​乐鱼,向着碳中和目标：剩余污泥处置方式转型 发表了题为Sustainable disposal of excess sludge: Incineration without anaerobic dig

焦点提醒：向着碳中和方针：残剩污泥措置体例转型 颁发了题为Sustainable disposal of excess sludge: Incineration without anaerobic digestion（可延续残剩污泥处置/措置体例：超出厌氧消化间接燃烧）一文向着碳中和方针：残剩污泥措置体例转型 来历：WaterResearch

将来城市设想高精尖立异中间郝晓地团队在Water Research杂志上，颁发了题为Sustainable disposal of excess sludge: Incineration without anaerobic digestion（可延续残剩污泥处置/措置体例：超出厌氧消化间接燃烧）一文。在以“碳中和”为方针的低碳经济成长的年夜布景下，该研究对污泥间接干化燃烧、保守厌氧消化+燃烧、现代热水解+厌氧消化+燃烧三种方式的系统能量衡算成果和投资与运转本钱匡算成果进行横向对照。对照成果注解，在必然环境下，间接干化燃烧无望成为世界列国和地域的城市处置污泥的最好处理方案。

����APP01 项目布景

残剩污泥处置/措置今朝在我国甚至世界规模已成为比污水处置自己更加辣手的问题。抛弃（填埋、地盘操纵等）当然省事、省力、省钱，但是，城市周边因容纳空间限制而严峻受阻。再者，在农人连本身粪尿都不再返田的环境下（因而构成农村污水处置问题！），农人其实不在意污泥返田所能带来的无限肥效；园林绿化也非采取污泥的永远去向，这就致使污泥“成灾”的严峻场合排场。以致厌氧消化、干化燃烧接踵提到议事日程，甚至项目利用。厌氧消化后污泥仍残留50%70%的无机物“愧汗怍人”，终究措置仍需燃烧环节。是以，在低端“抛弃”体例日趋变得无路可走的环境下，不如以“蛙跳”体例间接实行“高端”燃烧方式。这就需要对污泥间接干化燃烧工艺进行系统能量衡算和投资与运转本钱匡算，使之与保守厌氧消化+燃烧、现代热水解+厌氧消化+燃烧方式横向比力，以肯定间接干化燃烧是不是为污泥处置/措置的最终体例。

02 研究内容

污泥间接干化燃烧工艺包罗机器脱水、热媒干化与零丁燃烧3个单位。含水率99%原污泥一般采取机器脱水体例将含水率降至80%，但距矜持燃烧所需含水率（40%~70%）仍有必然距离。这就需要对80%含水率脱水污泥进行热媒干化，如，采取半干化体例使污泥含水率降至35%~50%。视污泥无机质含量，40%~70%含水率污泥已具有矜持燃烧能力，在800~900 oC温度下可将污泥无机物完全燃烧并氧化至CO2，最初构成包罗磷（P）在内的无机物灰分。污泥燃烧释放出的能量可经由过程热电联产手艺（CHP）发电、供热，灰分中的P可经由过程化工工艺予以收受接管、出产磷肥。污泥间接干化燃烧能量赤字为109 kW·h/t 干污泥；对国内50万m3/d范围污水处置厂本钱匡算显示，投资和运转本钱别离为55 ×104 US美金/t 干污泥、392 US美金/t 干污泥（与现实项目数据接近）。

对照保守污泥处置/措置工艺（重力浓缩、厌氧消化、机器脱水、热媒干化、污泥燃烧）和现代污泥处置/措置工艺（增添污泥热水解），能量赤字别离为324 kW·h/t 干污泥和313 kW·h/t 干污泥，响应的投资与运转本钱别离为86 ×104 US美金/t 干污泥/398 US美金/t 干污泥和90 ×104 US美金/t 干污泥/445 US美金/t 干污泥。明显，3种比力工艺中，不管能量赤字仍是投资与运转本钱，污泥间接干化燃烧均处在最低程度。

假如污水（出水）余温热能经由过程水源热泵能够原位操纵，污泥干化所需热量则能够年夜为削减、乃至无需外部能源。据此，建议污泥实行分离干化（污水厂内）、集中燃烧（邻避效应）。以这类体例，可将不克不及发电的低档次热能间接经由过程污泥燃烧而改变为能够发电的高热能量，亦处理了污水余温热能只能就近（3-5 km）操纵的短处，使污水处置厂摇身变成能源工场，不但间接实现本身碳中和运转，并且还可向社会输电、输热。

污水中的P终究几近全数进入污泥，并残留在燃烧灰分中。是以，从灰分中实行P收受接管手艺日渐成熟且收受接管率高达90%。P收受接管后的灰分可用作建筑材料，实现固体“零”排放。

最初，理论与经验注解，污泥燃烧发生的尾气污染物（二噁英、氮氧化物、重金属）均在可控规模，不必挂念。

03 立异点和利用价值

因填埋空间限制和农人不肯利用低肥效污泥返田，致使中年夜城市残剩污泥处置/措置需另寻前途；污泥脱水、干化后间接燃烧不管在能量赤字仍是投资和运转本钱方面较其它高级措置体例均显劣势；污水余温热能经水源热泵提取可就近用在污泥低温干化，分离干化污泥可集中燃烧（邻避效应）发电、供热，实现低档次热能向高热能量转化；污泥燃烧灰分是磷收受接管最好选择，可最年夜限度实现污水磷收受接管；污泥燃烧不必挂念尾气污染物（二噁英、氮氧化物、重金属），它们在高温下不容易生成或获得有用节制。

立异点

✔残剩污泥填埋和农用愈来愈遭到限制，寻觅可延续污泥处置/措置体例燃眉之急

✔厌氧消化不克不及实现污泥完全减量化，并不是污泥最终措置体例

✔污泥脱水、干化后间接燃烧不管在能量收受接管仍是投资与运转本钱方面均较其它措置体例（厌氧消化+燃烧、热水解+厌氧消化+燃烧）具有较着系统劣势

✔污泥处置/措置应当更多地存眷高效脱水、干化手艺而非强化厌氧消化自己

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