水质监测

“污泥处置已经到了‘战国纷争’的时代。”这是浙江绍兴三原重工机械有限公司(简称三原重工)董事长王雪源对我国污泥处理处置现状的描述。对于环保部门提出的加大污泥处理要求，众多商家竞相参与，力图将污泥变为“可用良材”。在市场角逐中，谁的方法更经济高效、更节能环保、更有利社会，谁就是赢家。三原重工凭借自主技术开发优势，在污泥处置中实现了低碳循环的模式。
　　怎样让污泥用于发电？
　　蒸汽烘干式技术处理，可使污泥含水率降至40％
　　记者近日在绍兴市中环再生能源发展有限公司(简称绍兴中环)看到，每天从绍兴市水处理发展公司运来的500吨污泥，在这里经干化处理后，即投入到发电运行程序中，而提供干化设备的，正是三原重工。
　　绍兴水处理发展有限公司目前日处理污水最多时可达90万吨，所产生的污泥量也很大。过去，人们只知“治水”，而将污泥随意闲置或抛弃，对环境造成了严重危害。2005年，由中国节能投资公司和绍兴市城东新民热电厂共同投资5.5亿元，成立了绍兴中环，专为污泥提供一个好去处——参与发电。于是，三原重工瞄准这一标靶，竞标成为这一项目的核心——污泥干化设备供应商。去年10月，投资2500万元的一期污泥干化工程正式投运，日处理污泥能力为500吨。
　　通常看污泥处置效果好不好，关键要看脱水率。王雪源告诉记者，由于污泥的组分相当复杂，去水难度非常高。尽管现在市场上污泥干化设备和工艺屡见不鲜，但大部分不是投资大，就是见效慢，或者就是太复杂。综合考虑各项因素后，三原重工于2006年生产出了空心桨叶式污泥干燥设备。据了解，这种设备体积小、传热效率高、安全性强、排气量少，且运行简易，主要通过剧烈搅拌、吸热、加热烘干等工序，蒸发出物料中的表面水和细胞水，其生产及运行成本相对较小，而且除水效果更好。
　　据介绍，经过这种蒸汽烘干式技术处理过的污泥，含水率可降至40％；而1吨这样的污泥能产生热值2000大卡左右，3吨的热值就相当于1吨煤。
　　在污泥干化操作间，工作人员捧来一捧经干化处置过的污泥。记者仔细一看，污泥成了黑色小颗粒，用手一捏，和过去居民家中使用的煤饼感觉差不多。
　　处理成本如何降低？
　　水汽分离技术提供烘干所需的蒸汽，节约成本近三成
　　按照王雪源的观念，污泥脱水至40％其实也不稀奇。尽管这种处理水平目前在国内并不多见，但要想从同行业中脱颖而出，还大有文章可做。当大家的处理技术不相上下时，就要看谁更简捷高效，更适应市场化运作了。
　　由于烘干污泥需要使用大量蒸汽，这就少不了燃煤这道工序，这笔运行成本不可小觑。能不能在有效节约能源、提高工作效率上找到一个突破口呢？三原重工经过积极探索，一项被称为“水汽分离”的改良技术今年攻关成功。
　　王雪源说，这项技术目前在同行业中属首创，属于自主知识产权。技改原理很简单，即在桨叶内部采取“水汽分离技术”:利用一根管道专门在桨叶内输送蒸汽，使蒸汽温度尽可能始终保持在最高值；而因受桨叶外部温差产生的水分则通过桨叶内另一渠道排放，回收至发电厂再次利用。这样做，避免了高温蒸汽与相对低温水分的直接相遇，既节约了能源，又提高了桨叶的热效。改良之后的新工艺在实践中迅速见效。“现在，桨叶内部的热效率比以往至少提高了10％~20％，1台日处理污泥80吨的设备，在不增加能耗的情况下，现在能达到近100吨的处理能力。据我所知，目前在全国这还是第一家。”王雪源自信地对记者说。
　　算算这笔账会发现，技术改良前，每吨污泥将含水量从83％烘干至40％，需要1吨蒸汽；现在，由于蒸汽热值提高了，每处理1吨同样的污泥只需蒸汽0.7~0.8吨，甚至更少。如按700元/吨煤能产生7吨蒸汽的价格来算，处理1吨污泥的成本不到100元，一年至少可节约成本10％~30％，这正符合当今大力提倡的低碳环保潮流。
　　污泥与垃圾混合焚烧发电
　　减少燃煤使用量，实现“低碳”目标
　　事实上，干化后的污泥仍然是污泥。要使污泥处置真正符合“减量化、无害化、资源化”的原则，在有效应用方面还需进一步加强。
　　据了解，目前市场上处理污泥的方法除填埋外，还有堆肥、焚烧、发电等。绍兴中环就是将处置后的污泥同城市垃圾及燃煤按一定比例掺和在一起，进行焚烧发电，实现循环利用。
　　三原重工设计的这套设备，就是针对绍兴中环焚烧发电开发的。绍兴中环两家投资者之一的绍兴市城东新民热电厂，做的是垃圾焚烧发电，即以80％的垃圾加20％的燃煤；而绍兴中环做的是垃圾、污泥混合焚烧发电，即污泥加垃圾再加16％的燃煤。也就是说，污泥干化后所产生的热值比垃圾高，在同样的能量转换中，能有效节约4％的燃煤使用。
　　绍兴中环的总经理助理平国明给记者算了一笔账:他们日处理500吨污泥可生成150吨的可燃烧污泥颗粒；按1吨污泥颗粒2000大卡热值计算，1天150吨可燃烧污泥颗粒相当于50吨煤，一年300个工作日就是1.5万吨煤；按照每吨煤700元计算，一年可节约成本1000多万元。不仅如此，这样处置污泥，按1吨燃煤产生2.6吨二氧化碳、0.02吨二氧化硫计算，每年可减少排放二氧化碳4万吨、二氧化硫300吨，实现了“低碳”目标。
　　目前，绍兴中环将8套日处理量为80吨的蒸汽桨叶式污泥干化机组并联，其中1台经技改处理量增加到90吨，最大日处理量可达650吨。据平国明介绍，到明年2月底，二期工程也将建成，规模可扩大一倍，即每天可处置污泥1000吨。到明年10月底，必须要达到日处理污泥2000吨，这是绍兴市政府提出的“硬目标”。
　　“我们卖的不再是设备，还有技术。”这是王雪源的新理念。他认为，在众多途径中，将污泥干化燃烧是最合理的一条:能效有效提高、污染有效治理、炉渣合理利用。面对良好的市场前景，三原重工充满信心。自2001年从日本学成归国到创建三原重工，在环保产业领域整整拼搏了10年的王雪源说:“把城市垃圾、污泥混合燃烧发电，既处理了污泥又销纳了垃圾，这将是今后很多中小城市会走的路子。”目前，三原重工已经着手研发更低碳的污泥干化与垃圾混合焚烧综合成套技术，准备在未来的污泥处置市场竞争中奋勇出击。