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干化污泥噴霧干燥系統

采用新型噴霧干燥系統，由于系統結構較為簡單，投資成本僅為流化床干化系統的30～40%。利用焚燒高溫煙氣直接對霧化污泥進行直接干燥，避免了復雜換熱器熱損失，干燥器高溫煙氣進口溫度高(400℃)，廢氣排放溫度低(70～80℃)，因此熱效率高(>75%)。采取一些熱能循環利用措施后，其熱利用效率可以提高到80%以上。

霧化干燥的難點是脫水污泥能否有效霧化，工藝中采用微米級粉碎設備將含水率75-80%的脫水污泥破碎，使污泥中的部分結合水轉變為間隙水，在提高污泥流動性和均質度、利于泵輸送的同時，能夠**程度的有效霧化，與焚燒爐高溫煙氣直接接觸，不僅使干燥速度**化，而且使經氣固分離后得到的干化污泥的松密度、流動性和粒徑分布更為合理。

為確保干化焚燒系統經濟、安全、高效運行，需對干燥器進出口溫度，干燥器內溫度、壓力和氧氣濃度、粉塵含量和干燥程度，燃燒室內煙氣溫度、停留時間和湍流度等工藝參數進行優化。具體措施如下：

1) 通過調整噴嘴霧化粒徑，將污泥形成30～500μm的液滴，在吸附并積聚焚燒煙氣中顆粒物質及重金屬氧化物、減少粉塵產生量的同時，降低安全隱患、減少后續尾氣處理難度、節約處理成本，并使干燥污泥的粒度分布在60-120目，利于焚燒。

2) 通過控制霧化干燥器的進、出口溫度，采用輕型材料，在達到良好的保溫效果且符合結構力學要求的同時，因避免采用笨重的耐火磚材結構，而降低設備造價;

3) 通過優化設備結構設計，合理設計噴霧塔塔身和回轉式焚燒爐爐體，充分利用焚燒系統產生的高溫煙氣所含熱能干燥霧化污泥，降低出口余溫，充分利用余熱，使系統熱能綜合利用效率**化。同時提高反饋控制，調控污泥顆粒的干燥程度，確保安全(粉塵產生和自燃問題)、后續尾氣處理的經濟有效(減少)以及污泥熱值的充分利用;

4) 通過優化焚燒爐布風和進料設計，合理控制焚燒爐和二燃室內煙氣停留時間、燃燒溫度和湍流度，使煙氣在溫度>850℃的停留時間>2s，可有效消減二惡英及其前驅物。同時，將進入噴霧干燥塔的煙氣溫度控制在400℃左右，不僅可防止二惡英及其前驅物的再生，而且在與霧化污泥并流接觸后，可使煙氣中的粉塵和重金屬氧化物吸附在霧化污泥中，也使酸性氣體溶解在其中，并隨水蒸氣進入后續煙氣凈化系統，使噴霧干燥塔具有煙氣預處理功能，而且可有效降低后續煙氣凈化設施的處理負荷和規模。

將污泥噴霧干燥和回轉式焚燒爐集成技術系統在國內外還沒有研究報導，本研究創新性的提出新的工藝技術并進行了集成。通過理論和實踐，該項技術的研究填補我國在污泥干燥焚燒集成技術方面、設備研制以及應用方面的空白。