“污泥改性碳化及資源利用技術(shù)簡(jiǎn)介”報(bào)告速記

主持人 王濤 (機(jī)械科學(xué)研究總院環(huán)保技術(shù)與裝備研究所 副總工 研究員級(jí)高工)：下一個(gè)報(bào)告題目是《污泥改性碳化及資源利用技術(shù)簡(jiǎn)介》，報(bào)告人是來(lái)自中國(guó)建筑東北設(shè)計(jì)研究院有限公司污泥碳化技術(shù)研究院勞余力高級(jí)工程師。大家歡迎！

中國(guó)建筑東北設(shè)計(jì)研究院有限公司污泥碳化技術(shù)研究院勞余力高級(jí)工程師

勞余力：尊敬的各位前輩、各位專家、各位同仁和在座的各位朋友，大家下午好！我叫勞余力，來(lái)自于中國(guó)建筑東北設(shè)計(jì)研究院有限公司，今天我謹(jǐn)代表我們?cè)O(shè)計(jì)院跟在座的各位共同分享一下，我們這些年在污泥碳化道路上摸索的一些心得體會(huì)。今天我跟在座各位分享的題目是《污泥改性碳化及資源利用技術(shù)簡(jiǎn)介》，匯報(bào)的基本內(nèi)容大概分八個(gè)部分。

一、公司簡(jiǎn)介

很多人會(huì)問(wèn)，為什么建筑設(shè)計(jì)院也在做相關(guān)污泥的事情？中建東北院隸屬于中建總公司，在現(xiàn)在建筑行業(yè)不景氣情況下，建筑院開(kāi)始大力轉(zhuǎn)型做市政。我們公司，從2014年的時(shí)候開(kāi)始引進(jìn)并且組建污泥碳化技術(shù)的研發(fā)團(tuán)隊(duì)，并且在2016年年底專門(mén)成立了目前國(guó)內(nèi)唯一的一家污泥碳化技術(shù)研究院。

我們整個(gè)團(tuán)隊(duì)專業(yè)致力于污泥改性碳化及資源利用的研發(fā)、設(shè)計(jì)、裝備制造、EPC總包以及整個(gè)市場(chǎng)的開(kāi)拓。

我們給自己定了一個(gè)小目標(biāo)，力爭(zhēng)在5-10年把我們公司打造成為污泥碳化領(lǐng)域中的一流品牌。

目前污泥改性碳化研究的團(tuán)隊(duì)組建和傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)院組建不太一樣，傳統(tǒng)設(shè)計(jì)院可以有工藝、建筑、結(jié)構(gòu)等，目前我們認(rèn)為要把污泥碳化這個(gè)事情做好，以下的專業(yè)是非常重要的。（詳見(jiàn)PPT）

我們整個(gè)團(tuán)隊(duì)的領(lǐng)導(dǎo)團(tuán)隊(duì)是從污水跨界到污泥，突破傳統(tǒng)，大膽創(chuàng)新，這個(gè)想法非常獨(dú)特。

我們認(rèn)為熱能專業(yè)應(yīng)該是污泥碳化領(lǐng)域中的主專業(yè)。而且要把污泥碳化做好，機(jī)械、材料和化學(xué)專業(yè)一定是污泥碳化里面的核心專業(yè)。昨天張司長(zhǎng)說(shuō)到，一定要跨界，我們整個(gè)團(tuán)隊(duì)里的成員全部都是跨界的，我們認(rèn)為一專多能的團(tuán)隊(duì)成員才是污泥團(tuán)隊(duì)跨界的主力軍。我們相信在環(huán)保行業(yè)里面把水或者是污泥行業(yè)做好，我們抱著一種情懷來(lái)做這樣一個(gè)事情，我們這個(gè)團(tuán)隊(duì)未來(lái)十年就做這樣一件事情。

二、碳化技術(shù)對(duì)比

根據(jù)中國(guó)的國(guó)情，我們這個(gè)團(tuán)隊(duì)在幾年前就思考這樣兩個(gè)問(wèn)題：第一，為什么選擇碳化技術(shù)作為我們的研發(fā)方向？第二，碳化所需要的能源到底如何來(lái)解決？也就是碳化這條道路上如何解決它成本問(wèn)題？這些年我們一直在解決這兩個(gè)問(wèn)題。

碳化，在座的各位都很清楚，主要是指污泥在隔絕空氣的條件下加熱反應(yīng)的一個(gè)反應(yīng)過(guò)程。傳統(tǒng)的碳化無(wú)非就是干化、碳化，最后再加一個(gè)資源化利用。

我們之所以選擇碳化，作為設(shè)計(jì)院來(lái)說(shuō)，前些年把國(guó)內(nèi)外的各種各樣的工藝技術(shù)都進(jìn)行了比較，我們認(rèn)為碳化相對(duì)于其他的工藝路線來(lái)說(shuō)，優(yōu)點(diǎn)相對(duì)比較多一些，比如說(shuō)占地比較小，減量比較明顯，對(duì)于重金屬的固化是比較明顯的，最后出來(lái)的碳化顆粒沒(méi)有異味，資源化途徑相對(duì)來(lái)說(shuō)多一些。

為什么這些年碳化在國(guó)內(nèi)沒(méi)有推的特別好？原因就是制約碳化在國(guó)內(nèi)推廣的一個(gè)重要瓶頸，就是碳化從國(guó)外進(jìn)口的技術(shù)相對(duì)成本比較高?；谝陨线@些原因，所以我們?cè)谙?，怎么?lái)解決這個(gè)能源的問(wèn)題，解決成本的問(wèn)題？所以這些年我們研發(fā)了污泥碳化技術(shù)，并且我們給它的名字叫污泥改性碳化技術(shù)。污泥改性碳化技術(shù)，實(shí)際上是相當(dāng)于把改性技術(shù)和碳化技術(shù)結(jié)合在一塊的一種新型的處理技術(shù)。今天第一次在這樣一個(gè)大會(huì)上亮相，接下來(lái)和在座的各位著重介紹一下我們這個(gè)技術(shù)里幾個(gè)很重要的地方。

這個(gè)技術(shù)我通俗給大家解釋一下，就是我利用一種改性劑把污泥里里面的蛋白質(zhì)和糖類等有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化成油脂，這個(gè)油脂在碳化的過(guò)程中變成的油氣，油氣從碳化爐內(nèi)導(dǎo)出后在燃燒室里面燃燒，從而給碳化爐提供了一個(gè)主要的能量來(lái)源。當(dāng)有機(jī)質(zhì)含量大于50%，整個(gè)污泥改性碳化系統(tǒng)就可以實(shí)現(xiàn)能量的自給自足。當(dāng)然，如果有機(jī)質(zhì)含量沒(méi)有50%，我們?cè)谡麄€(gè)系統(tǒng)里面需要添加外面的輔助能源來(lái)解決整個(gè)能量的平衡。

三、工藝流程

（詳見(jiàn)PPT）這是污泥改性碳化工藝流程圖，雙實(shí)線部分是污泥流向，虛線部分是水蒸汽煙氣的走向，波浪線是在水的走向。

在整個(gè)系統(tǒng)里面，目前我們包含了這樣幾部分：混合工段、一次干化工段、脂化工段、二次干化工段、碳化工段，以及后端的除塵冷卻工段、煙氣合成工段。大家可以看到，污泥從前面進(jìn)去以后，最后進(jìn)到碳化工段，碳化工段的碳化顆粒最后回到一次干化工段，碳化顆粒最后是從干化爐里面出來(lái)的。這是和其他的碳化工藝不太一樣的地方。接下來(lái)我挨個(gè)介紹一下。

混合工段，目的是在這個(gè)地方要添加一個(gè)改性劑，進(jìn)行一個(gè)摻混，這個(gè)地方的原泥有一個(gè)緩存的功能，改性劑的添加量非常小，千分之一。混合工段添加了改性劑保持它的含水率不變，80%的含水率。

接下來(lái)污泥進(jìn)入一次干化工段，一次干化工段的一次干化爐其實(shí)是沒(méi)有外來(lái)能源，它的能量從哪里來(lái)？它的能源主要都是從后面碳化工段碳化爐里來(lái)的熱源，第一部分能源，碳化爐里面有一部分熱循環(huán)水，一次干化爐利用了碳化爐的熱循環(huán)水的余熱。第二部分碳化工段出來(lái)的高溫碳化顆粒，我們叫做碳化熱載體，這部分熱載體剛出爐的溫度是500℃，這部分熱量也回到干化爐進(jìn)行了余熱回收。第三部分是碳化工段最后油氣燃燒后煙氣是500℃左右的高溫?zé)煔?，這部分煙氣我們同樣也回到一次干化爐進(jìn)行了余熱回收。這三部分能源我們把碳化爐能夠利用的能源都回到前面一次干化爐進(jìn)行余熱回收。其中，煙氣進(jìn)行了是直接熱交換，碳化顆粒進(jìn)行的是間接熱交換，熱循環(huán)水同樣也進(jìn)行的是間接熱交換。這個(gè)時(shí)候，們的污泥含水率由80%降到60%-65%左右。

編輯：洪翩翩