脫硫固氮潔凈粉在污泥處置中的應(yīng)用
新型的污泥產(chǎn)品應(yīng)具有如下特點(diǎn)：具有明顯的節(jié)能效果；具有相當(dāng)?shù)拿摿蚬痰沫h(huán)保效應(yīng)；能夠成為污水處理廠的新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)；企業(yè)（使用者）可以因此節(jié)約燃料成本。很顯然，常態(tài)的污泥并不具備上述特點(diǎn)，因此只能通過(guò)技術(shù)手段賦于它。
上海電器科研所研制的“脫硫固氮法潔凈粉”是一種脫硫、固氮且節(jié)能的環(huán)保型燃煤添加劑。經(jīng)浙江、山東、上海等地多次試驗(yàn)，并經(jīng)上海嘉定區(qū)普陀區(qū)環(huán)境監(jiān)測(cè)站檢測(cè)，結(jié)果表明“脫硫固氮法潔凈粉”脫硫率＞65%，固氮率達(dá)60%，爐漬含碳量下降10%以上。目前“脫硫固氮潔凈粉及其生產(chǎn)方法與應(yīng)用”已獲國(guó)家發(fā)明專利，專利號(hào)ZL02115986.6 國(guó)際主分類號(hào)C10L 10/04.脫硫固氮潔凈粉的原料取材于某地的某礦石尾礦，適當(dāng)摻入某些添加成份配制而成，故成本低薄，加工簡(jiǎn)單，儲(chǔ)量充沛，安全性好，是一種兼具脫硫固氮節(jié)能等綜合效果的環(huán)保型添加劑。
“脫硫固氮清潔凈粉”應(yīng)用于燃煤鍋爐節(jié)能效果十分理想。其工作原理為催化燃燒，促進(jìn)燃燒提高燃燒速度及火焰溫度。它在參與煤炭的燃燒過(guò)程中，從中溫至高溫段逐浙釋放新生態(tài)氧——一種高效的內(nèi)部供氧形式，促進(jìn)催化燃燒，其效能大大高于外部供氧，有效地解決了燃煤的裹灰、層疊以及鍋爐內(nèi)部供氧不足的問(wèn)題，使煤炭的熱值發(fā)揮最大的效果，并提高燃燒速度和溫度，因此中低熱值煤即可發(fā)揮高熱值煤的同等效能，同熱值煤則可提高15%的熱效率。
從鍋爐煙氣脫硫的環(huán)保角度而言，“脫硫固氮潔凈粉”是一種爐內(nèi)脫硫技術(shù)，區(qū)別于被動(dòng)地從煙氣中脫硫的技術(shù)，是一種無(wú)需設(shè)備投入的非改造式，從本質(zhì)上減少了二氧化硫、氮氧化物對(duì)大氣污染的優(yōu)秀技術(shù)。煙氣脫硫（如目前在大型電廠普遍采用的濕式石灰石/石膏法）是一種需寵大設(shè)備投入及昂貴運(yùn)行成本的消極模式，它不僅不節(jié)能，而且還會(huì)增加能耗。與之相比，“脫硫固氮法潔凈粉”的先進(jìn)性不言而喻。其脫硫原理是運(yùn)用物理原理，巧妙地利用離子交換運(yùn)動(dòng)，使燃煤中的硫在高溫釋放時(shí)，被潔凈粉中相應(yīng)的元素結(jié)合，生成含硫復(fù)鹽，而被固著在爐渣中。
“脫硫固氮法潔凈粉”中配有適量的鉀、鋇、鈣等元素，在燃煤的低溫區(qū)至高溫區(qū)逐漸升溫于燃燒過(guò)程中，脫硫作用起著承前啟后的作用，因而有效地解決了溫差不同情況下，效果不一的難題。實(shí)驗(yàn)型工業(yè)鍋爐試驗(yàn)表明：煤炭中的總硫在充分燃遴后有90%左右轉(zhuǎn)化為高熔點(diǎn)復(fù)鹽而滯留在爐渣中，從而達(dá)到了煤炭清潔化燃燒的高質(zhì)量環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。
“脫硫固氮潔凈粉”擁有很強(qiáng)的活性物質(zhì)，對(duì)鍋爐的結(jié)焦，有著相當(dāng)良好的效果，我們?cè)谠囼?yàn)中已觀察到鍋爐中原有結(jié)焦物，被催化燃燒而脫落的現(xiàn)象。
“脫硫固氮潔凈粉”中的固硫組成。如硅、鉀、鋇、鈣等都是極其穩(wěn)定的金屬物質(zhì)，它們不僅起著重要的脫硫作用而且還有益于延長(zhǎng)鍋爐的使用壽命。
由于污泥的成份較為復(fù)雜，它雖然有一定的發(fā)熱量（一般在800~1000大卡）。傳統(tǒng)的三大處置方法或需大量占用耕地成本過(guò)高且有二次污染之憂。如前所述，脫硫固氮潔凈粉除了環(huán)保效能外，還具有催化燃燒，促進(jìn)燃燒，提高燃燒速度和火焰溫度的特點(diǎn)，為我們提供了一個(gè)嶄新的處置污泥的技術(shù)思路。為此，我們于 2006年6月利用上海普陀區(qū)曹楊污水處理廠提供的污泥與原煤作了一個(gè)對(duì)比測(cè)試。在測(cè)試中，我們用3%的脫硫固氮潔凈粉85%的煤炭（熱值5500大卡）和12%的污泥（通過(guò)人工晾曬后，其含水率由80%下降到20%左右），充分混合均勻，在上；C(jī)械一廠的燃燒鍋爐進(jìn)行燃用。100%同質(zhì)煤炭與燃用置換15%的污泥及潔凈粉的“污泥煤”的熱工對(duì)比測(cè)試。測(cè)試共計(jì)二天。測(cè)試結(jié)果表明：在同等條件下，污泥煤的正平衡效率較100%的原煤提高了7.3%。換言之，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)凡熱效率提高一個(gè)百分點(diǎn)，其實(shí)際節(jié)煤效果可乘上1.5的系數(shù)，這就意味著污泥煤較原煤的節(jié)能效果達(dá)10.95%，再加上先前置換出的15% 原煤，充分表明利用脫硫固氮潔凈粉在處置污泥的同時(shí)，達(dá)到了節(jié)煤25%以上的效果。
從國(guó)家環(huán)保部關(guān)于《污水處理廠處理處置最佳可行技術(shù)導(dǎo)則》（征求意見(jiàn)稿中）我們得知，運(yùn)用目前污水處理廠現(xiàn)有的技術(shù)和設(shè)備將“泥餅”，經(jīng)過(guò)脫水或干化工藝，將含水率為80%左右的濕污泥制成含水率30%左右的干污泥是完全可行的，剩下的工作只是將干污泥與脫硫固氮潔凈粉按比例配制即可得污泥產(chǎn)品。
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