城市污泥低温干化技术研究进展

我国污泥产量和堆存量巨大,给环境带来巨大压力。污泥含水率高,要使污泥得到有效处理,必须先将污泥干化。总结了污泥低温干化特性的研究概况,重点阐述了包括污泥太阳能干化技术、污泥热泵干化技术、污泥低温真空脱水干化技术、污泥低温射流干化技术以及烟气余热干化技术在内的污泥低温干化技术的研究进展,分析了各种污泥低温干化技术的优缺点,并介绍了污泥低温干化技术的发展趋势。     

污泥干燥工艺与设备研究进展

由于污泥高含水率、高粘度的特性,造成处理难度大等一系列问题,必须对污泥进行干燥减容化处理。首先介绍了传统污泥干燥的原理和特点,并阐述了污泥在干燥过程中的温度、速度、时间及含水率的变化,然后对改进的污泥干燥的原理和特点进行探讨。最后,总结出过热蒸汽对流与传导联合干燥节能突出、高温灭菌等优点及停车结露等缺点,简要叙述了过热蒸汽对流与传导联合干燥在污泥干燥方面的发展前景。     

高湿高黏固体废弃物干化减量设备研究进展

高湿高黏固体废弃物产生量的日益增长,对生态环境造成了严重破坏,干化减量是使其得到资源化利用的关键一步,这是一个利用热能除去物料中水分的过程。由于高含水量、高黏度的特性,导致了易黏壁、难成形和干燥效率低等问题,对干燥设备的设计提出了更严格的要求。介绍了常见高湿高黏固体废弃物的种类和特点,分析了其干化减量的难点,综述了高湿高黏固体废弃物干燥机的研究进展。     

污泥干燥动力学的研究进展

由于我国污泥产量巨大且成分复杂,安全处理措施相对有限,传统的处理方法难以满足现阶段的要求。干燥是使污泥急剧减容有效的方法之一,是污泥减量化、无害化处理的关键和资源化利用的前提。干燥动力学研究对污泥干燥工艺优化与干燥设备开发具有较大的指导意义。主要从干燥动力学特性、传热传质及干燥模型方程3方面对污泥干燥动力学进行了论述,着重介绍了其在污泥干燥中的研究进展与应用状况。最后从干燥应用技术方面出发,对污泥干燥动力学进一步提出了研究展望。     

污泥过热蒸汽干燥单因素试验

为了研究污泥常压过热蒸汽干燥过程中各干燥因素对干燥性能指标的影响规律,研制了一套污泥常压过热蒸汽干燥试验装置。利用研制的过热蒸汽干燥试验装置进行了不同温度、污泥质量和蒸汽流量的干燥试验。试验结果表明:蒸汽温度在180~260℃,污泥质量在6~30 g,蒸汽流量在18~40 m~3/h时,随着过热蒸汽温度升高、蒸汽流量增大,相对单位能耗值均是先减小后增大,平均干燥强度一直增大;随着污泥质量增大,相对单位能耗是先减小后增大,平均干燥强度一直减小。     

污泥过热蒸汽搅拌干燥装置设计及试验

为了实现城市污泥高效、安全、节能的干燥处理,选用过热蒸汽作为干燥介质,辅助以机械搅拌,设计了1种污泥过热蒸汽搅拌干燥试验装置,并对污泥搅拌干燥装置的主要组件以及工作原理进行了介绍。利用该装置进行了主轴转速对污泥干燥效果影响的初步试验。试验结果表明:主轴转速越高,出料污泥的含水率越高。在200℃的过热蒸汽和10 kg/h的加料速度下,主轴转速为300,450 r/min时,含水率分别降低至29.91%和37.45%,已达到较好的干燥效果。从污泥表观形态可以看出:主轴转速越高,污泥颗粒越小,有利于成型,但在高转速时污泥破碎不充分,综合考虑主轴转速适宜取450 r/min。     

污泥热泵低温干化技术优势与问题探讨

污泥的显著特征是含水率高和黏度大,机械脱水污泥含水率在80%左右。由于其含水率高,体积庞大,为污泥处理处置带来了经济和技术上的困难。降低污泥含水率是无害化、减量化处理的关键和资源化利用的前提。加热干化是污泥深度脱水最有效方法之一,但传统热风对流干燥存在效率低、能耗高及尾气处理难度大等问题。热泵干燥是近年来开发的1种污泥低温干化新技术,具有能耗低、干化过程易于控制及安全性能高的优点。但需考虑进入干燥机的污泥颗粒大小及稳定性,协调污泥颗粒内部与外部传热传质,并处理好干燥过程中的粉尘及腐蚀性气体对热泵换热器的影响。     

污泥管道输送研究进展

污泥运输可为污泥处理处置其他环节稳定、高效的运行提供保障。在污泥运输的众多方式中,管道输送污泥相对于传统的汽车输送污泥具有密闭、安全和高效等特点,成为污泥运输行业研究的焦点。在设计污泥管道输送系统时,计算运送污泥所需的管道压力尤为重要,但是管道压力的计算容易受到污泥流变特性的影响。首先介绍了温度、含水率、pH值及剪切速率等参数对污泥流变特性的影响;总结了含水率>90%的污泥与含水率在60%~90%的污泥管道输送研究现状,并分析了污泥管道输送的能耗与成本,管道输送适用于城市中心地区地下污水处理厂污泥处理处置的输送;并指出通过改进污泥在管道内的输送方式、改善污泥的流动特性等措施来提高污泥管道输送效率及降低管道输送运行维护费用。     

城镇污泥黏壁特性研究进展

板框压滤、离心脱水等方式浓缩后的城镇污泥在运输处理时,需通过干燥将污泥内含有的部分间隙水及结合水去除,但含有胶黏物质的污泥会在干燥设备上发生黏附效应。黏附的污泥不仅会影响干燥效率,而且会影响干燥设备的使用寿命,因此需要将污泥黏附效应降低。从污泥干燥的黏壁机理出发,综述了目前国内外传统减黏、仿生减黏的研究成果,并基于这些研究成果对污泥热干化减黏脱附技术的应用改善进行探讨。     

过热蒸汽干燥乏汽余热利用技术

干燥是一个高能耗的操作过程,降低能耗是提高整个干燥系统能量利用效率的关键。文中阐述了过热蒸汽特性及干燥节能的本质与途径,指出过热蒸汽干燥成功实现节能的关键是如何经济地利用干燥过程产生的多余乏汽。并对传统热回收、多级干燥、机械蒸汽再压缩、自回热四种乏汽利用技术进行了分析比较,指出了各项技术的优缺点,最后对过热蒸汽干燥过程节能进行了总结。基于火用回收的自回热过热蒸汽干燥具有广阔的前景。