污水处理中的污泥焚烧技术

污水污泥焚烧装置主要分为多膛炉和流化床焚烧炉两种类型。目前投入运行的污泥焚烧炉大多为多膛炉设计，其余则为流化床焚烧炉。HOFFMAN & LAMSON 鼓风机可应用于多膛炉及流化床污泥焚烧工艺，用作冷却风机或流化风机。

我们的鼓风机均为定制化设计与制造，可精准输出指定风量与压力，运行效率优异。这也是 HOFFMAN & LAMSON 鼓风机能够成为污水处理行业优选技术方案，并在使用寿命与运维服务方面口碑出众的原因。

在大多数多膛炉中，经初步脱水的污泥被送入最上层炉膛的炉壁边缘。耙臂通过将污泥向中心轴方向耙动，推动污泥在焚烧炉内移动；污泥随后会经由炉膛中心的落料孔掉落至下一层炉膛。在下层炉膛内，污泥会被反向耙动。耙臂的搅动作用可破碎固体物料，使其与热量和氧气的接触面积增大，提升反应效率。

浮渣也可投入焚烧炉的一层或多层炉膛内进行焚烧处理。相较于其他类型的污水固体废弃物，浮渣的产生量通常较低。

环境空气首先经管道送入中心轴及其相连的耙臂内部。这部分空气的全部或一部分会从炉膛顶部回流至底部，作为预热后的助燃空气使用。助燃空气向上穿过各层炉膛的落料孔，与污泥的移动方向形成逆流，最终从最上层炉膛排出。同时，空气也会从炉底进入，对炉底的灰渣进行冷却。通常，多膛炉会配备相应装置，将环境空气直接注入中层炉膛。

多膛炉可分为三个功能区域：

• 干燥区（上层炉膛）：污泥中的大部分水分在此区域被蒸发去除。
• 燃烧区（中层炉膛）：该区域运行温度更高，是污泥焚烧反应的核心区域。
• 冷却区（最下层炉膛）：灰渣的热量会传递给进入炉内的助燃空气，自身温度随之降低。

多膛炉有时会配套设置二次燃烧器。二次燃烧器可进一步降低尾气异味，并减少未燃烧碳氢化合物的含量。在二次燃烧工序中，焚烧炉排出的烟气会被送入专用燃烧室，与补充燃料和空气充分混合后完成充分燃烧。

在正常运行工况下，需向多膛炉内通入50%–100%的过量空气，以确保污泥完全燃烧。这些高比例的过量空气除了能强化炉内燃料与氧气的接触效果外，还可补偿污泥进料的有机成分波动及进料速率波动带来的影响，保障焚烧工艺稳定运行。

两种基本配置形式

1. 热风箱式：助燃空气流经换热器完成预热后，再通入炉内。

2. 冷风箱式：环境空气可直接由冷风箱注入炉膛。

经初步脱水的污泥被送入炉膛下部。空气喷入炽热的砂粒流化床及进料污泥中，污泥燃烧过程中，细小的灰分颗粒与部分砂粒会随气流从炉膛顶部排出。

污泥的燃烧过程分为两个区域：

1. 砂床区：污泥温度快速升高，水分蒸发与有机物热解过程近乎同步发生。

2. 炉膛上部空间：未燃尽的游离碳与可燃气体在此充分燃烧，该区域的功能本质上等同于二次燃烧室。

流化作用使污泥与助燃空气实现理想混合，湍流效应则促进热砂向污泥的热量传递。该工艺实现污泥完全燃烧所需的过量空气量更少，流化床焚烧炉通常仅需通入20%–50%的过量空气即可完成充分燃烧，约为多膛炉所需过量空气量的一半。

其他处理技术

电红外焚烧炉

电红外焚烧炉主体为卧式保温炉膛，炉内贯穿一条金属网传送带，传送带上方的炉顶位置安装有红外加热元件。助燃空气经烟气预热后，被注入炉膛的出料端。

旋风式反应器

旋风式反应器适用于小处理量的应用场景。预热后的助燃空气以高速进入立式圆筒形反应腔，污泥则被沿径向喷向高温耐火炉壁。

回转窑

回转窑同样适用于小处理量的应用场景。窑体与水平面呈轻微倾斜角度，上端同时接收污泥进料与助燃空气，下端则配备燃烧器。

湿式氧化工艺

湿式氧化工艺并非严格意义上的焚烧技术，其原理是在高温高压水环境下，通过氧化反应实现污泥降解，属于无焰燃烧技术。经浓缩的污泥首先被粉碎，并与压缩空气混合；随后料浆被加压处理，依次流经多台换热器预热，最终进入承压反应器完成反应。

协同焚烧与混合燃烧工艺

几乎所有可燃物料均可与污泥进行协同焚烧处理，常用的混合燃烧物料包括煤炭、城市生活垃圾、木质废弃物及农业废弃物等。需注意的是，垃圾与污泥混合燃烧的工艺仅适用于多膛炉。

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