1、城市污泥處置資源化利用新技術污泥合成獨立燃料技術張文波 占茹 許曉增 胡惠民（蘇州市科高環保工程有限公司）摘要：本文介紹了一種城市污泥處置資源化利用新技術污泥合成獨立燃料技術(sdf)。該技術不僅對污泥進行了無害化、減量化和穩定化處置，在治理污染保護環境的同時，使之資源化并產生經濟效益，發揮其商品價值。sdf污泥合成燃料技術，提供了目前城市污泥科學的最終處置方案。關鍵詞：城市污泥 處置 資源化 獨立燃料abstract：this paper introduces a new technology of resource utilization of municipal sludge dispo

2、salsludge derived independent fuel technology(sdf). this new technology not only realizes sludge harmless disposal, reduction and stabilization, but also makes sludge as resource utilization when protecting environmental pollution, and generating economic benefits, playing the values of goods. sludg

3、e derived independent fuel technology offers the scientific utimate method of municipal sludge disposal.key words: municipal sludge sludge disposal resource utilization independent fuel污泥是城市污水處理廠生產過程中產生的附屬產物，它含有大量有機質、病原菌、寄生蟲(卵)，重金屬物質。因此，污泥不恰當處置或不科學處置，進入環境后，將直接給水體和大氣帶來二次污染。如何有效、安全的處理處置污泥已是當前環境領域需要解決的

4、一重大問題。1、傳統污泥處置方式目前，我國污泥處置方法主要可以分為三大類：衛生填埋法、營養利用處置法、能源利用處置法。衛生填埋法1是經簡單厭氧消化或石灰穩定處理后進行填埋，這種方法工藝簡單，投資成本低。但由于污泥流變性強，含水率高，使得碾壓機在填埋場打滑，深陷其中，填埋操作困難，填埋體易變形和滑坡，填埋場安全系數低，而且填埋滲濾液中富含重金屬、有毒有害有機物，極易對地下水、土壤造成二次污染。以發酵堆肥為代表的營養利用處置法，經過相應的工藝處理后可將污泥制成有機肥料進行循環利用污泥中的有機質、氮、磷、鉀等營養物質。但是，目前人們對于污泥堆肥農用進入食物鏈存在極其大的爭議2。且污泥中重金屬、有毒有

5、害有機污染物對地下水、土壤造成二次污染，將點污染變成面污染。隨著我國環保政策的愈加嚴格與及工業污染日趨嚴重，以及傳統的污泥處置方法衛生填埋法、營養利用處置法暴露的二次污染問題。從安全環保、循環利用角度出發，污泥能源利用處置法3將會是今后污泥處置的最佳處置途徑。但是污泥是一種高水分、低熱值劣質燃料，無法直接燃燒。預先將污泥進行干化再與煤進行摻燒，污泥摻燒不穩定，導致鍋爐運行不穩定，且存在污泥不易燃燒等問題4。其次，目前污泥干化焚燒裝置只能依靠進口，污泥干化焚燒投資和運行費用太高，不具備推廣條件。本文介紹一種污泥處置新技術污泥合成獨立燃料技術，屬獨創性的發明專利（2009102238422）。2、

6、sdf污泥合成獨立燃料技術2.1工藝技術介紹sdf污泥合成獨立燃料技術的具體工藝流程為：污水處理廠含水率為80%左右脫水污泥，通過專用污泥運輸車運輸至全密封式的濕污泥儲存庫暫存，然后通過污泥輸送設備將濕泥輸送至sbcr無害化反應器，在專用添加劑的作用下殺滅病源微生物、除臭以及進行金屬鈍化反應；無害化反應后的污泥通過污泥輸送至干化系統進行干化至含水率40%左右，完成污泥半干化后進行燃料調配，最后得到各理化指標與優質煤相當的sdf獨立燃料。工藝流程如下圖1所示：sdf燃料無害化反應半脫水干化燃料合成燃料成型污泥圖1 sdf污泥合成獨立燃料工藝流程2.2 sdf燃料特性sdf燃料是一種完全按需求指標

7、（熱值、揮發分）配置合成生產的一種新型環保燃料。sdf燃料熱值可達40005500kcal/kg，硫含量控制在1%以下，揮發分在35%左右，水分在10%以下。sdf燃料經過不同工業鍋爐燃燒測試，試驗表明sdf燃料著火性好，燃燒時間長，燃燒徹底。sdf燃料燃燒穩定，不給工業鍋爐添加額外負擔。sdf燃料無須對鍋爐進行改造，便可廣泛應用于發電廠、工業窯爐、城市供熱等領域做燃料。3 sdf燃料生成過程物料平衡計算污泥無害化反應脫水干化燃料配制sdf燃料成型sdf燃料成品（含水10%）50噸17.39噸29.14噸25噸添加劑0.75噸煤粉、引燃劑助燃劑自然晾干揮發g2nh30.0003sdf燃料供熱洗

8、滌塔11.75噸4.14噸w1冷凝水30噸g1排放氣體3.36噸50,75 噸蒸發水33.36噸80%含水污泥sdf燃料生產過程中的物料平衡如下圖2所示。 圖2 sdf污泥合成獨立燃料物料平衡圖4 sdf污泥合成獨立燃料生成工藝經濟效益分析以蘇州市相城區望亭鎮污水處理廠內建設的sdf污泥合成獨立燃料示范工程為例。本示范工程每日10小時生產運行，日處理污泥50噸，日產sdf燃料25噸。sdf燃料比例為：脫水污泥（干泥）/煤粉/無害化添加劑/助燃劑/水分=40%/40%/3%/7%/10%。sdf燃料發熱量5000kcal/kg。1） 1）sdf燃料運行成本分析 sdf燃料運行成本主要包括原輔料、

9、燃料及動力成本費用，員工工資福利，設備折舊費以及修理費。原始條件每年運行天數300天污泥量50噸/天粉煤量（5500大卡/kg）10噸/天粉煤價格900元/噸添加劑0.75噸/天添加劑價格1500元/噸助燃劑1.75噸/天助燃劑價格1500元/噸耗電量180度/小時平均電價0.648元/度煤耗折噸成本180元/噸添加劑消耗折噸成本22.5元/噸電耗折噸成本23.33元/噸助燃劑消耗折噸成本52.5元/噸人工費用人數6人平均每人月收入3000元/月折噸成本14.4元/噸設備折舊費折噸成本55元/噸設備修理費折噸成本5元/噸運行成本折噸成本352.73元/噸年綜合成本529萬元2） 2）sdf燃料

10、銷售收入估算生成1噸sdf燃料供熱需要消耗0.2噸sdf燃料產品，剩余0.8噸sdf燃料。sdf燃料價格按市場熱值為5000大卡/kg的煤炭價格定位，目前蘇州地區熱值為5000大卡/kg煤炭價格在750元/噸左右。sdf燃料銷售收入為25噸/天0.8300天750元/噸=450萬元3） 3）補貼收入目前蘇州市政府支付的污泥處理費在180元/噸200元/噸。污泥處置補貼收入為：180元/噸50噸/天300天=270萬元。4） 4）sdf燃料項目損益估算sdf燃料項目利潤為：450萬元+270萬元-529萬元=191萬元從上述經濟效益分析可以看出，sdf燃料生產扣除原輔料、燃料及動力成本費用，員工

11、工資福利，設備折舊費以及修理費，sdf燃料生產在政府支付處理污泥處置費用的情況下能夠實現長期的良效經營，并有凈利潤產生。5 結語sdf燃料技術是城市污泥傳統處理方式的重大創新。sdf燃料生產工藝簡捷易行，設備全部國產化。sdf燃料項目投資小、占地小、運行成本低。sdf燃料技術不僅實現了污泥無害化、減量化和穩定化處置，在治理污染保護環境的同時，使之資源化并產生經濟效益，發揮其商品價值，變害為寶。sdf污泥合成獨立燃料技術，完全符合當前節能減排、循環經濟及科學發展理念。sdf污泥合成燃料技術，提供了目前城市污泥科學的最終處置方案，結束了長期以來我國城市污泥進行簡單處理而產生二次污染的歷史。參考文獻：1 劍敏,徐江鋒.污水處理廠污泥處理進展研究.能源與環境,2009,4:8081.2 余杰,田寧寧,陳同斌.污泥農用在我國污泥處置中的應用前景分析.給水排水.2010,36:113115.3 班福忱,劉明秀,李亞峰等.城市污水處理廠污泥資源化研究探討.環境科學與管理,2