太阳能污泥干化技术的理论和实践.doc

太阳能污泥干化技术的理论和实践 作者: 高颖 (德国汉斯琥珀公司，德国) 在通过微生物进行污水处理过程的同时会产生污泥，其后处理的费用十分昂贵。通过太阳能干化处理，可以将原来20-30%DS脱水污泥的体积或重量大幅度下降，从而减低后处理费用。这一处理工艺十分简单: 将市政污泥放置在暖房之内，然后通过污泥翻抛机进行全自动翻泥运输。输出的产品是无臭味颗粒干泥，即可作为农肥施用，也可作为生物能源物质进行焚烧。太阳能干化处理只需少量辅助电能，操作费用因此极低。 这一处理工艺的主要缺点是初期投资较高，占用土地面积很大。尽管如此，在最近十几年内，欧洲使用太阳能干化装置的数量快速上升，是成为目前农村地区实施分散型污泥干化处理的主要技术手段。 关键词: 太阳能，市政污泥，干燥技术，热空气，太阳辐射 theory and practice of solar sludge drying technology Ying Gao Hans Huber SE, Germany Sludge is residual material left from wastewater treatment through micro-organisms process. The sludge treatment needs very high cost. But much of this cost can be saved through sludge drying by using solar energy, which reduce the volume and weight of dewatered sludge with 20-30% DS extremely. This treatment process has very simple principal: municipal sludge will be fed into the greenhouse, and then transported and turned through the sludge turning system. The output products are odourless granulates with wide application, e.g. for fertilization or as bio-energy source for incineration. The sludge drying with solar energy just needs small electric energy to assist and is with very low operation cost. Although the invest cost is rather high at the initial stage and the required area is very large, the number of the solar sludge dryer in use is quickly increased in Europe over the last ten years. This technology becomes the main treatment in the current rural area for the decentralized sludge drying. Keywords: solar energy, municipal sludge, drying technology, warm air, solar radiation 导言 污水处理一般是由在曝气池内的微生物在合适条件下进行，在污染物质获得清理的同时，微生物不断繁殖生长，必须以市政污泥的形式被定期排出系统。 在工业发达的国家，市政污泥的后处理成为愈来愈严重的问题。采用带机或离心机进行机械性脱水处理，市政污泥的固含量最高只能到达30%DS，其余都是水份。如果想进一步提高污泥固含量，只能采用热干化处理工艺。这一过程需要大量热能，而我们的热能来自免费提供的太阳。 根据德国的统计，平均每人每年产生大约100公斤的脱水市政污泥，其固含量约25%DS。也就是说，还必须对其中25公斤绝干污泥和75公斤水份进行后处理。目前德国污泥后处理的费用一般是在60和90欧元/吨范围之内。 在进行太阳能干化处理时，污泥被输入暖房干化车间，有规则地进行翻泥处理，最后作为干化颗粒输出。污泥体积可以缩减70-80%。同时，市政污水处理厂的运转费用也大量节省。在此过程中，唯一需要的是大量土地面积和翻泥时间，而这两样前提条件一般在郊县污水处理厂都具备。 图1: 在德国 Rudersberg 污水