污泥作燃料

shuishijie

城市污泥中含有大量的有机物，其热值较高。污水污泥的发热量相当于煤炭的35％～50％，比泥煤和木材的发热量稍低，属低热值燃料。而且其焚烧时产生的二恶英量等剧毒物质也大大低于生活垃圾。国外发达国家如荷兰的水泥厂大量使用干化污泥用作燃料替代品。欧洲国家还在流化床－单一污泥焚烧厂中使用脱水污泥；在煤发电厂中使用脱水或干化污泥；垃圾焚烧厂中使用脱水或干化污泥。因焚烧后重金属被固化于焚烧灰中，焚烧灰又可作为生产水泥的添加剂，故该法对重金属含量超标无法农用的污泥非常适合。我国目前能源紧缺，如能充分利用污泥的热量，运送到发电厂发电，则能彻底实现污泥资源化。

seven_liu

:victory: 先偷着看看了！HOHO~
谢谢楼主

degremont

污水污泥的发热量相当于煤炭的35％～50％，比泥煤和木材的发热量稍低，属低热值燃料。
请注意，这里所说的发热量指得是干化污泥而不是脱水污泥的发热量。

tratto_tutto

[quote]原帖由 [i]shuishijie[/i] 于 2007-4-16 13:55 发表
城市污泥中含有大量的有机物，其热值较高。污水污泥的发热量相当于煤炭的35％～50％，比泥煤和木材的发热量稍低，属低热值燃料。而且其焚烧时产生的二恶英量等剧毒物质也大大低于生活垃圾。国外发达国家如荷兰的 ... [/quote]

干基污泥热值一般在2200～4400kcal/kg，与褐煤比比，热值听起来像是有那么回事，但如果把污泥的水分考虑进来，你就会发现事实上污泥对焚烧装置的热值贡献率是零，甚至是负值。大量污泥中的水分掺到锅炉里去烧，会降低炉温，会使大量蒸发所耗费的潜热收不回来，如此计算一下，只有傻瓜才会蒙自己说水可以当燃料烧……
“常州模式”是长官意志的结果，江苏省的行政长官们来了个一箭双星，除了觉得自己的癌症发病率不够高（占全国的12％，建设厅副厅长会上说的，第二天马上在领导压力下予以更正，大家不妨网上搜搜，所有江苏省癌症发病率的调查数据可都是两年前就公开的），在全国放了一颗光彩夺目的环保卫星，说“电厂锅炉＝焚烧炉”，可以“环保”地把污泥中的有机物都扬到天上去（除了稀释，什么措施都没有！），此外，还要放一个“节能”卫星，让环保不合格、属于关停内容的小火电都戴上‘绿帽子’，说什么“污泥能发电”，岂不是搞环保的都死光了，高热工的都见鬼去了？真是滑天下之大稽！

mtgyy

好帖子 有 学问
继续加油

angel_love98

污泥做燃料，可以说是个思路而已，具体得考虑污泥的成分、含水率、二次污染、毒性等情况，作为一种低发热型甚至吸热型物质，想从热能回用方面还需进步研发

zhuang7072

污泥做燃料，可以说是个思路而已，具体得考虑污泥的成分、含水率、二次污染、毒性等情况，作为一种低发热型甚至吸热型物质，想从热能回用方面还需进步
是啊。。同意楼上的看法

fishcc

一般的生活污泥较适合做燃料，工业污泥太复杂，要具体分析，呵呵

james_2008

污泥可以作为燃料，只不过只用污泥可能会使燃烧不稳定，可以配入一定量煤粉来稳定燃烧
或者可以通过对污泥的预处理使污泥中一些亲水性的官能团使其变成疏水性的，然后制成浆体燃料用于锅炉雾化燃烧，本人就是研究这方面，至于怎么预处理，本人正研究中

tgctg

污泥能发电
这个概念是不对的，能不能发要看其发热量和焚烧炉的效率。
电站锅炉中加一点可以，多了就不行的。

bbzy2002

园　艺　供　暖
污　泥　炭








研究机构: 韩国(株) YOUNGIN EVT CO, Ltd




一、题目：园艺供暖污泥炭
1.研究开发目的
　目前菜篮子工程中蔬菜大棚供暖因煤炭价格的持续上涨，蔬菜生产成本被动走高；另一方面污水处理场数量全国性地增多，处理后的污泥量大幅增加，由此引起的污泥掩埋占用场地不断增大，二次污染相对严重。能同时解决上述两个问题的最好办法就是将污泥转化为廉价燃料，提供给蔬菜种植业。这样能提高蔬菜价格竞争力，提高菜农的收入，从原则上解决污泥掩埋引起的污染问题。从大方面讲，这一技术方案是提高和稳定菜农收入，又节省能源的切实可行的方案。

１．        污泥炭的开发
　生活污水处理后的污泥处理成为含水分１５±５％的干燥污泥，测试热量的结果按区域不同显示在１８００～３４００kcal/kg, 一般在无烟煤标准热值３５００kcal/kg的６０％左右。
试验中发现污泥在点燃时稍有不易点燃的特点，但达到一定温度时燃烧没有任何问题。在其燃点６００℃以下的３５０℃时有不易燃的特点，但点燃后能够稳定燃烧。
　污泥炭燃烧后的残渣经过800～１０００℃处理测试，发现它的比重１．０７，　吸水率
５０％，是适合制作废水处理生物载体的好材料，是可以再利用的材料。
　灰渣作为混凝土添加材料试验的结果显示，它的压缩强度与天然材料大致相同。
　从环境保护、能源节省、资源再利用等角度考虑，污泥炭是可以由政府主导推进的、有益于经济发展的技术产品。

二、污泥炭的特点分析
　１、污泥概要
　污泥是指下水及污水处理后的固体物（有机成分及无机成分混合物）与水分离浓缩的半固半液态物。
　作为污泥炭原料是半固半液体物用高分子絮凝剂脱水的高浓缩污泥。
目前中国大多污泥都用风干掩埋的方式处理。掩埋之后，污泥中的有机成分在土壤中腐蚀，并产生异味，内部产生水分及雨水混合产生溶液向外流出，产生二次污染。如果污泥转化为燃料可以节省处理费用，防止二次污染，提供低价燃料，降低产业成本，提高产品竞争力。
　在污水１m3中含有污泥０．２～０．２５kg,，产生量随着污水处理设施的增加而增加。
至今为止使用的污泥掩埋法因二次污染成为环保大问题；海洋投入法因２００１年开始的国际条约被禁止使用，所以污泥焚烧和转化为肥料方案被提出来。
污泥转化为燃料是最适合的方法之一。污泥燃料化过程的问题是水分的降低和异味去除及有害物的去除。

２、污泥的特点
　１）污水处理场产生的污泥含有大约８０％的水分，固体物粒子也非常微小，所以自然干燥法比较困难。所以将其转化为燃料需要干燥工程。污泥的干燥取决于有机物的含量、消化状态、水分含量等因素。污泥产品化含水率须降低到４０％以下。一般决定污泥干燥的因素有四点：
　▽污泥粒子大小（蒸发表面增减因素）：粒子越小蒸发表面积越大，蒸发越迅速；
　▽干燥温度：干燥时周边温度越高越容易蒸发；
　▽搅拌：污泥搅拌时导热性增加，水分快速蒸发，干燥速度加快；
　▽内部水分的扩散速度：内部结合水的干燥应该把粒子最小化。
上述四个因素决定了污泥的干燥速度。

２）干燥污泥的组成
　用热风机等设备强制干燥的污泥叫干燥污泥；在８００℃温度燃烧后不含有机物的灰叫燃烧污泥。
　干燥污泥中无机物和有机物的比例大约是３：２，干燥污泥的成分分析如下表一：
成分        SiO2        Al2O3        Fe2O3        CaO        MgO        K2O        Na2O        TiO2        MnO        P2O5        有机物        共计
含量        ３０．４２        １４．１７        ７．１８        ２．８８        １．３３        １．９５        ０．８６        ０．７１        ０．４２        ３．６６        ３６．４２        １００．０
干燥污泥的主要成分是SiO2和Al2O3，氧化铁含７．１８。

３、脱水污泥的特点
１）水分、固形粉的分析
为测试脱水污泥的水分及固形粉含量，取一定量的污泥装入蒸发盘，在１０５℃～１１０℃温度下干燥一小时，冷却仪内冷却，测重量，计算干燥前后的重量差。
２）粒度、强热减量的分析
　▽为分析脱水污泥的物理性能 采用粒度分析（粒子规格分析：particle size analysis）用标准体（standard sieve）水湿式分析法，燃烧灰的粒度分析用粒子分析仪器MS1002进行。
  ▽强热减量和有机物含量分析用陶瓷容器在600±25℃温度下强加热30分钟，在冷却仪中冷却后测量试验前后的重量。
3）粒度分布分析结果
干燥污泥的粒度分布如下（表二）：
粒度分析        粒子规格        Lgnition loss(%)
        w.t(%)        Cum.wt(%)       
100以下        10．94        100．00        39．2
100~200        6．35        89．06        35．9
200~270        7．32        82．71        35．8
270~400        5．92        75．39        43．8
400以上        69．47        69．47        29．9
总计        100．00               
粒度单位：mesh.
分析结果显示，脱水污泥中83%粒子在200mesh(74μm)以下，强热减量在29．9~43．8%范围内，大多都在30%左右的减少，从此可以知道有机物含量占干燥污泥总量的30%。
粒度在207~400 mesh的污泥中有机物的含量点43．8%。
４）干燥污泥的发热量取决于污泥中的有机物量，固形物强热减量分析结果是污泥中有机物含量的数据。
不同地域污泥中有机物含量是２０～５０％，相差幅度比较大，这是由地区特点、生活特点、季节性降雨量分布等诸多因素决定的。
　　　　干燥污泥的发热量及含硫量表（表三）
污泥分析次数        季节        平均发热量        平均含硫量（％）
１０        ３～１１月        １，８５０kcal/kg        1.3±0.1

５）ＴＧ－ＤＴＡ分析
为分析干燥污泥的热量特点在１００～１２００℃温度下以１０℃／min 实施了ＴＧ－ＤＴＡ分析。
（表――）是热量分析结果，在２９０～３８０℃区间表现为发热峰值，说明在这个区间内发生了有机物的热分解。
　在８００℃区间内发热量达到相对稳定的状态，说明这个区间内有机物的燃烧已经完成。所以可推算有机物燃烧温度为８００℃，至此时的重量减少率为３７％，与污泥中有机成分３７％是相符的。
市场上销售的无烟煤燃烧重量减少率为６７％，污泥炭的燃烧重量减少率为３７％，污泥可燃成分完全有可能作为正式燃料或作为辅助燃料制作混合炭。无烟煤的最大发热温度是
６７５℃，污泥炭的最大发热温度是３１２℃，说明污泥炭相对容易引燃。
（（图－１））
６）干燥污泥的微细结构分析
干燥污泥的用光学显微镜观察结果（图－２）显示具有微细结构，即由１～10μm的微小粒子凝结成球状体。用氮吸收法的BET分析0.8488g干燥污泥粉末表面积的结果，表面积比是8.5048m2/g。
７）排出气体分析结果
为分析排出气体采用燃气排出分析仪分析结果，可以看到CO2到6００℃为止一直增加，在600℃为顶点慢慢下降，到1050℃以上时CO2急剧下降。
CO气体到６00℃为止增加，然后会急剧下降到２５０ppm左右。
　ＮＯＸ按一定量排放，ＳＯＸ在５００℃以上时会慢慢变少。
（图３）
４、污泥炭的制造
　污泥炭要制作成形状炭。污泥在自然风中或在热风中干燥成含水１０～２０％的污泥，这点很重要。
　含水１０～２０％的污泥按目的不同，使用水分调节剂、点火补助剂、热量补助剂等混合，加压，制作成一定形状的块状体，利用热风完全干燥。
　污泥炭的制作过程如下：

污泥排放        燃料输送　　　　原料混合　　　水分调节　　　压缩成型
　　　　　干燥　　　　产品保管

１）        按干燥温度和时间变化的含水率变化
　污泥的脱水在温度和时间的增加水分会减少，做污泥炭制作的水分比例试验的结果，温度在８０℃以上处理后干燥硬化较为理想，水分多不易于污泥炭的成型。
　在此基础上又做７０℃温度下经过５小时干燥处理后，水分比例及污泥炭的成型最理想。
从上面的两个试验可以得出７０℃条件下经过５小时处理，达到３０～４０％水分比例是制作污泥成型炭的最佳条件的结论。
２）        产品成型及干燥
　产品使用挤压机制作成托盘状，再用托盘状污泥成型炭做干燥度试验，方法是用自然风或热风机，温度从４０℃起以每１０℃间隔上升到１００℃，时间从１小时到５小时测试试样的重量，计算水分含量。
结果显示，高温干燥后产品在硬化过程中抑制了内部水分移动，产品外表干裂。通过多次测试可以知道在接近５０℃条件下干燥５小时为最佳处理方式。
５．污泥炭的燃烧
燃烧指的是燃料中可燃成分与氧气反应。燃料内的可燃成分与氧气条件下温度上升到火点燃烧时燃料维持充分的发热状态，发生燃料。
污泥炭的燃烧适合火格燃烧方式，为了引燃可以使用辅助剂。
燃烧时可以维持合理的空气比，发生理想的燃烧，得到高效率的热量。

xiaowuqylz

想法不错，但具体操作中很大困难！本人也在研究中....

xiaowuqylz

能否通过化学方法，降低污泥的含水率，或者在不增加其含水率的条件下，增加污泥的流变性呢？（比如，添加乳化剂，分散剂或者破絮凝什么的）

qinuobiya

想法不错，但具体操作中很大困难！研究中....

bbzy2002

用本公司的SF-TOP脱水后,其污泥的含水率在60~65%左右,在自然状态下,经过1~2天干燥,能达到燃料化的程度!!

stmwu

讓我多知道污泥處理的方式,謝謝:victory: :victory: :victory:

shenhui2002fr

污泥如果真的这么好烧的话，污泥处理就不再是一个疑难问题了。很多文章片面地讲污泥的可燃烧价格相当于多少多少原煤，要么他是一知半解，要么就是糊弄人。

yunyanzi

学习学习，佩服各位大虾

jh2003

我前几年想过污泥制蜂窝煤，包括黏合剂、助燃剂、除臭剂都考虑过的。几次联系蜂窝煤厂都未果。现在谁有这个想法，可以交流

r-mango

很早的帖子！在06年、07年的时候，上污泥焚烧发电的不是很多，我们去常州考察过，近年来，污泥焚烧发电项目越来越多了，这也与政府的扶持分不开。