Làm khô bùn là một liên kết chính trong xử lý bùn, ảnh hưởng trực tiếp đến phương pháp xử lý và lợi ích kinh tế tiếp theo. Hiện tại, các công nghệ chính được chia thành hai loại: sấy nhiệt độ thấp (40-80) và sấy khô nhiệt độ cao (150-400).
1. So sánh các nguyên tắc kỹ thuật
- Công nghệ khô nhiệt độ thấp
Nguyên tắc làm việc: Làm nóng gián tiếp bằng bơm nhiệt, năng lượng mặt trời hoặc hơi nước, nhiệt độ thường được kiểm soát ở mức 40-80, và giảm bùn đạt được bằng cách làm bay hơi từ từ nước.
Thiết bị đại diện: Máy sấy nhiệt độ nhiệt nhiệt, máy sấy vành đai nhiệt độ thấp, sấy khô năng lượng mặt trời.
Ưu điểm cốt lõi: Tiêu thụ năng lượng thấp (Giá trị COP bơm nhiệt có thể đạt 3-5), không có rủi ro nổ bụi, tỷ lệ giữ chất hữu cơ cao (phù hợp để sử dụng tài nguyên).
- Công nghệ khô nhiệt độ cao
Nguyên tắc làm việc: Không khí nóng nhiệt độ cao trực tiếp (150-400) được sử dụng để nhanh chóng làm bay hơi nước qua than, khí đốt hoặc điện. Một số công nghệ có thể được đốt đồng thời.
Thiết bị đại diện: Máy sấy lò quay, máy sấy giường lỏng, máy sấy phun.
Ưu điểm cốt lõi: Tốc độ sấy khô nhanh (hiệu quả xử lý cao), khử trùng kỹ lưỡng (phù hợp với bùn thải nguy hại), và điều phối việc đốt và giảm khối lượng.
2. So sánh hiệu quả năng lượng và chi phí vận hành
Chỉ số | Làm khô nhiệt độ thấp | Làm khô nhiệt độ cao |
Loại tiêu thụ năng lượng | Điện (chủ yếu là bơm nhiệt) | Than/Gas/Điện |
Tiêu thụ năng lượng đơn vị | 200-400 kwh/tấn nước | 800-1200 kwh/tấn nước |
Hiệu quả nhiệt | 60%-80% | 30% -50% (lượng lớn mất nhiệt) |
Chi phí hoạt động | Tương đối thấp (khoảng 50-100 nhân dân tệ/tấn bùn ướt) | Cao hơn (khoảng 150-300 nhân dân tệ/tấn bùn ướt) |
Chi phí bảo trì | Thấp (không ăn mòn nhiệt độ cao) | Cao (thường xuyên thay thế vật liệu chịu lửa) |
3. So sánh bảo vệ môi trường và an toàn
(1) Phát thải khí thải
Làm khô nhiệt độ thấp: Không có chất ô nhiễm như dioxin và NOx; Một lượng nhỏ khí thải, dễ xử lý (ngưng tụ có thể được tái sử dụng)
Sấy khô nhiệt độ cao: Yêu cầu hệ thống xử lý khí đuôi (SCR, bộ lọc túi, v.v.), nhiệt độ cao có thể tạo ra Dioxin (nguy cơ mắc bùn chất thải nguy hại cao hơn)
(2) An toàn
Làm khô nhiệt độ thấp: Không có nguy cơ nổ bụi (nhiệt độ dưới 80 ° C); Hoạt động thiết bị ổn định, tỷ lệ lỗi thấp
Sấy khô nhiệt độ cao: Cần thiết kế chống nổ (nồng độ bụi cao và dễ nổ); Các thành phần nhiệt độ cao dễ dàng bị hư hại (chẳng hạn như nứt vật liệu chịu lửa)
4. Kịch bản ứng dụng đề xuất
- Các tình huống được ưu tiên làm khô nhiệt độ thấp
Bùn thành phố (độ ẩm 60%-80%)
Hàm lượng chất hữu cơ cao (như nhà máy thực phẩm, bùn nhà máy giấy)
Cần sử dụng tài nguyên (phân bón, vật liệu xây dựng nguyên liệu thô)
Yêu cầu bảo vệ môi trường nghiêm ngặt (hạn chế phát thải không có tổ chức)
- Các tình huống được ưu tiên làm khô nhiệt độ cao
Bùn chất thải nguy hại (chứa kim loại nặng, mầm bệnh)
Cần được thiêu hủy đồng thời (như hóa chất, bùn dược phẩm)
Thang xử lý rất lớn (dòng đơn> 200 tấn/ngày)
5. Xu hướng công nghiệp: Làm khô nhiệt độ thấp trở thành chủ đạo
Với sự tiến bộ của chính sách "carbon kép", công nghệ sấy nhiệt độ thấp đang thay thế các quy trình nhiệt độ cao truyền thống do mức tiêu thụ năng lượng thấp và lợi thế ô nhiễm 0:
Hỗ trợ chính sách: Nhiều nơi cấm sử dụng nồi hơi đốt than để làm khô bùn và công nghệ bơm nhiệt thích trợ cấp.
Nâng cấp công nghệ: Máy sấy nhiệt độ thấp của bơm nhiệt mới có thể giảm độ ẩm từ 80% xuống 30% và giảm 20% tiêu thụ năng lượng nữa.