上海市竹园污泥处理工程桨叶式干燥工艺

1　应用工程简介

上海市竹园污泥处理工程位于浦东新区外高桥地区规划竹园污水厂用地范围内，总占地面积5.83hm2。

本工程项目接收和处理来自上海市竹园一厂、二厂、曲阳和泗塘4座污水处理厂的脱水污泥，采用半干化焚烧处理工艺，焚烧灰渣进行建材综合利用的处置方式。按照上海市污泥处理处置规划，竹园污泥处理工程规模为150tDS/d（DS为污泥干基），进厂污泥的含固率范围为20%～25%。设计年运行时间≥8000h，每天24小时连续工作。

2　应用工程的处理流程

上海市竹园污泥处理工程的污泥干化系统采用的是“桨叶式干燥机 洗涤塔”工艺技术路线。工艺流程主要包括污泥接收系统、污泥贮存系统、污泥干化系统、污泥焚烧系统、余热利用系统、尾气处理系统，此外还包括碱液制备系统、离子除臭系统、气力输灰系统、砂循环系统、压缩空气系统、冷却水循环系统等辅助系统，工艺流程如图1所示。

污泥贮存仓内的含水率为80%～90%的脱水污泥由螺杆泵泵入桨叶式干燥机进行干燥，进入干燥机的污泥在受到中空桨叶搅拌、混合与分散作用的同时，还受到来自中空桨叶和夹套的双重加热作用，从而使水分被迅速蒸发出来，实现物料的蒸发和干燥过程。污泥边干燥边向出料口移动，符合要求的干燥产品由中空桨叶输送至出料口并排出机外。污泥的整个干燥过程在封闭状态下进行，有机挥发气体及异味气体在密闭氛围下送至尾气处理装置，避免环境污染。

本工程采用的机型是桨叶式干燥机，主要由带有夹套的ω形壳体和两根空心桨叶轴及传动装置组成。轴上排列着中空叶片，轴端装有旋转接头。中空叶片和轴中通入热介质。污泥干燥所需的热量由带有夹套的ω形槽的内壁和中空叶片壁传导，单位体积的传热面积较大，热效率高。
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目前，桨叶式干燥机采用倾斜盘进行自清洁。在图2中，倾斜盘最初处于实线所表示的状态，随着轴回转半周之后，倾斜盘处在了图示虚线所表示的状态，而在转轴再次回转半周之后，倾斜盘恢复到了实线所表示的原始状态，于是倾斜盘的外沿端部做左右摇摆运动，从而自动除去黏附在箱体及转轴上的污泥，实现自我清洁。

干燥过程采用蒸汽供给系统产生的饱和蒸汽作为加热介质，通过空心热轴和空心夹套的器壁对湿物料进行间接加热干燥。蒸汽凝液经疏水阀排出并回收。为了将污泥蒸发出的水分快速带走，保证干燥机内污泥水分的蒸发速率和扩散速度，需向干燥机内通入载气。载气采用空气，干燥机出来的湿载气（85～90℃）经过洗涤塔洗涤脱除水分后，大部分送回干燥机进行循环使用，另一部分送入焚烧炉焚烧处理，处理量由干燥机压力决定，洗涤后的载气温度为40～50℃。干燥机内污泥在达到含水率40%，温度约95℃时完成干化，然后经输送设备送至流化床焚烧处理。

污泥焚烧处理的热能通过余热锅炉进行利用，产生的蒸汽循环用于污泥干化。引入外高桥电厂供热管网蒸汽，作为污泥干化的热能补充。

污泥焚烧烟气处理系统采用“静电除尘器 袋式除尘器 两级洗涤” 的技术路线，达到欧盟2000高空排放标准。静电除尘器灰分外运用于建材综合利用，袋式除尘器灰分外运按危险废物处置。