污泥成分復(fù)雜，含有大量的病原體、寄生蟲(chóng)卵及難降解物質(zhì)。隨著城市化水平不斷提高，如何安全、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)地處理污泥已經(jīng)成為世界性難題。
長(zhǎng)期以來(lái)，我國(guó)污水處理行業(yè)存在著“重水輕泥”的思路，污泥處理技術(shù)相對(duì)落后，無(wú)害化、減量化率低，大量污泥被簡(jiǎn)單地回填，對(duì)生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重威脅。部分城市采用協(xié)同焚燒等非永久性污泥處置方式，處置工作時(shí)斷時(shí)續(xù)，成本居高不下。
在安徽省蚌埠市五河縣污水處理廠內(nèi)一處占地面積約兩個(gè)籃球場(chǎng)大的場(chǎng)地上，世界上首套全生物質(zhì)污泥處理系統(tǒng)已經(jīng)連續(xù)平穩(wěn)運(yùn)行超過(guò)2500小時(shí)。該系統(tǒng)大量創(chuàng)新性技術(shù)的應(yīng)用將掀起污泥處理行業(yè)的一場(chǎng)革命。
在全生物質(zhì)污泥處理系統(tǒng)中，污泥在板框壓縮后通過(guò)傳鏈系統(tǒng)進(jìn)入二段烘干爐烘干，干化后直接輸送到焚燒爐燃燒，尾氣經(jīng)脫硫脫硝后達(dá)標(biāo)排放。
系統(tǒng)運(yùn)行全部自動(dòng)化和模塊化；污泥處置全程負(fù)壓密閉；運(yùn)行中產(chǎn)生的有害氣體全收集全處理；現(xiàn)場(chǎng)整潔衛(wèi)生，沒(méi)有出現(xiàn)垃圾焚燒廠普遍存在的臟亂差、跑風(fēng)漏氣現(xiàn)象。
由于市政污泥含水量高、熱值較低，現(xiàn)有技術(shù)處置污泥時(shí)都需要消耗大量的煤、天然氣等一次性能源。該系統(tǒng)采用了秸稈等生物質(zhì)作為輔助燃料，并解決了電力平衡問(wèn)題，兌現(xiàn)了我國(guó)政府對(duì)巴黎協(xié)定碳減排承諾，滿足了國(guó)內(nèi)禁煤地區(qū)和其他環(huán)境保護(hù)要求較嚴(yán)格地區(qū)的需求，實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化運(yùn)營(yíng)的凈零碳排放。
在能源利用效率方面，該系統(tǒng)由于采用了先進(jìn)的烘干技術(shù)和石英砂鼓泡流化燃燒等多種節(jié)能措施，低品質(zhì)能源得到了充分利用，能源利用效率高，系統(tǒng)運(yùn)行耗電量較低，綜合能耗指標(biāo)達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平。如在處置60%含水率的污泥時(shí)，每噸污泥綜合能耗比采用厭氧工藝的能耗還要低很多。同時(shí)，系統(tǒng)還能發(fā)電，在自發(fā)自用的狀態(tài)下，還能將綠色的多余電力輸配上網(wǎng)或直接對(duì)外銷售飽和水蒸氣，做到了能源平衡。
此外，該系統(tǒng)的出現(xiàn)大幅提高了污泥處理的經(jīng)濟(jì)效率。2016年以來(lái)，在比爾·梅琳達(dá)·蓋茨基金會(huì)授權(quán)下，經(jīng)過(guò)中美歐多國(guó)工程師合作攻關(guān)，攻克了污泥處置無(wú)害化、減量化、資源化、能源化、凈零排放的技術(shù)難題，并通過(guò)多輪優(yōu)化設(shè)計(jì)，使該系統(tǒng)所有設(shè)備和零部件全部實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)化、標(biāo)準(zhǔn)化、通用化和模塊化。設(shè)備投資大大降低，運(yùn)營(yíng)成本顯著下降，每噸污泥設(shè)備投資比目前國(guó)內(nèi)主流的硫化床和爐排爐工藝低2至3成，每噸80%含水率污泥處理成本控制在350元左右。
除了處理污泥、糞污外，該系統(tǒng)還可以處理生活垃圾、餐廚垃圾、工業(yè)可燃垃圾以及危廢垃圾，滿足多功能的應(yīng)用。它的成功運(yùn)營(yíng)標(biāo)志著我國(guó)在市政污泥和糞污處理設(shè)備制造以及運(yùn)營(yíng)管理方面達(dá)到了世界先進(jìn)水平，為我國(guó)更好地推進(jìn)垃圾分類工作提供了堅(jiān)強(qiáng)的技術(shù)保障，為世界各國(guó)提前實(shí)現(xiàn)巴黎協(xié)定規(guī)定的2030年碳減排目標(biāo)，探索出了一條可靠、經(jīng)濟(jì)的技術(shù)路線。
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