污泥碳化设备运行能耗及清洁性能的分析

2022-06-07

  污泥炭是污泥碳化设备处理后得到的固体产物。一些研究结果表明,污泥碳可以改善土壤并储存碳。此外,污泥碳化过程中产生的可燃气体可用于污泥碳化过程本身,实现污泥处置的资源和能源的清洁利用。因此,污泥碳化技术是比较有前途的污泥处理技术之一,但其能耗和清洁度是制约其发展的因素之一。如何降低其能耗,提高其清洁度,是人们越来越关注的问题。本文中,山东派亚环保科技有限公司提出以下解决方案供您参考:

  (一)运行能耗分析:

  污泥碳化技术在我国难以推广的原因之一是能耗高,处理成本高。运行能耗分为热量消耗和电能消耗。污泥干燥碳化过程中的热量消耗分为水分蒸发能耗、污泥加热耗、污泥有机物分解能耗和热量损失。然而,水蒸发能耗、污泥加热耗和污泥有机物分解能耗是固定能耗,仅与污泥的物理化学特性有关。因此,降低污泥干燥碳化过程的能耗主要是提高干燥碳化的热效率,减少热损失。

  对于污泥碳化设备系统,二次燃烧室内可燃气体燃烧产生的高温烟气先用于污泥炭化加热,然后进入余热锅炉将热量传递给进料蒸汽进行污泥干燥。从热利用过程分析,高温烟气经过炭化炉和余热锅炉两级梯级利用。通过优化设计,增加了炭化炉和余热锅炉的换热面积,并加强了保温措施,提高了系统的热效率。对于污泥蒸汽干燥而非烟气干燥,主要考虑以下原因:与烟气干燥相比,蒸汽干燥的换热面积显明减少,热介质的流动阻力也显明降低,从而降低了电耗。

  在系统总能耗的基础上,可以使用生物质和煤炭作为补充能源,而不是天然气和柴油,以降低运营成本。

  (二)清洁度分析:

  污泥本身是一种具有一定污染的固体废物。因此,在污泥碳化设备处置过程中,应格外注意处置过程的清洁度,避免二次污染。

  原则上,该工艺是一种清洁的污泥处理方法:

  1,污泥干燥工艺为壁式蒸汽干燥。与接触干燥相比,干臭味的量显明减少。冷凝后的冷凝水排入污水厂进行处理,剩余的臭气进入二次燃烧室,在高温下完成污染物的焚烧;

  2,污泥碳化过程是一种还原性大气,减少了SO2、NOx和二恶英污染物的产生;

  3,可燃气体的燃烧过程是气相燃烧,这也减少了粉尘、NOx和二恶英污染物的产生。

  鉴于污泥热值较低,可添加生物质或煤炭等辅助能源。由于生物质或煤在与污泥相同的还原性气氛中碳化,可燃气体的气相燃烧也具有良好的清洁度。因此,污泥碳化设备与低成本除尘碱洗工艺相匹配,烟气达标排放,污泥得到清洁处置。

污泥碳化设备运行能耗及清洁性能的分析

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