1 園區(qū)污泥現狀及危害
目前園區(qū)污水處理廠每天的污水處理量平 均為20 萬t ，約產生200t 污泥，由于一直沒有 找到合適的處置方式，大部分自建廠以來就臨 時堆放在廠內的發(fā)展用地上，數量已達1 5 萬t 。 預測未來5 年內，如不能建立及時安全處置污泥 的方法和機制，污泥量將持續(xù)增加到65.52 萬t 。
在污水處理過程中，污水中的污染物通過 細菌吸收，細菌和礦物顆粒表面吸附，以及同 一些無機鹽的共沉淀等多種途徑，絕大部分轉 變?yōu)槲勰啵鬯膬艋潭仍礁撸勰嗟纳?量也越大。而且污泥中含有病原微生物，使大 量的有機污染物質在很短的時間內，就會變成 腐敗惡臭的物質。作為工業(yè)集中區(qū)，污泥中不 僅富集以上各類生活污染物，更有大量的工業(yè) 污染物，尤其是電子行業(yè)所產生的重金屬。因 此，園區(qū)污水處理廠所產生的污泥，其污染物 成分更復雜，危害性更高。
2 污泥治理的方向
行業(yè)內目前對污泥處置的原則是減量化、 無害化和穩(wěn)定化。國內外對城市污水處理廠污 泥的處理和處置，歸納起來主要有以下五種技 術，即衛(wèi)生填埋、土地利用、干化、焚燒和投海。
(1 )衛(wèi)生填埋需要解決污泥滲液的防滲和 污泥發(fā)酵產生的甲烷氣體的安全處置，環(huán)境要 求和技術要求非常高。研究表明，國內采用衛(wèi) 生填埋方式進行污泥處置的項目，均無法達到 標準要求，要按照標準進行衛(wèi)生填埋，代價十 分昂貴，且須占用大量寶貴的土地資源。
(2 )土地利用就是把污泥經過發(fā)酵后做成 農用肥，但需解決發(fā)酵氣體的二次污染、安全、 肥料的出路(園區(qū)生活污水量少，污泥的肥力不 高)及大量土地的占用(百t 污泥需占地20 畝)。
(3 )投海方式已被聯(lián)合國環(huán)境署禁止。
(4 )焚燒可利用污泥中豐富的生物能來發(fā) 電并使污泥達到最大程度的減容。焚燒法能滿足越來越嚴格的環(huán)境要求和充分處理不適宜于 資源化利用的部分污泥，焚燒過程中所有的病 菌、病原體均被徹底殺滅，有毒有害的有機殘 余物被氧化分解。焚燒灰可用作生產水泥和道 路用料的原料，使重金屬被固定在混凝土中而 避免其重新進入環(huán)境，目前應用最廣的焚燒設 備是流化床焚燒爐。
(5 )干化是利用熱能將污泥烘干。干化后 的污泥呈顆粒或粉末狀，體積僅為原來的1 / 5 ～1 / 4 ，熱干化過程的高溫滅菌作用很徹底， 產品可完全達到衛(wèi)生指標并使污泥性能全面改 善，產品可作替代能源也可土地利用。
3 熱干化技術的可行性分析
3.1 現有基礎設施配套優(yōu)勢
蘇州工業(yè)園區(qū)藍天燃氣熱電有限公司作為 蘇州工業(yè)園區(qū)基礎設施提供商，肩負著向園區(qū) 集中供熱的重任，為適應園區(qū)快速發(fā)展的需要， 公司機組設備選型上充分考慮遠期供熱負荷的 增長，機組設計供熱能力為200t/h ，而由于目 前實際供熱負荷僅為3 0 ～5 0 t / h ，迅速開拓現 有企業(yè)周邊的供熱市場，實現機組由現有低供 熱負荷向相對有利的供熱負荷順利過渡，是保 證企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必由之路。
同屬園區(qū)基礎設施供應商的清源水業(yè)，負 責區(qū)內生活用水的提供和工業(yè)與生活污水的處 理，其下屬的污水處理廠與我司眥鄰，生產廠 區(qū)間的距離不足1km，日處理污水量20 萬t，生 成80% 含水率污泥200t;經過近3 年多的運行， 由于生成的污泥一直未能尋求出較為妥當的處 置方式，導致廠區(qū)內污泥堆積量已達1 5 萬t 。
現有國際前沿的污泥處置措施中，對含水 率7 0 % 的濕污泥采用干燥減量化，為最行之有 效的處置方式，而采用以蒸汽作為干燥劑對濕 污泥進行干燥，具有系統(tǒng)結構簡單(省去污水 處理廠自身制備干燥劑的復雜系統(tǒng))、一次性投 資省和操作便利等優(yōu)勢。處理每噸污泥約需蒸 汽0 . 8 5 t ，每天可消耗蒸汽1 7 0 t ，一年需蒸汽 近5 萬t 。此外，經干化設備形成的凝結水，可 通過管道回至電廠，予以回收利用。
按照上述設想方案，可將清源水業(yè)污水處 理廠污泥采用集中供熱蒸汽進行干化減排，達 到熱電聯(lián)供與污泥干化的完善結合，實現了污 泥干化系統(tǒng)從簡單接收二次能源—污泥干化利 用—干燥冷凝水和余熱的回收，達到了節(jié)能、減 排雙重功效。通過污泥的熱干化，能有效地將園 區(qū)兩大基礎設施供應商緊密地聯(lián)系起來，實現企 業(yè)間的互惠互利，為兩家企業(yè)迅速解決目前問題 提供可能，亦能達到兩家企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
3.2 污泥工業(yè)蒸汽熱干化工藝的實現途徑
3.2.1 污泥熱干化工藝的必要性
污水廠出來的污泥具有很強的流動性，這 是因為其含水率很高，一般在75%～85%。根據 分析，污泥與水分子的結合非常緊密，并具有 不同的相態(tài)，具體分為：自由態(tài)水，可經重力 沉淀和機械作用去除;物理性結合水，須更多 能量去除，如：毛細管/ 間隙水、膠態(tài)/ 表面 吸附水;化學性結合水，只有打破化學鍵才能 去除，被稱為“平衡水”，如：細胞內的水、分 子水。依據現有污水處理的工藝，利用板框式 壓縮機可將自由態(tài)水去除， 將污泥水分降至 7 0 % 以下;但是，對于物理性結合水和化學性 結合水，無法通過污水處理設備進行消除，造 成泥污綜合利用的瓶頸。因此，大力推廣污泥 的熱干化、減量化工藝尤顯重要和必要。
3.2.2 蒸汽熱干化工藝簡介
如圖1 ，污泥的蒸汽熱干化技術采用以工 業(yè)蒸汽為干燥介質，通過污泥干燥機將含水率 為7 0 % 的污泥經螺旋輸送機(M01 )送達污泥 干燥機(ES1)，來自工業(yè)用中壓蒸汽將乏氣(由 污泥干后形成的廢氣)加熱至110℃，送入干燥 機(E S 1 )的入口，與入口污泥進行混合預熱， 同時，在干燥機(ES1)筒體外殼內通入工業(yè)用 中壓蒸汽，作為污泥干燥的主要熱源，采用與 污泥逆流換熱的方式進行熱量傳導，干燥后的 污泥與干燥過程中產生的乏氣一起進入旋風分 離器(C 1 )，其中9 5 % 以上的干燥污泥在旋風 分離器(C 1 )中被分離，另外5 % 的污泥與乏 氣在布袋除塵器(F T 1 )中被收集，并共同進 入螺旋輸送AC1 輸送出系統(tǒng);被分離出的乏氣， 一部分(約20%)進入下一輪污泥干燥循環(huán)，另 一部分(約80%)通過活性炭吸附器(CO1)除臭后排入大氣。
圖1 蒸汽熱干化污泥工藝流程圖
經干燥后的污泥含水分低于1 0 % ，體積縮 減為干燥前的2 0 % ，可利用熱值增加2 . 5 倍; 干燥后的污泥，可作為燃煤電廠的混合燃料進 行利用，亦可作為農用有機肥袋裝外銷，進行 循環(huán)廢物利用。
