日本污泥處理技術應用

時間：2019-03-28 14:53

來源：凈水技術

隨著城鎮污水處理規模的擴大，污泥作為副產物也大量產生。目前我國共有城鎮污水處理廠4000余座，年均污泥產量5000余t。然而污泥處理在我國仍然相對滯后，亟待發展。2016年，全國污泥處理率僅達到33%。十三五期間，我國將更加重視建設資源型及生態環保型社會，根據《“十三五”全國城鎮污水處理及再生利用設施建設規劃》的頒布規定，計劃到2020年底前，我國地級及以上城市污泥無害化處理處置率應達到90%。污泥產業面臨前所未有的機遇與挑戰。日本在污泥處理處置方面起步較早，經驗較為豐富，可為我國污泥處理處置提供借鑒。

日本污泥處理技術研發/應用情況

目前，日本污泥處理的典型技術包括焚燒、熔融、碳化等，其中焚燒為主，碳化的利用率在逐年增大。日本不斷嘗試新技術，對污泥進行減量化、無害化、穩定化處理，并包括轉化為沼氣和固體燃料等能源，進行建材利用、制作肥料等資源化的利用，在提高能源利用、防止全球變暖方面做出貢獻。以下為日本的主要污泥處理技術及應用情況。

1.污泥碳化

通過加溫和加壓釋放污泥中的水分，同時最大限度地保留污泥中的碳質，碳化產物可以用于土壤改良劑、肥料、燃料添加物和煉鋼加炭材料，從而實現資源化利用。目前該技術在日本的應用較為廣泛。

2.污泥熔融

將污泥高溫熔化，再冷卻固化，這樣處理后的污泥熔渣性質穩定，重金屬和有毒物質不會溶出，屬于污泥穩定化技術。

3.油溫減壓型干燥技術

利用熱媒介油減壓干化污泥。將脫水污泥和預先加熱廢食用油混合，在減壓狀態下進行加熱干燥。該技術脫去水分的同時有效地將有機廢棄物轉化為飼料、肥料、輔助燃料等有機可再生資源。具有占地小、利用效率高的有點，但處理費用較高。

4.發電機余熱污泥干燥技術

利用發電機的煙氣余熱作為污泥干化的熱源，同時利用污泥焚燒產生的蒸汽推動蒸汽發電機組發電，實現能源梯級利用，減少大氣污染物的排放。干燥后污泥可以用作肥料。

5.生物天然氣化裝置

消化氣體在在0.9 Mpa左右的中壓環境下和循環水接觸，消化氣體中硫化氫被水吸收，形成純度97%以上的甲烷氣體，可作為城市天然氣使用。該項技術在神戶和上田等地已經建設投入使用。

6.電滲透脫水機

厭氧消化產生的污泥施加直流電壓的同時壓榨脫水，使含水率78%~ 82%的一次脫水污泥含水率下降到60%左右。

7.差動旋轉式高效螺旋壓力機

差動旋轉式高效螺旋壓力機是將污泥和高分子混凝劑混合后，通過螺旋機進行脫水，螺旋機內筒和外筒差速旋轉。

8.表面凝固型污泥干燥器

表面固化污泥干燥裝置是將脫水污泥成形到棒狀，利用200℃左右的暖風，使污泥干燥到含水率25%以下的污泥干燥裝置。本裝置屬于低溫干燥，可有效控制揮發性有機物，同時降低粉塵發生量，抑制惡臭。

9.SA方法的固體燃料生產技術

污泥經過45天發酵干燥處理后與廢舊塑料混合形成固體燃料的技術。目前該技術已在福井縣應用。

日本污泥處理中心案例

01 大阪舞洲污泥處理中心

大阪舞洲污泥處理中心污泥中心由奧地利環保藝術家設計，外觀像童話的城堡，每年都吸引眾多的游客參觀，成為大阪市的地標性建筑之一。污泥處理工藝：污泥濃縮→消化→脫水→熔化或碳化。消化氣體中含有大量甲烷，可作為發電和加熱的燃料。碳化形成固體燃料，并火力發電的燃料;熔融后形成黑色顆粒狀熔渣，可用作混凝土骨料等建筑材料，也可作為筑路的填充材料。