首臺套太陽能制備污泥為燃料重大技術裝備 李澤明 國家太陽能標準化專業委員會委員 云南齊裕熱電研究院院長

首臺套太陽能制備污泥為燃料重大技術裝備

李澤明  國家太陽能標準化專業委員會委員

          云南齊裕熱電研究院院長

摘要：

太陽能制備污泥為燃料重大技術裝備是依托制造大國優勢和大氣-污水-污泥一體化治理專利技術，填補污泥處置產業短板，終結污泥填埋污染，變廢為寶，是服務于國家污染防治攻堅戰所實現的中國式突破。

一、污泥處置技術路線的探討

   依能量守恒，干化含水率99.8%的污泥必須投入等量熱源，填補鍋爐缺失的空白，目前獲取熱源的工藝方法各異，其技術路線實際只有二類，都沒有解決根本問題：

   一是獲取污泥的外部熱源：利用發電廠、水泥廠余熱異地協同處置，存在高處置費，高運輸費的問題；利用熱泵設備處置，存在設備投資大，電耗大的問題。

   二是獲取污泥的內部熱源：采用不同工藝方法，利用污泥自身熱值，“煮豆燃豆箕”將其干化為廢渣，同樣存在高投入，低產出的問題。

二、太陽能制備污泥為燃料的技術路線：

1、開發污水池閑置的200℃左右的太陽能熱源，就地將含水99.8%的污泥深度脫水至10%以下，實現減量化。

2、通過高溫滅菌，阻斷了包括新冠病毒在內的諸多病原體糞口傳播途徑，實現無害化。

3、充分保留污泥中寶貴的有機熱值，改性為約4000大卡的低硫動力燃料，變廢為寶，實現資源化。

4、將污水產生的污泥用太陽能干化，創造為可再生能源，實現社會綠色發展。

三、首臺套太陽能制備污泥為燃料重大技術裝備在呈貢污水廠完成

1、昆明市呈貢區污水廠日處理污水13000立方，產生含水99.8%的污泥約20噸。10年來，由上海同濟環境科技工程有限公司采用人工-板框壓濾-添加生石灰-晾曬-運輸-發電廠焚燒方式處置，目前因處置費不變，焚燒費上漲而難以為繼。

2、在污水池上不打眼，不開孔無損安裝鋼結構，支撐本院自主創新的太陽能真空管蒸汽設備，透光透亮，不影響原有污水生化處理工藝。

3、將軟化水改為導熱油介質，便于高效聚熱，儲能，輔以少量電加熱，全天候循環利用。

4、創新深度脫水裝置，淘汰傳統的帶式壓濾機，由流量計統計污泥的處理量。

5、太陽能導熱油潛熱提供顯熱干化設備高效利用，將污泥一次性就地深度脫水到10%以下。

6、烘干產生的水蒸氣用中水冷凝排放回污水系統再次處理。

7、充分保留污泥中寶貴的有機熱值，制備為低硫改性燃料，創造綠色動力。

8、系統由互聯網人工智能管理，清楚展示污泥輸入至燃料產出的全過程在線檢測數據。

9、顛覆了污泥壓濾-運輸-填埋的傳統處置技術路線。

10、首臺套太陽能制備污泥為燃料技術裝備的投資，每噸約80萬元，處置費每噸約300元，改性燃料每噸約300元。

四、技術裝備產業化發展思路

1、鎖定目標市場：將現有的污泥增量通過太陽能制備為燃料，為垃圾發電廠焚燒長期填埋的污泥存量，提供綠色動力，在治理污染中為社會創造清潔電能。

2、歡迎各地項目方，投資方，設計方，建設方根據不同需求，創新不同合作模式，組成不同門類的技術裝備產業鏈，互惠共贏。