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市政污泥在水泥行業(yè)的替代原燃料化應用概況

來源:徐榮 日期:2024-04-18 訪問量:3427 次

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? ? 我國市政污泥年產(chǎn)生總量約1億噸,污泥作為污水處理的終端產(chǎn)物,其含有大量的有毒有害物質(zhì),如病原體、重金屬和持久性有機物等,而其中接近 80% 的污泥沒有得到無害化、穩(wěn)定化處置,極易造成環(huán)境二次污染 。污泥的無害化、資源化處置利用始終是困擾經(jīng)濟社會綠色、環(huán)保、可持續(xù)發(fā)展的難題之一。

不考慮經(jīng)濟效益因素,目前水泥窯協(xié)同處置污泥是較好的處置路線之一,實現(xiàn)了污泥的替代原燃料化應用,具有較好的社會及環(huán)境效益。國外30余年前開始了水泥窯協(xié)同處置工作,得到了廣泛的認可和應用,其中日本約60%的污泥通過水泥窯協(xié)同處置。

國內(nèi)開展污泥水泥窯協(xié)同處置主要開始于2013年,目前國內(nèi)有超過45條水泥生產(chǎn)線開展污泥協(xié)同處置,年處置能力約350萬噸,占我國市政污泥產(chǎn)量約3.5%。

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處置現(xiàn)狀

? ? 國內(nèi)水泥企業(yè)協(xié)同處置污泥的主要技術路線為分解爐投加,處置規(guī)模基本在200噸/天。處置污泥含水率在40-80%之間。其中高含水率污泥通過污泥泵投加,低含水率污泥通過固態(tài)輸送設備投加。一些企業(yè)還利用水泥廠余熱對污泥進行烘干,使其水分降到40%左右,廢氣通入篦冷機進行無害化處置。污泥通過水泥窯協(xié)同處置可實現(xiàn)有機組分完全焚毀,重金屬固化穩(wěn)定化,硅、鋁等無機組分資源化利用,實現(xiàn)污泥的替代原燃料化利用。

面臨問題

1.水分

污泥的脫水始終是困擾行業(yè)的難題,污泥中的水分有游離水、結合水、細胞內(nèi)壁水夠成,結合水和細胞內(nèi)壁水很難脫除。普遍的擠壓脫水模式,可將污泥脫水至60%,較好的技術可脫水至40%。繼續(xù)往下脫水則需要通過加熱烘干的方式進行,能耗極高。較高的水分降低了污泥的熱值,增加了系統(tǒng)能耗。是污泥協(xié)同處置處置面臨的主要問題。

2.熱值

含水率80%的污泥熱值約68大卡,含水率60%的污泥熱值約800大卡,含水率40%的污泥熱值約1500大卡,含水率12%的污泥熱值約2600大卡??梢婋S著水分的降低,市政污泥的替代燃料屬性越發(fā)突出。目前污泥協(xié)同處置面臨的主要問題是污泥水分過高,難有低成本的將污泥水分降到40%以下的技術措施。

3.二次污染

污泥含有大量的病原體、硫化氫、硫醚及硫醇等污染物,存在二次污染風險。特別是臭味問題,污泥可以說在臭味排行榜上是數(shù)得著的存在。水泥企業(yè)如果在運輸、存儲、烘干、處置環(huán)節(jié)存在不當或發(fā)生突發(fā)停窯等特殊情況,臭味很容易擴散。

4.價格

水泥企業(yè)處置污泥的價格多在200-500元/噸之間,根據(jù)不同含水率、所在地域經(jīng)濟發(fā)展程度等而變動。有些地區(qū)污泥處置價格較高,水泥企業(yè)收益較好。有些地區(qū)污泥處置價格較低,水泥企業(yè)甚至要微虧進行處置。多數(shù)企業(yè)處置污泥經(jīng)濟效益一般,更多的是考慮其帶來的社會效益和環(huán)境效益。

更多關于污泥替代原燃料協(xié)同處置技術進展,歡迎大家參加即將于5月25-27日在福建廈門舉辦的“第六屆水泥窯協(xié)同處置廢棄物與固廢替代原燃料技術交流大會”共同研討。

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