StR工艺——污泥到资源

基于德国技术的先进污泥处理工艺

可持续性的污泥处理工艺,结合了生物和热处理工艺

在能源平衡方面实现最大沼气发电产能

 

传统焚烧炉相比,产电量显著高


使污泥完全灰化

回收有价值的磷和氮作为肥料

污泥浓缩

水解/降解

厌氧消化
热电联产

深度脱水

低温干化

污泥焚烧

对于市政污泥处理的全链式解决方案

我们不仅可以按照德国标准为用户提供高 标准,高品质全链的整体解决方案,还能 为用户提供逐步的解决方案。 我们的分阶 段计划具有前瞻性,使用户能够将现有污 泥处理流程升级为可循环,绿色,低碳, 健康的闭环设计,确保资金链充足并适应 未来政策要求。

我们已经拥有12年丰富的中国项目经验。 因此,现在是时候将我们在污泥处理方面 的专业知识引入中国。 为此,我们提供:

– 完整处理工艺 - 整体性StR©

– 分步处理工艺 - 阶段性StR©

 

该工艺包含六个核心处理步骤。每一个环节每一步都决定了整个工艺处理效果的好坏。

 

整个工艺通过所有的初沉污泥和生化处理剩余污泥产出电能和肥料,污泥离心脱水产生的液体会送入一个简单的去氨装置然后回到污水处理厂,从而避免氨回流

 

运行所需热量来自于工艺自身的废热。废热85%来自于焚烧,15%来自于热电联产

热电联产产热占比刻意降低,因为我们将大部分回收能源用于发电(生物沼气约含40%能源,干化工艺使整个剩余物质达到90%干物质)

干化和焚烧产生的废气将通过有效的净化装置处理

达到所有中国污水、废气和烟气排放标准

中国污泥处理处置政策 ​

 

《“十三五”全国城镇污水处理及再生利 用设施建设规划》(发改环资[2016]2849 号)

国家发展改革委和住房城乡建设部联合颁 布了《“十三五”全国城镇污水处理及再 生利用设施建设规划》,对污泥处理处置 的技术要求为:

“坚持无害化处理处置原则,结合各地经 济社会发展水平,因地制宜选用成熟可靠 的污泥处理处置技术。鼓励采用能源化、 资源化技术手段,尽可能回收利用污泥中 的能源和资源,鼓励将经过稳定化、无害 化处理的污泥制成符合相关标准的有机碳 土,用于荒地造林、苗木抚育、园林绿化等。

污泥

减量化

无害化

稳定化

资源化

污水厂数量(2017): 3900座

污水处理能力: 1.8亿 m3/d

目前污泥年产量: >4000万吨

预计2020年污泥产量: 6000万吨

现在主流处理处置方法

德国污泥处理处置政策

在德国污泥处理也经历了超过30年的讨 论和争议。2005年,污泥填埋被立法禁 止,2017年8月引入了新的污水处理厂污 泥处理处置方法。新法规定,在规定的过 渡期(12年或15年)后,所有污水处理 厂 超过50,000人口当量(约10,000 m3 / d)必须从污泥或污泥灰中回收磷,同时禁止污泥的使用。 污泥厌氧消化、干化和 焚烧相结合的工艺流程成为德国污泥处理 的主要途径。

德国还拥有其他支持性政策和法律,例如 《可再生能源法案》,自2000年4月以来 推动并鼓励使用可再生能源。

市政污泥总量: 每年约2百万吨绝干物质

StR© - 特点

  • 拥有38个欧洲业绩的成熟技术

  • 热平衡运行(在连续运行中不需要额外天 然气进行混烧)

  • 占地面积小

  • 运行成本低

  • 针对中国市场量身定做

  • 回报率较高

  • 资源回收率高

  • 保证每年8000小时运行时间

  • 针对未来更加严格的政府法规预留升级 改造空间

  • 整个系统及其单个单元尾气均达标排放

德国BHU公司拥有40年市政污泥处理经 验,在德国运行的污泥焚烧设备已经长达 15年,没有产生任何的环境污染问题。其 排放标准完全满足国内《大气污染物综合 排放标准GB16297-1996》, 《生活垃圾焚 烧污染控制标准GB18485-2014》 和 《恶臭污染物排放标准GB 14554-1993》。不 会给当地环境造成二次污染。

最终产物为余灰,富含氮、磷无机肥,真 正做到了市政污泥的资源化利用。

StR© - 工艺种类

集中处理处置

不同市政污水处理厂产生的污泥被运输到同一污泥集中处理处置中心进行处理。

分散处理处置

市政污水处理厂产生的污泥直接进行单独的处理处置,该污泥处置设置在污水 处理厂厂区内或附近

StR© - 各工艺单元特点

污泥热水解

DIGESTION

厌氧消化

  • 设计简单

  • 只加热到65°C

  • 常压反应器,停留时间2小时

  • 适量投加氢氧化钠溶液(NaOH)

  • 厌氧消化的沼气产量增加30%

  • 厌氧消化后ODS减量30%

  • 厌氧消化停留时间减少25%

  • 厌氧消化容积减少20%

  • 污泥脱水性能得到提高

  • 良好完全混合,无污泥沉降区

  • 反应器内气体引导搅拌

  • 稳定37 °C反应温度

  • 优化设计消化罐

污泥脱水

  • 高速高效脱水

  • 占地面积小

  • 高效耐磨保护(含砂污泥同样适用)
     

  • 典型污泥脱水性能:

    • 污水处理厂初始污泥: 28%

    • 厌氧消化后的污泥: 30%

    • 热水解+消化后的污泥: 32%

低温干化

  • 工艺余热加热

  • 占地面积小
    防爆设计

  • 拥有废气处理装置

  • 热效率高

  • 干化后含水率低于10%
     

  • 干化后:
    • 均匀颗粒状污泥

    • 粉尘量 < 2%

    • 可以气力输送

    • 易于存储

    • 满足美国USEPA巴氏消毒A级要求

流化床焚烧

  • 分散式焚烧,功率低

  • 热效率高

  • 焚烧室内无残渣沉积

  • 余灰质量高

  • 反应器小,占地面积小

  • 尾气中污染物浓度相当低

  • 拥有高效完整的烟气净化装置,排放 满足中国相关标准(GB18485-2001, GB16297-1996, GB14554-93)

StR© - 未来展望

能源回收

有机质含量较高的污泥我们提供一下改进 可能:

 

– 对焚烧后的烟气采用ORC发电系统能产生 额外的电能。

采用气化系统能产生额外的电能。

资源回收

磷回收: 约97%  

余灰含量

>10% 磷

从污水处理厂回收磷已经被很多发达国家 立法,例如美国和德国。

磷完全保留在余灰中。 提炼鸟粪石成为可 能。磷价值越来越高!

StR© - 业绩

我们的StR工艺拥有良好的业绩作为支 撑:

从1995年的第一个厌氧消化厂,到2015 年含热水解,厌氧消化和干化的处理厂, 以及2017年含厌氧消化,干化和合成气焚 烧的处理厂,我们共建造了38个处理厂。 StR概念的每个部分都被反复实践。在许 多情况下,已经实现了部分StR过程。

Environment, Security, Quality.

ISO 9001, ISO 14001, OHSAS 18001.

BHU Umwelttechnik GmbH | Einsteinstraße 57 | 71229 Leonberg | Germany | info@bhu-et.de

Company of the Almawatech Group, Babenhausen