

工艺简单、净化彻底脱除效果好、不产生二次污染，运行费用低、维护简便。

不可用于含有易燃气体成分的工况

适用于多种烟气，尤其气体成分复杂的场合。

工艺简介

湿法脱硫脱酸后的尾气通过集成板式换热器降温后， 凝结出大量的水分，同时利用尾气水分凝结时放出大量的热能，来加热鼓入换热器内的环境干空气，使其温度升高；然后再将加热后的干空气用风管引入烟囱末端与降温脱水后的烟气相混合，这样就使混合后的烟气湿含率和相对湿度大大降低，从而降低了排空烟气的露点温度，使排空烟气在排出后很短时间内达不到露点温度，尾气水份不会凝结成水雾，进而达到消减白烟的目的；同时，一部分加热后的环境干空气，还可以作为热能回收利用。

工艺特点

1) 能够高效快速除去烟气中99%的颗粒物、焦油、气溶胶、酸雾和游离水和恶臭有机废气等；

2) 设备简便，运行可靠，雨天等恶劣低气压条件下，均可实现无白烟；

3) 高效节能，相对于常用脱硫塔之后的湿电除雾器，装机功率只有湿电除雾器的1/10，经运行数据统计，处理180000m³/h 的烟气量每小时耗电30kw/h,原安装的湿电除雾停运，除雾效果高于以前；

4) 使用寿命长，高能离子束设备核心部件采用2205或钛材，使用寿命能够达到 10年以上；

5) 安装简便，只需在烟囱和脱硫塔之间高架安装，占用场地面积很小；

6) 施工时间短、速度快，通常80天左右就能够完成制作安装；

项目案例及运行

工艺原理

污泥焚烧工艺原理图

整改后工艺冷凝+混风，烟带彻底消除，洁净无异臭味排放。

整改前后对比图