污泥水热干化技术研究及工程示范成果通过鉴定
由清华大学和北京健坤伟华新能源科技有限公司共同承担的“污泥水热干化技术研究及工程示范”日前在示范基地广东东莞市通过专家组的鉴定。专家组一致认为这项技术工艺先进、设备可靠、系统完整,节能效果和减量化效果突出,在国内同类技术中处于领先水平,建议推广应用。
据了解,水热技术的最早雏形是20世纪30年代出现的热处理技术,1939年在哈利法克斯工业应用,称为Porteous工艺。1954年,改进的Zimpro 工艺在英国得到了工业应用。上世纪70年代又发展出低压氧化工艺(LPO),降低了操作条件。80年代中期,通过添加辅助药剂(酸、碱),进一步降低热处理条件的Synox工艺和Protox 工艺也开始得到研究和应用。90年代中期,开发了快速热调节法(简称RTC)。上述这些工艺技术都是在加热的水溶液中完成有机物分解的过程,90年代后期,这类反应在国际上被归类于水热处理。
清华大学的这项研究从80年代初开始。目前,污泥水热干化技术由清华大学环境科学与工程系王伟教授组成的团队进行科技公关和工程示范,任务来自国家高科技研究发展计划项目(即863项目)。课题组通过实验室研究和现场中试研究,完成了工艺包开发、关键设备研制及系统集成等,建成了日处理30吨污泥(含水率90%)的示范工程,并实现了生产性规模的连续稳定运行。此技术具有系统能耗低、污泥固液分离性能和生物降解性能同步改善的特点。技术在工艺设备上实现了以下突破:
开发的浆化反应器,通过闪蒸乏汽返混预热浆化、蒸汽与机械协同搅拌,提高了系统的处理效率;在水热反应器中,采用蒸汽逆向流直接混合加热的方式,强化了传质传热过程,可以避免局部过热结焦炭化;在连续闪蒸反应器中,实现了系统能量的有效回收。
专家组一致认为成果完成单位开发了具有自主知识产权的污泥水热干化技术,在此基础上开发了高效节能的污泥脱水处理系统,对于解决污泥含水率高、处置困难的问题提供了重要的技术选择。