摘要：采用濕武填料塔技術(shù)治理污水廠增鈣干化污泥過程中產(chǎn)生的大氣二次污染。在取得技術(shù)適用性、風(fēng)機(jī)位置、噴頭孔徑、水箱尺寸等工程經(jīng)驗(yàn)后，對該技術(shù)進(jìn)行評價(jià)和展望：首先在未來應(yīng)利用煙氣余熱，設(shè)置挾熱器，提高能源循環(huán)使用效率．其次處理高濃度的惡臭氣體。需要對現(xiàn)有工藝進(jìn)行評估和改進(jìn)。

關(guān)鍵詞：污泥干化,煙氣,濕武填料塔

0 引言

在污水處理廠污泥處置策略中，污泥干化技術(shù)已經(jīng)被認(rèn)同是一種安全可靠的處理方式。增鈣干化污泥技術(shù)采用投加高活性生石灰，通過混合攪拌，生石灰與污泥中的水起化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生熱量，干化污泥。它是一種經(jīng)濟(jì)、有效的剩余污泥處置工藝，運(yùn)行費(fèi)用低廉，操作簡便，并且可在污泥處理處置源頭對污泥進(jìn)行有效的消毒、滅菌、除臭和減量。利用該技術(shù)所產(chǎn)生的污泥處理物，可用做水泥原材料、制磚原材料、地基工程填料和垃圾填埋場覆蓋土等。

建設(shè)部2007年科學(xué)技術(shù)項(xiàng)目(研究開發(fā)項(xiàng)目：2007．K7．24)——增鈣干化污泥項(xiàng)目研究與示范工程在北京排水集團(tuán)方莊污水處理廠實(shí)施并運(yùn)行。在處理污泥的同時(shí)產(chǎn)生了大氣污染物，采用濕式填料塔對其進(jìn)行治理，本文探討這一工程的處理效果、介紹工程經(jīng)驗(yàn)并對該技術(shù)進(jìn)行評價(jià)和展望。

1煙氣特點(diǎn)、處理技術(shù)和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)

1．1增鈣干化污泥煙氣特點(diǎn)

在投加高活性生石灰干化剩余污泥的過程中，產(chǎn)生的大氣污染物主要是石灰粉塵、氨氣和硫化氫。

顆粒污染物——石灰粉塵主要來源于石灰與脫水泥餅在轉(zhuǎn)鼓干燥機(jī)內(nèi)混合時(shí)的散逸。石灰粉塵屬于大氣顆粒物的一種，大氣顆粒物越細(xì)對人體健康的危害也就越大，空氣動力學(xué)直徑在10um以下的顆粒物可進(jìn)入鼻腔，0.2～5.0um的顆粒物可通過重力作用在支氣管表面沉降，0.1～0.5um的極細(xì)小顆粒物多通過擴(kuò)散而在細(xì)小呼吸道分支和肺泡沉積，并可進(jìn)入血液循環(huán)。

氣態(tài)污染物——惡臭氣體來自污泥中許多產(chǎn)生臭味的物質(zhì)(如：含氮和含硫的化合物)。其來源為人類、動物的排泄物、食品及工業(yè)廢物、死的植物和動物、水源中天然溶解的硫酸根等。

惡臭氣體中重要的兩種物質(zhì)是硫化氫和氨氣。硫化氫氣體為劇毒氣體，氨氣對人體有較大危害。

北京方莊污水廠增鈣于化污泥項(xiàng)目產(chǎn)生的煙氣實(shí)際監(jiān)測各項(xiàng)污染物指標(biāo)如表1所示。

從表1中可以看出：煙氣中主要的污染物為石灰粉塵。該煙氣的主要特點(diǎn)是高溫、高濕、高粉塵濃度、低有毒氣體濃度。

1．2增鈣干化污泥煙氣處理技術(shù)

北京市方莊污水處理廠采用增鈣污泥干化技術(shù)處理其剩余污泥，為防止污泥干化工程中產(chǎn)生二次污染，根據(jù)污泥干化現(xiàn)有工藝參數(shù)(脫水污泥處理量為2t/h；脫水污泥處理前含水量為80％左右；脫水污泥處理后含水量為40％左右)，同時(shí)參考該煙氣的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)并安裝了一座濕式填料塔對排放出的石灰粉塵和惡臭氣體進(jìn)行處理，處理氣量為2 300 m3／h，工藝流程如圖1所示。該工程使用的主要設(shè)備見表2。

2煙氣處理效果和工程經(jīng)驗(yàn)

2．1煙氣處理效果

為檢驗(yàn)該裝置的效果，北京城市排水集團(tuán)有限責(zé)任公司科技研發(fā)中心于2008年3月，對該車間環(huán)境以及濕式填料塔的進(jìn)口與出口進(jìn)行了相關(guān)監(jiān)測。煙道采樣點(diǎn)布置如圖2所示。

濕式填料塔處理大氣污染物的效果如圖3所示。與相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對比可知，各項(xiàng)污染物基本可以達(dá)標(biāo)排放。濕式填料塔可將煙氣的溫度從34℃降到20℃左右。利用濕式除塵器這一工藝，同時(shí)達(dá)到了除塵、凈氣和降溫的三重目的。

由于污泥干化是在封閉的設(shè)備內(nèi)進(jìn)行的，且產(chǎn)生的大氣污染物也經(jīng)過處理。這在很大程度上提高了污泥干化車間內(nèi)的空氣質(zhì)量，如圖4所示，現(xiàn)在工作場所內(nèi)各項(xiàng)污染物濃度都低于國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

2．2工程經(jīng)驗(yàn)

在煙氣治理工程中，得到以下幾條經(jīng)驗(yàn)：

1)增鈣干化污泥煙氣的主要特點(diǎn)是高溫、高濕、高粉塵濃度、低惡臭氣體濃度。如果選用布袋除塵器，易產(chǎn)生堵塞濾袋的現(xiàn)象；如果采用電除塵器，其只能起到除塵的作用且造價(jià)昂貴。濕式填料塔既起除塵作用，又起到冷卻、凈化氣體的作用。因此，該技術(shù)適合于處理這類煙氣。

2)如果將風(fēng)機(jī)設(shè)置在濕式填料塔的前面，由于氣流中含有大量粉塵和水蒸氣，極易粘結(jié)造成風(fēng)機(jī)的磨損，并可導(dǎo)致風(fēng)機(jī)卡機(jī)、斷軸甚至是電機(jī)燒損等嚴(yán)重后果。所以，風(fēng)機(jī)應(yīng)放置在濕式填料塔的后面。

3)因?yàn)閲娏芤貉h(huán)使用，氣流中的粉塵會轉(zhuǎn)移到噴淋液中。在該工程中出現(xiàn)了噴頭被堵住的現(xiàn)象。所以，在噴淋噴頭上應(yīng)設(shè)有部分大孔或直接選用大孔徑的噴頭，且對噴頭應(yīng)進(jìn)行定期清洗。

4)濕式填料塔水箱內(nèi)應(yīng)留有一定量的水，一是保證水在整個(gè)設(shè)備內(nèi)的循環(huán)；二是讓噴淋液在水箱內(nèi)有一定的停留沉淀時(shí)間，重復(fù)使用上清液，降低噴淋液的粉塵濃度。所以，水箱尺寸應(yīng)設(shè)計(jì)出余量。

5)由于煙氣具有高溫的特性，且塔體材料使用的是PVC塑料。在該工程中曾出現(xiàn)將填料塔僅作為換風(fēng)設(shè)備使用時(shí)，煙氣管道被燒毀的現(xiàn)象。所以，在抽氣的同時(shí)必須打開循環(huán)水泵，降低煙氣溫度。

3結(jié)論與展望

污泥干化技術(shù)已經(jīng)被認(rèn)同是的一種安全可靠的剩余污泥處理方式，正在被越來越多的污水廠采用。在污泥的處理處置中，原存在于污泥中的污染物種類、形態(tài)可能發(fā)生改變，從固相中轉(zhuǎn)移到氣相。從統(tǒng)籌兼顧、不產(chǎn)生二次污染的角度出發(fā)，日后應(yīng)更加重視污泥處置過程中大氣污染物的防治工作。

對于該項(xiàng)技術(shù)未來應(yīng)用的展望，主要集中在兩點(diǎn)：1)利用煙氣溫度高的特點(diǎn)可設(shè)置換熱器，降低煙氣溫度的同時(shí)提高能源循環(huán)使用效率，置換下來的熱量可用于員工洗浴等。2)如果要處理高濃度的惡臭氣體，需要對現(xiàn)有工藝進(jìn)行改進(jìn)。例如：在保證噴頭不被堵塞的前提下，減小孔徑，提高氣體被吸收的效率?；蛘吒淖儑娏芤旱呐浞?，增加噴淋液對惡臭氣體的吸收能力。

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