污泥碳化的方法有哪些?
1,高温碳化。碳化过程中不施加压力,温度为649-982℃。首先,将污泥干燥至含水量约为30%,然后在碳化器中高温碳化并造粒。炭化颗粒可作为低级燃料,其热值约为8 360-65 438+02 540 kJ/kg(日本或美国)。该技术可以实现污泥的减量化和资源化,但由于其工艺复杂、运行成本高、产品中热值含量低,目前尚未大规模应用,最大规模为30湿污泥。
2.中温碳化。碳化时不施加压力,温度为426~537℃。首先,将污泥干燥至含水量约为90%,然后在碳化器中分解。在该过程中产生油、反应水(蒸汽冷凝物)、沼气(未冷凝的空气)和固体碳化物。此外,该技术将污泥干燥后碳化,经济效益不明显。除了澳大利亚的一家处理厂,没有其他潜在用户。
3.低温碳化。碳化前无需干燥。碳化时,压力升至6~8 MPa,碳化温度为365,438±05℃。碳化污泥呈液态,脱水后含水率在50%以下。干燥造粒后可作为低品位燃料使用,热值约为15048 ~ 20482 kJ/kg(美国)。该技术通过加热加压使污泥中的生物质全部裂解,仅通过机械方法即可去除污泥中75%的水分,大大节省了运行能耗。污泥的完全分解保证了污泥的完全稳定。在污泥碳化过程中,保留了污泥的大部分热值,为热解后的能源再利用创造了条件。
4.污泥水热干燥技术。污泥水热干燥技术通过加热污泥,在一定的温度和压力下水解污泥中的粘性有机物,破坏污泥的胶体结构,可以同时提高脱水性能和厌氧消化性能。随着水热反应温度和压力的升高,颗粒碰撞增加,颗粒之间的碰撞导致胶体结构的破坏,使结合水与固体颗粒分离。在不添加絮凝剂的情况下,水热处理后污泥机械脱水的含水率大大降低。从宏观上看,污泥水解表现为挥发性悬浮物浓度降低,COD、BOD、氨氮浓度升高。水热干燥技术采用浆态反应器,通过闪蒸排汽、返混、预热浆液以及蒸汽和机械的协同搅拌,提高系统的处理效率。在水热反应器中,采用蒸汽逆流直接混合加热,强化传质和传热过程,可避免局部过热、结焦和碳化;在连续闪蒸反应器中,实现了系统能量的有效回收。