污泥在熱電廠混燒的可行性應系統考慮

時間：2008-06-20 14:00

來源：中國水網

作者：王彩霞

根據統計資料，截至2008年3月底，全國已有1320座城市污水廠投入運營，處理能力達9725萬噸/日，在建的城市污水廠達890座，處理能力3639萬噸/日，污泥產率按1.5t-DS/萬t-污水計，目前我國污泥年產量達532萬噸干重，折合含水率80%的濕污泥為2662萬t。

根據十一五規劃，到2010年，全年污泥產量最高將達570萬噸干重，折合含水率80%的濕污泥為2850萬t。在污泥的產生量不斷增加的同時，我國污泥的處理技術和裝備卻普遍落后，污泥安全處理處置的保障率很低，成為目前我國面臨的一個亟需解決的問題。

近年來，在國際上污泥利用熱電廠循環流化床鍋爐與煤混燒已逐漸成為十分重要的污泥處置方式，我國的一些省市的熱電廠也采用了污泥與煤混燒發電的污泥處置方式，這種處理處置方式經濟和技術上的可行性也備受關注和爭議。在由中國水網和清華大學環境科學與工程系聯合主辦的“2008水業高級技術論壇”上，北京市政工程設計研究總院原副總工程師、項目中心技術總監杭世珺做了主題為“污泥利用熱電廠循環流化床鍋爐混燒技術現狀與探討”的發言，分析了污泥在電廠混燒中存在的主要技術問題，分析了污泥在電廠中混燒的適用性，并對尾氣排放標準和經濟性等相關問題進行了深入的探討。

污泥在熱電廠與煤混燒存在諸多技術問題

杭世珺在發言中指出，污泥的含水率和添加率對焚燒鍋爐的熱效率有很大影響，污泥含水率越高，熱值越低，熱貢獻率越小，80%含水率的污泥對發電的熱貢獻率很低，但是目前國內大部分污泥含水率約82~85%，因此，污泥的熱值利用率極低，在熱平衡和提高熱效率方面，值得進一步研究和探討。杭世珺指出，污泥是一種污染物，需要滿足標準所規定的熱氧化環境，必須選擇更大的過剩空氣系數，我國生活垃圾焚燒標準要求氧氣含量為6～12%，歐盟和美國的標準規定為11%，而非混燒流化床鍋爐的過剩空氣系數僅為1.15～1.25，因此混燒會導致煙氣排量大，熱損失大，鍋爐熱效率降低。

另外，混燒對鍋爐的尾氣排放也會帶來較大的影響。“由于煙氣量大幅度增加，煙氣中污染物被稀釋，其濃度遠低于非混燒煙氣污染物的實際濃度，無法嚴格合理地控制排入大氣的污染物濃度。” 杭世珺強調，我國尚無污泥混燒煙氣排放標準和技術政策，目前參照生活垃圾焚燒和火力發電廠相關的尾氣排放標準執行，實施中有誤差。

同時，污泥混燒還會影響鍋爐的焚燒效果。由于混燒工況下煙氣流速會增大，對煙氣系統造成磨損，而且煙氣流速的上升會導致燃燒顆粒爐內停留時間縮短，可能產生停留時間<2s的工況，不符合避免二噁英產生的基本條件。杭世珺還指出，污泥含水率85%，粘度大，噴嘴的位置、形式、數量和材質需作深入的研究，以保證污泥的噴射均勻，與煤粉混合效果好，日常維護中還需要重視噴嘴的清洗、更換和維護。

污泥混燒的可行性還有待進一步探討

杭世珺在發言中介紹了常州廣源熱電有限公司污泥與煤混燒發電的情況，該公司裝備有3臺75t/h的循環流化床鍋爐，可處理常州污水廠產生的180～225t/d污泥（含水率85%）。工程投資由焚燒鍋爐本體防磨噴涂改造和新建污泥儲存、輸送系統兩部分組成，投資總額120萬元，污泥混燒處理的成本為106元/噸污泥。

“現階段我國污泥處理處置尚無經濟有效的運行方式，為防止污泥無序棄置，污染生態環境，在有條件的地區，利用電廠循環流化床鍋爐混燒一定比例的城市污水廠污泥是比較經濟可行的。”杭世珺對污泥在電廠與煤粉混燒的處理方式給予了肯定，但是她同時也指出，從長遠看，污泥混燒還有很多需要研究的問題，特別是煙氣污染物排放標準和工程技術經濟指標等問題。目前我國對污泥混燒還缺乏深入的研究和試驗，要進一步認真計算和研究合理的污泥含水率和混燒比，進行系統的熱平衡計算，研究混燒時不同污泥含水率和添加率對鍋爐熱效率的影響和相應措施，研究混燒煙氣量的增加對鍋爐燃燒工況和煙氣系統帶來的影響。

杭世珺還特別強調了污泥混燒焚燒煙氣的排放標準，目前我國尚無污泥混燒煙氣排放標準和技術政策，目前參照生活垃圾焚燒和火力發電廠相關的尾氣排放標準執行，實施中有較大誤差，應該研究并制定混燒煙氣的大氣污染控制標準、加強煙氣監控設施及力度。

污泥不是資源，而是一種廢棄物

在2008水業高級技術論壇上，污泥的焚燒處理引起了參會代表和主講嘉賓之間的熱烈討論，清華大學水業政策研究中心主任傅濤博士指出，含水率高于80%污泥焚燒處理時需要干化處理或者補充燃料，因此并不能稱之為資源，而是一種廢棄物。參會嘉賓也紛紛對這一觀點表示贊同，認為造紙等工業廢水處理產生的含水率較低的污泥有一定的熱值，但是市政污水處理產生的污泥含水率在82%到85%，熱值很低，根本談不上資源化，只是為了達到環保的要求而進行無害化和穩定化處理。

編輯：王彩霞

贊