一 、技术背景

基于污泥自身具有含水率高、燃点高、挥发份含量高、灰分高的特点，国内污泥焚烧项目，基本全部是采用流化床式焚烧炉焚烧污泥，但采用此种炉型焚烧污泥具有多项不利因素。流化床焚烧炉的焚烧原理是利用鼓风，将污泥在炉膛内保持在硫化状态，利用热风及热介质对污泥进行加热和燃烧，因此污泥焚烧后续的烟气产生量极大，同时因大量引入鼓风，增加了焚烧过程的热能损耗，并且飞灰量是常规炉排式焚烧炉的10-20倍，增加了烟气处理难度和飞灰处理成本。

我公司结合污泥自身燃料特点，针对性的将常规机械炉排式焚烧炉进行了全新优化，优化后的焚烧炉在炉膛内前端延长了物料的预热环节，充分利用炉膛后端焚烧热能将前端物料进行预热干化，物料被升温到600度以上，解决了污泥燃点高的难题，污泥连续焚烧不再出现断火的情况。焚烧炉内的物料床采用机械往复式炉排结构，污泥在进入炉体一直到燃尽出炉，全过程被炉排推动翻滚前进，有效杜绝了焚烧过程中的结焦现象。同时污泥在预热工段，污泥中的大量挥发分受热析出，与焚烧段火焰相遇后，进行了一次燃烧，有效保持了炉膛内的焚烧温度，焚烧后的烟气进入二燃室，通过补风，进行二次燃烧，使得二噁英彻底分解，减少后续烟气处理难度。

二、焚烧过程

干化后的污泥颗粒进入炉排式污泥焚烧炉，内部采用往复式炉排结构形式，污泥进入焚烧装置后由炉排往复运动推进向前，经过干化段、焚烧段和燃尽段，最终燃尽炉渣排入收集斗后排出，污泥在燃烧段所放出热量经由蓄热拱顶反射至前端，对后批次新进污泥颗粒进行干化升温，焚烧烟气进入二燃室，通过二次补风进行二次燃烧，确保烟气温度可在850度以上停留两秒，使得二噁英彻底分解，符合国家相关技术要求。

三 、焚烧工况

含水率30%左右的污泥颗粒，在进入焚烧炉后，首先预热升温到600度以上，进入到焚烧段时，焚烧的温度达到900度到1100度，再进入燃尽段，污泥中的残碳经过充分燃尽，最终产生炉渣，经检测炉渣酌减率小于5%，满足《GB25031-2010 城镇污水处理厂污泥处置 制砖用泥质》标准，可作为建材原料使用。

视频一 焚烧炉内火焰燃烧情况

分离后的有机质燃料燃烧后烟气监测

分离后的有机污泥燃料燃烧检测报告

四 、技术优势

污泥在焚烧工艺段，焚烧形式从流化床焚烧炉改为新型炉排式焚烧炉，焚烧形式的变化亦使得烟气量和飞灰量大幅降低，节省处理成本，且新型焚烧炉是专门针对污泥高挥发分、高灰分及易结焦等特点研发，可完全适应本项目物料成分特点，且已有实际运行案例验证，焚烧系统运行稳定可靠。本工艺产生的烟气经过脱硫脱硝、喷活性炭粉末吸附和布袋除尘处理后，各项烟气指标可满足《GB18485-2014垃圾焚烧污染控制标准》达标排放。

五、 示范工程

本技术已应用于天津市武清区污泥处理厂项目，该项目一期处理规模130吨/天，占地15亩，投资约6000万元。项目建设地点位于天津市武清区武清新城城区西南方向，项目采用PPP合作模式，运营期限30年。项目于2016年10月开工建设，2017年7月建成投产，该项目建成后承担了天津市武清区全部生活污水处理厂的污泥处理。目前已累计处理污泥15万吨。

   本项目的工艺亮点是在最初环节加入污泥灭菌系统，杜绝了污泥恶臭气体的产生，极大的减少了厂区臭气处理设施的投资，并且本项目率先采用污泥分离技术，成功实现了有机物与无机物的充分分离，使得有机污泥在干化与焚烧阶段不再因无机物而消耗热能，实现了污泥处理系统的热能自平衡，污泥的干化焚烧不再依靠任何外加能源。分离出的无机物完全满足《GB/T25031-2010城镇污水处理厂污泥处置制砖用泥质》标准，可作为建材利用，对外销售市场广阔。污泥焚烧产生废气经过烟气处理系统处理后可满足《GB18485 2014生活垃圾焚烧污染控制标准》中排放限值。本工艺最大程度的契合了绿色环保的先进理念，其技术思路在行业内属于超前领先，工程建成后，真正实现污泥的全面资源化处理处置，彻底解决了污泥处理处置的环境风险，达到了以废治废、物尽其用的效果。