? ? ? ?廣州速潽捷環(huán)境科技有限公司，專業(yè)研發(fā)、制造污泥烘干設(shè)備，是一家專業(yè)的污泥干化處理設(shè)備廠家；速潽捷污泥烘干設(shè)備是全閉式熱泵干化設(shè)備，具有節(jié)能、高效、安全、環(huán)保等特點(diǎn)，下面將具體說明。速潽捷，一家專業(yè)的污泥干化處理設(shè)備廠家。
?一、項目概況
序號 | 項目名稱 | 內(nèi)容 | 備注 |
1 | 污泥種類 | 市政污泥 |
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2 | 機(jī)械壓濾形式 | 疊螺機(jī) |
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3 | 污泥含水特性 | 初始含水量：80%； 出料含水量為：40% |
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4 | 濕分主要成份 | 水 |
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5 | 水份存在形式 | 自由水份及結(jié)合水。 |
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6 | 干燥模式 | 密閉式除濕干化 干燥溫度：48~56℃(設(shè)備進(jìn)風(fēng)) 熱風(fēng)溫度65-80℃ |
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7 | 干燥速度要求 | 污泥處理量：14.4噸/天(80%) 24小時除水量：9.6噸水 每天干物料產(chǎn)量：4.8噸(40%) | 14.4噸污泥從含水率80%干化至含水率40% |
8 | 干燥方式要求 | 網(wǎng)帶連續(xù)低溫除濕干燥 |
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9 | 可供的熱源(動力) | 電（按0.75元/kw.h計算） |
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10 | 干泥泥質(zhì) | 含水率40% |
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二、工作原理
污泥除濕干化機(jī)是利用除濕熱泵對污泥采用熱風(fēng)循環(huán)冷凝除濕烘干；
除濕干化是回收排風(fēng)中水蒸汽潛熱和空氣顯熱，除濕干化過程沒有任何廢熱排放，傳統(tǒng)污泥熱干化系統(tǒng)供熱量90%轉(zhuǎn)化成排風(fēng)熱損失(水蒸汽潛熱及熱空氣顯熱)；
除濕熱泵-是利用制冷系統(tǒng)使?jié)駸峥諝饨禍孛摑裢瑫r通過熱泵原理回收空氣水份凝結(jié)潛熱加熱空一種裝置；
除濕熱泵烘干是利用制冷系統(tǒng)使來自干燥室的濕空氣降溫脫濕同時通過熱泵原理回收水分凝結(jié)潛熱加熱空氣達(dá)到干燥物料目的。除濕熱泵是除濕(去濕干燥)加熱泵(能量回收)結(jié)合,是干燥過程中能量循環(huán)利用。?
除濕熱泵烘干與傳統(tǒng)熱風(fēng)干燥的區(qū)別在于空氣循環(huán)方式不同，干燥室空氣降濕的方式也不同。除濕熱泵烘干時空氣在干燥室與除濕干燥機(jī)間進(jìn)行閉式循環(huán)(不排放任何廢熱)；傳統(tǒng)熱風(fēng)干燥是利用熱源對空氣進(jìn)行加熱同是將吸濕后空氣排放的開式系統(tǒng)(排放廢熱)，能源利用率低(20%-50%)。
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三、技術(shù)及性能特點(diǎn)
可充分實現(xiàn)對污泥進(jìn)行“減量化、穩(wěn)定化、無害化和資源化”處理；最終污泥顆?？勺鰮綗剂?、焚燒、建筑材料、生物燃料等；可適合生活污泥、印染、造紙、電鍍、化工、皮革、各類型污泥干化系統(tǒng)(包括含砂量大污泥)。
1.?節(jié)能
1.1?采用熱泵熱回收技術(shù)，密閉式干化模式無任何廢熱排放；
1.2?每噸80%濕泥干化至10%，綜合電耗195kw.h；
1.3?每1度電可除水4.2公斤(除濕性能比1:4.2kg.H2o/kw.h)；
1.4?每噸80%濕泥干化至60%，綜合電耗125kw.h；
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2.?安全
2.1?80℃以下低溫干化過程，充分適合市政、印染、造紙行業(yè)污泥干化；
2.2?系統(tǒng)運(yùn)行安全，無爆炸隱患，無需沖氮運(yùn)行；
2.3?污泥干化過程氧氣含量<12%;粉塵濃度<60g/m3;顆粒溫度<70℃；
2.4?污泥靜態(tài)攤放，與接觸面無機(jī)械靜電摩擦；
2.5?無城市污泥干化過程“膠粘相”階段(60%左右)
2.6?干料為顆粒狀，無粉塵危險；
2.7?出料溫度低(＜50℃)，無需冷卻，直接儲存；
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3.?環(huán)保
3.1?采用低溫(40-75℃)全封閉干化模式，無臭氣外溢，無需安裝復(fù)雜的除臭裝置；
3.2?采用低溫干化過程，H2S、NH3析出量大大減少；
3.3?可適合安裝在城區(qū)污水廠
3.4?冷凝水(污泥水份)處置簡單（或直排），節(jié)約干化過程冷凝水處理成本
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4.?高效
4.1?可直接將83%含水率污泥干化至10%,無需分段處置(如：板框壓濾+熱干化、薄層干化+帶式干化等；
4.2?干化過程有機(jī)份無損失，干料熱值高，適合后期資源化利用；
4.3?減容量達(dá)67%，減重量達(dá)80%，可節(jié)約大量后期運(yùn)輸成本；
4.4?可適合83%-50%含水率污泥干化；
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5.?穩(wěn)定化
5.1?采用巴斯德(巴氏)滅菌方法-低溫加熱殺菌，干化溫度70℃以上時間可達(dá)90min-120min，可有效殺菌96%以上；
6.?智能
6.1?全自動運(yùn)行，節(jié)約大量人工成本
6.2?PLC+觸摸屏智能控制，可實現(xiàn)遠(yuǎn)傳集中控制
6.3?出料含水率可任意調(diào)節(jié)(10%-50%)
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7.?節(jié)約
7.1?占地面積小，平均每噸泥占地約4m2；
7.2?可上下重疊放置，每噸泥占地2m2；
7.3?無復(fù)雜的土建結(jié)構(gòu)、基礎(chǔ)建設(shè)，節(jié)約土建成本
7.4?設(shè)備安裝簡單，安裝、調(diào)試周期短；
7.5?可安裝在地下室，節(jié)約土地面積；
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8.?耐用
8.1?采用不銹鋼等耐腐材料、換熱器采用電鍍防腐處理，使用壽命長；
8.2?運(yùn)行過程無機(jī)械磨損，使用壽命15年以上；
8.3?無易損、易耗件，使用管理方便；
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9.?適用性強(qiáng)
9.1?單條干化線每日處理量可達(dá)70噸(80%含水率泥餅),可適合污泥分散或集中處理模式,節(jié)約污泥運(yùn)輸費(fèi)用且減少運(yùn)輸途中對環(huán)境的污染；
9.2?適合城市生活污泥分散干化+集中處置技術(shù)，可較好解決城鎮(zhèn)污泥處置難問題；
9.3?不受外界環(huán)境溫度(冬季低溫)、濕度(夏季潮濕)影響，適合各地區(qū)使用要求；
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10.?創(chuàng)新技術(shù)
10.1??突破熱泵烘干高溫技術(shù)瓶頸，高溫性能優(yōu)越，解決空氣源熱泵烘干機(jī)冬季難題(結(jié)霜及高溫性能差)；
10.2??綜合除濕性能比(SMER)達(dá)4.2kg.H2o/kw.h以上。
10.3??突破傳統(tǒng)除濕機(jī)及普通熱泵除濕干燥機(jī)技術(shù)瓶頸：解決傳統(tǒng)除濕設(shè)備在高溫低濕條件下的除濕性能差甚至空轉(zhuǎn)(壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)不除水)技術(shù)難題；
10.4??根據(jù)不同含水率泥餅可采用不同成型技術(shù)，降低泥餅干燥時間和提供干化系統(tǒng)的綜合能效。
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四、設(shè)計選型
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1.?干化溫度
熱干化工藝按照干化溫度的不同可以分為低溫干化 （溫度在 150℃以下）和高溫干化（溫度在150℃以上） 。按照熱傳遞形式的不同又分為直接熱干化和間接熱干化。
1.1?低溫干化
低溫干化分為直接低溫干化和間接低溫干化兩種。間接低溫?zé)岣苫療崂寐瘦^低，設(shè)備占地面積大，故在污泥處理領(lǐng)域較少應(yīng)用。直接低溫?zé)岣苫捎跓犸L(fēng)直接作用于污泥上，熱效率較高，而溫度較低又不會使污泥中的有機(jī)物裂解和揮發(fā)，循環(huán)熱風(fēng)僅從污泥中帶走水分；
1.2?高溫干化
1.2.1?高溫干化分為直接高溫干化和間接高溫干化；
1.2.2?直接高溫干化由于溫度高，熱媒與污泥直接接觸，干化效率最高。但直接高溫加熱，容易裂解污泥中的有機(jī)質(zhì)，增加尾氣處理及熱能回收難度，處理能耗及其他費(fèi)用均較高；
1.2.3?間接高溫?zé)岣苫菬嵩赐ㄟ^蒸汽、熱油等介質(zhì)傳遞加熱器壁，從而使器壁另一側(cè)的污泥受熱、水分蒸發(fā)而加以去除，其熱效率相較直接干化為低。但間接干化的熱能回用較易，能耗也相對較低，但熱效率相較直接干化低，且容易裂解污泥中的有機(jī)質(zhì)，增加尾氣處理難度又不會使污泥中的有機(jī)物裂解和揮發(fā)，循環(huán)熱風(fēng)僅從污泥中帶走水分。
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2.?干化溫度選用：
選用直接低溫干化，干化溫度45-50℃ (進(jìn)除濕熱泵溫度) ;送風(fēng)溫度60-75℃;(下層)
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3.?干化模型
方案選用密閉式除濕干化模式，無需引入外界能源(蒸汽、導(dǎo)熱油、熱風(fēng))，無需尾氣處理系統(tǒng)；污泥除濕干化機(jī)是利用除濕熱泵對污泥采用熱風(fēng)循環(huán)冷凝除濕烘干；污泥水分汽化潛熱=除濕熱泵水蒸汽冷凝潛熱(能量守恒)，干化過程無需接入外界熱量，能源消耗為壓縮機(jī)輸入的電耗；除濕干化機(jī)相當(dāng)于除濕熱泵及網(wǎng)帶輸送機(jī)(帶式干燥)；除濕熱泵-是利用制冷系統(tǒng)使?jié)駸峥諝饨禍孛摑裢瑫r通過熱泵原理回收空氣水分凝結(jié)潛熱加熱空一種裝置。除濕熱泵=除濕(去濕干燥)+熱泵(能量回收)結(jié)合。除濕熱泵可回收所有排風(fēng)過程潛熱和顯熱，不向外界排放廢熱。
網(wǎng)帶式干燥透氣性好，可以增加熱風(fēng)與物料的接觸面積，換熱效率高；污泥靜態(tài)放置，減少粉塵量及延長網(wǎng)帶的使用壽命；
1.?冷卻方式
為防止尾氣外泄，采用密閉干燥模式，壓縮機(jī)、風(fēng)機(jī)等電能轉(zhuǎn)化熱能余熱需通過散熱裝置向外界散失；方案設(shè)計采用水冷凝器進(jìn)行冷卻；
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2.?干料含水率控制
網(wǎng)帶減速機(jī)采用變頻調(diào)速控制，無級變速，利于調(diào)節(jié)出料的含水率；
除濕熱泵采用模塊式設(shè)計，可自動調(diào)節(jié)運(yùn)行模塊數(shù)，節(jié)約運(yùn)行電費(fèi)；
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3.?方案設(shè)計
1)?每天污泥處理量為14.4噸，設(shè)計濕泥含水率80%，設(shè)計干泥含水率40%；
2)?污泥低溫干化機(jī)每天脫水量9.6噸，干泥量(40%含水率)每天4.8噸；
3)?工藝流程：中轉(zhuǎn)濕料倉+螺旋濕料輸送+刮板輸送機(jī)+污泥低溫干化機(jī)+出料無軸螺旋+干料刮板輸送+干料倉；
4)?考慮污泥雜質(zhì)（纖維等）對成型設(shè)備的影響，設(shè)計采用切條機(jī)的方案。
5)?干化主機(jī)采用低溫除濕干化設(shè)計方案。設(shè)計采用1臺低溫除濕干化機(jī)SDW9600FADCA，低溫除濕干化機(jī)單套設(shè)備運(yùn)行功率106kw，干化機(jī)裝機(jī)功率109kw(不包含輸送設(shè)備功率)；設(shè)計脫水量9.6噸/天。
五、運(yùn)行費(fèi)用
項目 | 序號 | 項目名稱 | 數(shù)值 | 單位 | 備注 |
基礎(chǔ)數(shù)據(jù) | 1.1 | 每年工作天數(shù) | 330 | 天 |
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1.2 | 電單價 | 0.75 | 元/kw.h |
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1.3 | 水單價 | 4.0 | 元/噸 |
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1.4 | 設(shè)計每日污泥量 | 14.4 | 噸 |
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1.5 | 設(shè)計濕污泥含水率 | 80% |
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1.6 | 干化后污泥含水率 | 40% |
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1.7 | 干化后污泥量 | 4.8 | 噸/天 |
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1.8 | 設(shè)計每日脫水總量 | 9.6 | 噸/天 |
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1.9 | 系統(tǒng)設(shè)計壽命 | 15 | 年 |
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干化機(jī)電耗 | 2.1 | 干化機(jī)每天耗電量 | 2544 | kw.h/天 |
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2.2 | 干化機(jī)每天電費(fèi) | 1908 | 元/天 |
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2.3 | 干化機(jī)除濕性能比SMER | 3.7 | kg.H2O/kw.h |
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直接運(yùn)行費(fèi)用 |
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4.1 | 每噸80%濕污泥直接運(yùn)行費(fèi)用 | 132 | 元/噸 |
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4.2 | 折合每噸40%干污泥直接運(yùn)行費(fèi)用 | 397 | 元/噸 |
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六、技術(shù)參數(shù)
1.污泥低溫帶式干化機(jī)參數(shù)
型號 | SDW9600FADCA |
標(biāo)準(zhǔn)去水量/24h | 9600kg |
去水量/h | 400kg |
總功率 | 106kw |
熱泵模塊數(shù) | 2臺 |
壓縮機(jī)臺數(shù) | 8臺 |
冷卻方式 | 水冷 |
制冷劑 | R134a |
電源 | (220V\380V\440V)/3H/50Hz(60Hz) |
干燥溫度 | 48～56℃(回風(fēng))/65～80℃(送風(fēng)) |
控制系統(tǒng) | 觸摸屏+PLC可編程控制器 |
濕泥適用范圍 | 含水率(40%-82%)（不同含水率適應(yīng)性不同） |
干料含水 | 變頻調(diào)節(jié)，含水率(10%-60%) （進(jìn)泥含水率不同干料含水率調(diào)整范圍不同） |
成型方式 | 切條、擠條（不同含水率、泥性應(yīng)適合選用） |
外形尺寸mm | 7900*3110*3200 |
結(jié)構(gòu)形式 | 組裝 |
重量 | 9.1噸 |
七、方案對比
1.與中溫帶式干化機(jī)對比
項目名稱 | 中溫帶式干燥 | 低溫帶式（除濕干化） |
污泥攤放 | 不銹鋼網(wǎng)或不銹鋼鏈板 | 塑料或不銹鋼 |
干燥溫度 | 110-150oC | 40-80oC |
去濕方式 | 開式（排濕+冷凝） | 密閉式（冷凝） |
供熱方式 | 蒸汽、熱風(fēng) | 熱泵 |
熱源 | 燃煤、油、氣（厭氧消化氣） | 水蒸氣冷凝熱 |
進(jìn)料成型 | 擠條、切條、造粒 | 擠條、切條、造粒 |
廢氣處理系統(tǒng) | 需要配套復(fù)雜除臭系統(tǒng) | 無 |
干料冷卻 | 料溫高，需要冷卻儲存 | 料溫低，無需冷卻可直接儲存 |
能耗 | 供熱：2880KJ/kg.H2O (電：0.1kw.h/kg.H2O(整體換算成功率為0.1+0.8=0.9kW.h) | 電：0.25kW.h/kg.H2O |
系統(tǒng)配套 | 配套多、安裝復(fù)雜 | 配套少、安裝簡單、安裝周期短 |
2.與傳統(tǒng)熱干化對比
項目名稱 | 轉(zhuǎn)筒式 (余熱干化） | 轉(zhuǎn)盤式 (立式、臥式） | 薄層蒸發(fā)器+帶式干燥 | 槳葉式 | 除濕干化 |
干燥溫度 | 200-300oC | ≥150oC | ≥150oC | ≥150oC | 40-75oC |
干燥方式 | 熱對流(直接） | 熱傳導(dǎo)(間接) | 熱傳導(dǎo)(間接） | 熱傳導(dǎo)(間接） | 熱風(fēng)循環(huán) |
供熱方式 | 熱風(fēng)、煙氣 | 蒸汽、導(dǎo)熱油 | 蒸汽 | 蒸汽、導(dǎo)熱油 | 除濕熱泵 |
粉塵含量 | 高 | 低 | 低 | 價高 | 無 |
安全性 | 填充度高，運(yùn)行溫度高 | 運(yùn)行溫度高，充氮?dú)?/span> | 運(yùn)行溫度高 | 運(yùn)行溫度高 | 低溫 |
廢氣處理系統(tǒng) | 系統(tǒng)復(fù)雜 | 除臭系統(tǒng) | 除臭系統(tǒng) | 除臭系統(tǒng) | 無 |
機(jī)械摩擦 | 大 | 大 | 大 | 大 | 無 |
熱耗KJ/kg水 | 3400 | 2800 | 2300 | 2800 | 無 |
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電耗KWh/kg水 | 0.07 | 0.05 | 0.053 | 0.04 | 0.25 |
八、污泥后期處置方式
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1.?熱裂解氣法
熱解是在無氧或缺氧的條件下加熱污泥，使有機(jī)物產(chǎn)生裂解，形成利用價值極高的氣態(tài)產(chǎn)物（H2、CO、CH4、CO2)、油類產(chǎn)物（有機(jī)酸、焦油）機(jī)固體殘渣（炭黑+爐渣）。
與污泥焚燒相比：
1)?可以將污泥中的有機(jī)物轉(zhuǎn)化成燃料氣、燃料油和炭黑為主的儲存性能源；
2)?由于是缺氧分解，排氣量少，有利于減輕對大氣環(huán)境的二次污染；
3)?污泥中硫、重金屬等有害成分大部分被固定在炭黑中；
4)?由于保持還原條件，Cr3+不會轉(zhuǎn)化成Cr6+；
5)?NOx的生產(chǎn)量少。
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2.?摻燒
干泥具有較高的熱值，將干泥作為輔助燃料，可降低原煤的使用量。
1)?污泥含水率較大時(大于70%)其經(jīng)濟(jì)性為負(fù)值，在無任何補(bǔ)貼時無利用價值;污泥含水率20%時3.93噸為一噸原煤，可按5%-10%的比例污泥摻燒；
2)?二惡英在燃燒中溫度800以下容易生成，燃燒中溫度超過800至1000℃時便消失，只要在鍋爐啟、停過程中不進(jìn)行污泥摻燒即可。
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3.?制造微晶玻璃
微晶玻璃又稱玻璃陶瓷，玻璃與晶體共存的均勻多晶體材料，具有低膨脹、耐腐蝕、高強(qiáng)度、無放射性等特點(diǎn)，被稱為跨世紀(jì)的綜合材料。
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4.?水泥廠利用
干污泥的熱值可用作水泥熟料生產(chǎn)的部分替代燃料，焚燒的殘渣可以替代熟料生產(chǎn)使用的硅質(zhì)、鋁質(zhì)原料，實現(xiàn)污泥再生利用。
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5.?建材使用
經(jīng)科學(xué)分析證明，污泥直接用于制磚是不可取的。污泥法焚燒灰，則可用于仿木建材的填充材料，其摻量達(dá)到65%以上，產(chǎn)品附加值高，應(yīng)用市場前景看好。
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