摘要：采用桨叶干化工艺处理危废污泥，设计规模为100t/d；利用余热锅炉产生的蒸汽作为干化系统的热源，将污泥含水率从60%降低至25%；烟气处理采用“旋风除尘+洗涤塔水洗+活性炭吸附”工艺。结果显示：颗粒物、HCl、H2S与NH3的脱除率分别为98.5%、96.4%、95.2%与95.1%，获得了良好的去除效果。产生的废水排入厂区内污水处理站处置；由于危废污泥大部分为无机污泥，不适合燃烧，干化后的固废经固化后填埋。
关键词：危废污泥；干化系统；污染控制
据国家住建部统计，截至2019年12月底，全国污水处理能力达1.79亿m3/d，年污泥产量已经超过6000万t（以含水率80%计），且每年以5%～8%的比例增长［1-3］。如何安全有效处置污泥成为了急需解决的问题［4］。污泥处置的目标是减量化与无害化，主要的处置方式是填埋、土地利用、干化与焚烧等［5-6］。《污水处理厂污泥处理处置最佳可行技术导则》认为：污泥干化焚烧是今后我国提倡的方向［7］。其中干化可大幅降低污泥体积，可达到减量化目的；且干化可以提高污泥的热值，是污泥焚烧必需的前处理措施。目前污泥干化的研究主要集中在市政污泥［5，7］，而对危废污泥的干化与污染物控制的报道并不多见。本文以福建省某危废污泥干化系统为例，介绍危废污泥干化系统的工艺流程，并探讨了干化所产生的废气、废水与固废的控制措施，为同类型危废干化项目的设计、运行及污染物处理提供参考意见。
1工程概况
福建省某危险废物处置中心建立了1套危废污泥干化系统，主要对进厂危废污泥进行干化处理。干化系统处理对象为金属酸洗污泥与电镀污泥，其中金属酸洗污泥（来源于不锈钢厂）为无机污泥，污泥的含水率为55%～70%。根据危废污泥处理量，确定干化系统的处置规模为100t/d，年运行7200h，设计处理量为30000t/a。处置方案是采用桨叶干燥机，并利用焚烧系统中余热锅炉产生的蒸汽对湿污泥进行间接加热。
2危废污泥干化系统的工艺流程
危废污泥干化系统包括：干化设施、污泥储存仓、废气处理装置等。干化系统的主要建设内容见表1。危废污泥干化系统的工艺流程见图1。首先危废污泥运输到污泥储存仓。污泥皮带输送机将污泥从储存仓连续运送至桨叶干燥机的进料斗中。进料斗下部设有无轴输送螺旋机，利用无轴螺旋输送机将金属酸洗污泥送到桨叶干燥机内。该危险废物处置中心有1套危险废物焚烧系统，焚烧系统流程中有1台余热锅炉，干化系统的热源正是源自该锅炉产生的蒸汽。余热锅炉产生1.6MPa的蒸汽经调压0.8MPa稳定后，通过蒸汽管路进入桨叶干燥机的空心热轴和夹套中，将热量传递给湿污泥，使污泥中的水分受热蒸发，干化完成后的污泥经刮板输送机冷却后装包储存。由于危废污泥大部分为无机污泥，热值较低，不能送至焚烧系统燃烧，最后经过固化后送至危废无害化填埋场填埋。污泥干化系统的主要设备见表2。
3污泥干化机的运行参数及干化效果
污泥干化机的主要工艺参数及干化效果见表3。
4干化系统的污染物来源及控制措施
危废污泥干化系统在运行过程中会产生废气、废水与固废等污染物，对污染物来源进行分析，并采取相应的控制措施，达到达标排放目的。
4.1废气的来源及控制措施
污泥干化系统产生的废气主要为污泥储存废气、污泥干化废气与干化污泥包装时产生的粉尘。由于污泥干化系统的处置对象为无机污泥，且污泥在产废单位储存时间比较长，污泥储存仓常温储存下NH3、H2S等恶臭气体排放量比较小，该污泥储存废气经车间负压系统收集后，会同污泥干化废气、包装粉尘进入采用“旋风除尘+洗涤塔水洗+活性炭吸附”工艺的废气处理装置进行处置。污泥干化采用载气循环操作，干燥机内处于负压状态，一般情况下气体不会外溢，污泥干化废气主要成分为粉尘、水蒸气、HCl、H2S、NH3。上述废气经干燥机密闭负压收集后，首先进入洗涤塔中，用厂区中水回用站生产的中水进行直接冷却（冷却后的中水排放到污水处理站）。洗涤后的废气经循环风机增压后分成两路，大部分作为循环热载气进入桨叶干燥机循环利用，少部分进入采用“旋风除尘+洗涤塔水洗+活性炭吸附”工艺的废气处理装置处理后排放。当污泥干化系统稳定运行时，对污泥干化系统废气的产生状况与处理情况进行测试，结果见表4。由表4可知，废气产生量为2908m3/h，颗粒物、HCl、H2S与NH3的产生浓度分别为198.0mg/m3、5.30mg/m3、9.90mg/m3与12.50mg/m3，经“旋风除尘+水洗+活性炭吸附”工艺处理后，颗粒物、HCl、H2S与NH3的排放浓度分别为2.9mg/m3、0.19mg/m3、0.48mg/m3与0.61mg/m3，去除率分别为98.5%、96.4%、95.2%与95.1%，均达到了良好的处理效果。
4.2废水的来源及控制措施
污泥干化系统产生的废水主要有蒸气冷凝水、洗涤塔冷却水与除雾器废气喷淋废水。（1）蒸气冷凝水。干燥机空心热轴和夹套中的蒸汽经冷凝后形成的凝结水排到凝液罐中，通过凝液泵全部回到余热锅炉系统的除氧器循环利用。（2）洗涤塔冷却水。在污泥干化车间外设置1个20m3的中水储存罐，用2台中水泵向尾气洗涤塔供洗涤水。废凝气经洗涤塔冷却洗涤后产生了污水，主要污染为COD、SS、氨氮、总氮、石油类等。洗涤塔冷却水排入厂区内的污水处理站进行处理。（3）除雾器废气喷淋废水。除雾器采用30%氢氧化钠溶液对污泥干化废气、污泥存储仓恶臭气体进行喷淋处理，主要水污染物为COD、SS、总氮等。废气喷淋废水会同洗涤塔冷却水排入厂区的污水处理站进行处理。当系统稳定运行时，对产生的废水进行水质分析，结果见表5。
4.3固废的来源及控制措施
污泥干化系统产生的固体废弃物主要为处理后的干化污泥，干燥完成后的污泥经刮板输送机冷却后利用密闭包装袋包装。由于无机污泥热值低，不能送入焚烧系统，所以经固化后送危废无害化填埋场填埋。
5结论
福建省某危废处理中心采用桨叶干化工艺处理无机危废污泥，利用余热锅炉蒸汽作为热源，成功降低了危废污泥的含水率。干化系统产生的废气采用“旋风除尘+洗涤塔水洗+活性炭吸附”工艺处理，获得良好的脱除效果。废水中的洗涤塔冷却水与除雾器废气喷淋废水排入厂区污水处理站处理。产生的固废热值低，不能进入焚烧系统，经固化后填埋处理。该危废污泥干化系统可为同类危废污泥的干化系统及污染物控制的设计与运行提供参考。
作者：饶可可 单位：福建省锅炉压力容器检验研究院