PDF《污泥水泥窑协同处置现状与展望》

污泥所含各类物质经水泥回转窑处理后只存在于熟料和烟气中,熟料和烟气在达到相应标准后进行 使用和排放,与污泥单独焚烧相比,在水泥窑特定工况下,烟气和飞灰的二次污染风险低得多. 2.3环境与经济效益显著 利用水泥回转窑来处置污泥,虽然需要在工艺设备和给料设施方面进行必要的改造,并需新建污泥贮存和预处理设 施,但与新建专用污泥焚烧厂相比,不需新建焚烧炉,投资显著降低;

对于设有水泥熟料生产设施的地区,在尚不具 备建设永久性污泥处理设施的情况下,采用该工艺有利于污泥就地消纳,简化了工艺环节;

通过污泥处置与资源能源 回收利用的良好结合,实现了污染物排放总量的本质性降低,符合循环经济的发展要求. 3污泥水泥窑协同处置的工艺路线 污泥水泥窑协同处置,应以满足如下条件: (1)水泥窑系统能够维持稳定运行;

(2)水泥熟料生产和污染物排放均符合相关标准;

(3)具有一定的经济效益. 污泥预处理工艺和水泥窑投加点是工艺路线中的两个关键要素,据此分类,我国污泥水泥窑协同处置的主要工艺路 线可分为以下几种: (1)污泥脱水――窑尾烟室投加;

(2)污泥深度脱水――分解炉投加;

(3)污泥直接/间接干化――分解炉投加;

(4)污泥脱水――气化炉投加;

(5)污泥脱水――增湿塔喷雾干燥――分解炉投加;

(6)污泥/污泥焚烧灰渣――原料投加. 以下简要介绍各个工艺路线的代表性案例,其中大部分案例经过现场调研. 3.1污泥脱水――窑尾烟室投加 《水泥窑协同处置污泥工程设计规范》(GB50757―2012)规定,含水率为30%~80%的污泥可从窑尾烟室处进料, 但是宜设置喷枪等强制给料设备,且烟室内温度下降宜控制在100℃以内,以防造成局部堵塞结皮.《水泥窑协同处 置固体废物环境保护技术规范》(HJ662-2013)提出,含水率高或块状废物应优先选择从窑尾烟室投入.目前国内应 用最广泛的水泥窑协同处置技术是含水率70%~80%的脱水污泥直接进入窑尾烟室焚烧,占全部处置生产线的50%以上. 页面

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6 重庆全市有48条新型干法水泥熟料生产线,其中17条生产线利用水泥窑协同处置污泥,以上绝大部分设施均为脱水 污泥直接泵送至窑尾烟室.重庆主城区脱水污泥利用水泥窑协同处置已呈常态化,截至2015年,重庆水泥企业已处置 主城区污泥26万t.重庆拉法基南山工厂的污泥处置设施自2008年即投产运行,该厂设有2000t/d和2500t/d生产线各1条 ,脱水污泥通过柱塞泵分别输送至2条生产线的窑尾烟室.目前设施运行状况良好,脱水污泥设计设计总处理量100t/d ,实际处理量为120~130t/d,最高可达150t/d. 江苏某水泥窑协同处置企业将脱水污泥以5t/h的投加量通过柱塞泵输送至分解炉,发现在做好入窑前分析并严格控 制添加比例的情况下,投加市政污泥对水泥熟料的f- CaO及28d抗压强度等质量指标没有明显影响;

对水泥生产无明显影响. 3.2污泥深度脱水――分解炉投加 《水泥窑协同处置污泥工程设计规范》(GB50757―2012)规定,含水率不大于30%的污泥可从分解炉处进料,这 就需要对污泥进行干化处理,但实际上很多项目中深度脱水污泥也进入分解炉协同处置. 上海万安华新水泥有限公司设有1500t/d生产线1条,脱水污泥设计处理能力60t/d,实际处理量可达6t/h.污泥在污 水处理厂深度脱水后(含水率50%~55%),投入分解炉底部.污泥经隔膜式板框压滤机处理,污泥调质主要采用采 用石灰(10%~15%),其余药剂均不含氯,从而保证了水泥窑的操作条件,见图1. 华新水泥(武穴)有限公司水泥熟料生产线规模分别为6000t/d和4800t/d,建有污泥深度脱水及直接干化处置设施, 利用水泥窑三次风作为热源,在球磨机内将污泥由55%干化至30%以下,设计脱水污泥处置能力1500t/d.干化污泥投 入分解炉焚烧处置. 华新水泥(黄石)有限公司2条水泥熟料生产线规模为5500t/d,对RDF和污泥协同处置,脱水污泥设计处理能力100t /d.污泥在预处理厂深度脱水后(含水率50%),与RDF在同层投入分解炉. 山东山铝水泥有限公司水泥熟料生产线规模分别为3000t/d和3500t/d,脱水污泥设计处理是2*200t/d,设计、接收污 泥含水率为30%,实际接收污泥含水率为55%,2条生产线实际处理污泥250t/d,污泥进入分解炉焚烧处置.在水泥熟 料不减产的情况下,两条生产线可处置含水率55%污泥250t/d,见图2. 遵义三岔拉法基瑞安水泥有限公司水泥熟料生产线规模为4600t/d,对RDF、地煤灰和污泥协同处置,脱水污泥设计 处理能力360t/d.污泥在污水处理厂深度脱水至含水率60%以后,经汽车运输至水泥厂,投加至分解炉下部,见图3. 页面