俞燕，胡晓亮，施捷，王晶，王琦

（嘉兴新嘉爱斯热电有限公司，浙江 嘉兴 314016）

1 前言

随着城镇化的推进，市政污泥、工业污泥逐年增高，且污泥是一种成分很复杂的污染物，其中含有很多的N、P、Ca、K等元素以及微量元素，但同时含有大量的微生物、病原体以及少量的重金属和难降解的有机污染物。目前，常规的处理是方式是卫生填埋、农业堆肥、综合资源以及热干化协同燃烧。其中热干化作为最彻底、便捷的处理方法得到了工程实践的青睐，研究显示，污泥干化焚烧可以最大可能实现污泥的减量化、稳定化、无害化、资源化。仅嘉兴某污泥干化企业年处理量就达到了83万吨。建成了污泥耦合“热电气”联供资源综合利用生产线，如图1所示。

图1 污泥干化流程图

污泥处理处置中首先对污泥实施干化，然后再与煤协同耦合焚烧，同时对焚烧烟气进行多工序的尾气治理，依托公司的焚烧、发电、供热等配套设施，实现干化污泥与煤协同焚烧发电、供热。污泥干化工艺采用超圆盘式干化机相结合的方式，将湿污泥先机械脱水再热干化处理，将湿污泥含水率降至40%左右，再与煤混合后采用循环流化床清洁燃烧技术进行处置，焚烧产生的热量使锅炉内的水加热变成高温高压的蒸汽，一部分蒸汽去推动汽轮发电机组发电、供热，另一部分蒸汽推动汽轮机直接带动空压机组进行生产压缩空气，改变传统的发电机发电后再去驱动电动空压机的方式。在焚烧过程中，对焚烧烟气采用SNCR-SCR联合脱硝、电袋除尘、石灰石石膏法脱硫、湿电等一系列的烟气净化处理工艺，使烟气排放达到超低排放的要求，即达到燃气轮机组的排放，同时，还对重金属和二噁英进行处理；但是，在污泥转运的过程中，其中的一些有机气体以及微生物会代谢产物会逃逸出来弥散在环境中造成二次污染。主要是NH3、H2S、硫醇、硫醚类物质会发出恶臭的气味，其中以NH3、H2S含量最高。这些有害气体进入呼吸道会对人体的黏膜，极高浓度的气体甚至会造成肺水肿、喉头水肿等疾病。需要对污泥干化全生命周期进行有效的封闭式处理。

2 工艺流程

2.1 催化燃烧

污泥原泥仓中废气与干化机干化过程产生的废气经旋流式尾气除尘器、尾气冷凝器经二次风机的负压作用作为炉膛燃烧的一次风进行焚烧除臭。其尾气经过SNCR-SCR联合脱硝、电袋除尘、石灰石-石膏法湿法脱硫、湿电等一系列的烟气净化处理工艺，使烟气排放达到超低排放的要求进行经如图2排口1排放。

图2 废气收集处理流程

2.2 化学洗涤

考虑到污泥转运过程中刮板机、污泥煤炭掺混过程产生的废气浓度低，采用化学洗涤工艺进行处理。即采用“多级旋流除尘+填料吸收+除雾”工艺，单套处理风量60000m3/h，共设置2套，废气来源主要为落料区域+落料口，常温；多级旋流装置利用涡流离心力原理，将废气分割成多个区域网格化，并做塔内旋流，旋流过程中接触自上而下的逆旋流水溶剂，达到除尘、除渣、气液高速混合的效果。多级旋流相比于传统旋流工艺，网格区域化更具有旋流优势，降低了因旋流壁面距离旋流中心间距过长导致的能量衰减；区域化后，单独区域内的气液混合接触更充分，大大提高了吸收混合效率，尾气经如图2排口2排放。

2.3 高能粒子降解

在输煤皮带区域，由于空间狭小，收集废气浓度高。采用高能粒子进行降解，高能离子是通过高能离子发生管做功，发射出大量α粒子，与空气中的氧分子、水分子进行碰撞而形成正负离子。正负离子具有很强的结合性，故氧化性能在极短时间内与不同分子结合，其中以恶臭分子中的硫醇硫醚类最明显；正离子还具有吸附悬浮颗粒的特性，能将废气中的游离分子进行捕集；负离子具有强氧化性，同时，能抑制空气中细菌的生长；正负离子结合极大的满足了恶臭污染物和部分有机污染物的结合去除。废气经达标处理后经如图2排口2排放。

3 运行效果分析

采用如图2的工艺流程可对污泥干化全流程废气进行收集、处理。避免二次污染。最终排口1达到超低排放的标准，NOX≤50mg/m3,SO2≤30mg/m3,粉尘小于5mg/m3。排口2和排口3达到《恶臭污染物排放标准》（GB14554-1993）的排放标准，如图3所示。

图3 排口2和排口3恶臭污染物排放标准