污泥處理處置與資源綜合利用技術

第1章概論
1.1污泥的來源、分類、成分和性質001
1.1.1污泥的來源001
1.1.2污泥的分類003
1.1.3污泥的成分005
1.1.4污泥的性質指標008
1.2污泥的危害及處理處置原則022
1.2.1污泥對水體環(huán)境的影響022
1.2.2污泥對土壤環(huán)境的影響023
1.2.3污泥對大氣環(huán)境的影響024
1.2.4污泥的其他潛在環(huán)境影響024
1.2.5污泥處理處置與資源化的技術原則025
1.3污泥排放狀況和產(chǎn)量預測026
1.3.1污泥排放狀況分析與估算026
1.3.2影響污泥產(chǎn)量的因素028
1.3.3污泥產(chǎn)量的預測032
1.4污泥處理處置與資源化的基本方法040
1.4.1國內外污泥處理處置與資源化技術介紹042
1.4.2國內污泥處理處置的基本方法047
1.4.3國外污泥處理處置的基本方法049
參考文獻052

第2章污泥處理處置與資源化法規(guī)政策與標準
2.1國外污泥處理處置與資源化法規(guī)政策與標準053
2.1.1歐盟及其成員國053
2.1.2美國060
2.1.3其他國家067
2.2我國污泥處理處置與資源化法規(guī)政策068
2.2.1法律法規(guī)068
2.2.2法令條例、管理辦法069
2.2.3行業(yè)政策071
2.3我國污泥處理處置與資源化標準074
2.3.1我國現(xiàn)有的污泥標準概況074
2.3.2污泥處理處置及資源化利用標準083
參考文獻083

第3章污泥濃縮和脫水技術
3.1污泥中水的存在形式及去除方式084
3.2污泥的調理技術085
3.2.1化學調理技術086
3.2.2物理調理技術102
3.2.3生物調理技術107
3.2.4其他污泥調理技術122
3.2.5發(fā)展趨勢123
3.3污泥濃縮技術概況124
3.3.1污泥濃縮效果的測定124
3.3.2重力濃縮技術125
3.3.3氣浮濃縮技術133
3.3.4離心濃縮技術138
3.3.5轉鼓濃縮技術140
3.3.6其他濃縮技術142
3.3.7常用濃縮技術對比及發(fā)展趨勢146
3.4污泥的脫水技術147
3.4.1污泥脫水性能的評價指標和影響因素147
3.4.2自然干化技術152
3.4.3帶式壓濾脫水技術156
3.4.4板框壓濾脫水技術159
3.4.5螺旋壓榨脫水技術162
3.4.6離心脫水技術164
3.4.7真空過濾脫水技術168
3.4.8電滲透脫水技術170
3.4.9污泥脫水技術發(fā)展趨勢173
3.5工程實例175
3.5.1上海市石洞口污水處理廠污泥機械濃縮及脫水處理工程175
3.5.2桂林市北沖污水處理廠污泥離心脫水處理工程176
3.5.3石家莊第八水廠污泥濃縮及脫水處理工程178
3.5.4廈門市城市污泥深度脫水處理和資源化處置利用工程180
3.5.5廣州市南洲水廠污泥濃縮及脫水處理工程180
3.5.6蘇州新區(qū)水廠污泥濃縮及脫水處理工程182
3.5.7河南許昌污水處理廠污泥濃縮脫水一體化處理工程183
3.5.8荷蘭斯魯斯耶第克污泥處理廠濃縮處理工程184
3.5.9芝加哥市Stickney污水處理廠污泥離心脫水處理工程185
3.5.10德國明斯特污水處理廠污泥機械濃縮處理工程186
參考文獻188

第4章污泥穩(wěn)定化技術
4.1污泥穩(wěn)定化技術概述189
4.2污泥厭氧消化技術190
4.2.1厭氧消化的原理191
4.2.2厭氧消化工藝203
4.2.3厭氧消化主要影響因素208
4.2.4厭氧消化過程的理論模型217
4.2.5厭氧消化的工藝設計226
4.2.6氣體收集與處置244
4.2.7消化系統(tǒng)的運行管理與維護246
4.2.8厭氧消化的優(yōu)缺點254
4.2.9厭氧消化經(jīng)濟性分析255
4.3污泥好氧消化技術256
4.3.1好氧消化的原理及工藝257
4.3.2好氧消化主要影響因素263
4.3.3好氧消化操作的控制參數(shù)264
4.3.4好氧消化穩(wěn)定性的評價指標266
4.3.5好氧消化的工藝設計要點268
4.3.6好氧消化的優(yōu)缺點271
4.3.7好氧消化費用分析271
4.4堿法穩(wěn)定272
4.4.1預石灰穩(wěn)定和后石灰穩(wěn)定274
4.4.2工藝基本原理276
4.4.3堿性物質材料278
4.4.4堿法穩(wěn)定工藝283
4.4.5堿法穩(wěn)定工藝的控制參數(shù)289
4.4.6堿法穩(wěn)定工藝的設計要點290
4.4.7堿法穩(wěn)定工藝的經(jīng)濟分析294
4.5工程實例295
4.5.1北京小紅門厭氧消化項目(卵形消化)295
4.5.2大連夏家河厭氧消化項目(柱形利浦消化)297
4.5.3北京方莊石灰穩(wěn)定干化項目299
參考文獻300

第5章污泥干化技術
5.1污泥干化技術概述301
5.1.1污泥干化技術概述301
5.1.2污泥干化技術的基礎原理301
5.1.3污泥干化技術的分類303
5.1.4污泥干化技術的國內外研究及應用現(xiàn)狀303
5.2直接加熱轉鼓干化技術304
5.2.1直接加熱轉鼓式干燥機的基本結構和工作原理305
5.2.2直接加熱轉鼓干化技術的工藝及設計要點306
5.2.3直接加熱轉鼓干化技術的平衡計算310
5.2.4直接加熱轉鼓干化技術的經(jīng)濟性分析313
5.3間接加熱轉鼓干化技術313
5.3.1間接加熱轉鼓干化技術的基本結構和工作原理314
5.3.2間接加熱轉鼓干化技術的工藝及設計要點322
5.3.3間接加熱轉鼓干化技術的平衡計算325
5.3.4間接加熱轉鼓干化技術的經(jīng)濟性分析329
5.4流化床干燥技術329
5.4.1流化床干燥機的工作原理和基本結構329
5.4.2流化床干化技術工藝及設計要點337
5.4.3流化床干燥機的平衡計算及參數(shù)控制339
5.4.4流化床干燥機主體工藝尺寸的計算343
5.4.5流化床干燥機的結構設計345
5.4.6流化床干燥機的經(jīng)濟性分析346
5.5槳葉式干化技術347
5.5.1槳葉式干燥機的工作原理和基本結構347
5.5.2槳葉式干化技術工藝及設計要點355
5.5.3槳葉式干燥機的平衡計算及參數(shù)控制357
5.5.4空心槳葉式干燥機結構設計361
5.5.5槳葉式干燥機的經(jīng)濟性分析362
5.6帶式干化技術362
5.6.1帶式干化技術的工作原理和基本結構362
5.6.2帶式干化技術分類365
5.6.3帶式干化技術工藝及設計要點367
5.6.4帶式干化技術主要控制參數(shù)370
5.7污泥水熱干化技術373
5.7.1水熱干化設備的工作原理和基本結構373
5.7.2水熱干化技術工藝及設計要點374
5.7.3水熱干化技術的平衡計算及控制參數(shù)375
5.7.4水熱干化技術的經(jīng)濟性分析376
5.8轉盤干化技術376
5.8.1轉盤干化技術的工作原理和基本結構376
5.8.2轉盤干化技術工藝及設計要點378
5.8.3轉盤式干燥機的平衡計算及參數(shù)控制380
5.8.4轉盤式干燥機的經(jīng)濟性分析382
5.9薄層干化技術382
5.9.1渦輪薄層干化技術的工作原理和基本結構383
5.9.2渦輪薄層干化技術工藝及設計要點383
5.9.3臥式薄層污泥干化技術的經(jīng)濟性分析387
5.10污泥干燥過程的輔助系統(tǒng)388
5.10.1污泥接收及貯存系統(tǒng)388
5.10.2進出口輸送系統(tǒng)388
5.10.3供熱系統(tǒng)390
5.10.4除塵系統(tǒng)393
5.10.5除臭系統(tǒng)396
5.11污泥干燥的安全性400
5.11.1干化事故的原因400
5.11.2干化風險的形成機理及預防措施401
5.11.3干化過程的安全管理問題403
5.12工程實例404
5.12.1上海市竹園污泥處理工程槳葉式干燥工藝404
5.12.2北京水泥廠污泥渦輪干燥工藝405
5.12.3重慶市唐家沱污泥處理項目組合式兩級干化工藝407
5.12.4深圳南山電廠低溫帶式干化工藝408
參考文獻410

第6章污泥焚燒技術
6.1污泥焚燒技術概述411
6.1.1污泥焚燒的發(fā)展及其技術特點411
6.1.2污泥焚燒的基本原理412
6.1.3污泥焚燒技術的分類417
6.2多膛焚燒爐420
6.2.1多膛焚燒爐的工作原理和基本結構420
6.2.2多膛焚燒爐的工藝及設計要點421
6.2.3多膛焚燒爐的平衡計算及控制參數(shù)423
6.2.4多膛焚燒爐的優(yōu)缺點分析426
6.3流化床焚燒爐427
6.3.1流化床焚燒爐的工作原理和基本結構427
6.3.2流化床焚燒爐的工藝及設計要點429
6.3.3流化床焚燒爐的平衡計算及控制參數(shù)433
6.3.4流化床焚燒爐的優(yōu)缺點分析435
6.4回轉窯焚燒爐435
6.4.1回轉窯焚燒爐的工作原理和基本結構435
6.4.2回轉窯焚燒爐的工藝及設計要點437
6.4.3回轉窯焚燒爐的平衡計算及控制參數(shù)441
6.4.4回轉窯焚燒爐的優(yōu)缺點分析442
6.5污泥焚燒爐輔助系統(tǒng)及設備443
6.5.1給料系統(tǒng)443
6.5.2輔助燃料444
6.5.3筑爐材料446
6.5.4煙囪和煙道451
6.5.5飛灰排放453
6.5.6供水453
6.5.7空氣傳送裝置453
6.5.8備用設備454
6.5.9其他系統(tǒng)454
6.6污泥焚燒爐節(jié)能技術454
6.6.1主要節(jié)能措施454
6.6.2余熱回收技術458
6.7污泥焚燒污染控制463
6.7.1飛灰464
6.7.2灰渣466
6.7.3重金屬467
6.7.4二英469
6.7.5其他污染物470
6.8工程實例473
6.8.1德國HSM污水處理廠流化床焚燒工藝473
6.8.2蕭山污水處理廠污泥焚燒工程475
6.8.3荷蘭SNB污泥焚燒廠477
參考文獻478

第7章污泥堆肥與農用技術
7.1污泥堆肥技術概述479
7.2污泥的厭氧堆肥技術480
7.2.1厭氧堆肥原理480
7.2.2堆肥過程中碳、氮和磷的轉化482
7.2.3堆肥過程中含水率和溫度的變化483
7.2.4堆肥過程中pH值的變化483
7.2.5堆肥過程中的NH+4-N變化483
7.3污泥的好氧堆肥技術483
7.3.1好氧堆肥的操作原理484
7.3.2好氧堆肥基本工藝487
7.3.3好氧堆肥的工藝控制參數(shù)489
7.3.4堆肥化的質量控制指標492
7.3.5幾種好氧堆肥工藝494
7.3.6污泥堆肥的應用前景及其市場分析498
7.4污泥混合堆肥技術499
7.4.1污泥混合城市垃圾堆肥技術499
7.4.2污泥與粉煤灰的混合堆肥工藝與技術500
7.5污泥農業(yè)利用技術502
7.5.1污泥農用技術國內外研究現(xiàn)狀502
7.5.2污泥農用技術原則505
7.5.3污泥農用前處理技術506
7.5.4污泥堆肥農業(yè)回用的安全性要求511
7.5.5污泥農業(yè)利用場地的設計515
7.6堆肥過程中的臭氣污染與控制518
7.6.1臭氣的來源518
7.6.2臭氣控制技術519
7.6.3填料狀態(tài)的監(jiān)測521
7.6.4氣體質量的監(jiān)測521
7.7工程實例522
7.7.1秦皇島市污泥處理廠CTB高溫好氧工程522
7.7.2北京龐各莊污泥堆肥廠ENS堆肥工藝524
7.7.3北京市密云污水處理廠污泥制肥工程525
參考文獻526

第8章污泥建材利用技術
8.1污泥的建材利用技術概況527
8.1.1污泥建材利用概述527
8.1.2污泥建材利用的基本形式528
8.2污泥制磚529
8.2.1污泥制磚技術的基本原理529
8.2.2污泥制磚技術的工藝過程530
8.2.3污泥磚的產(chǎn)品指標532
8.2.4國內外污泥制磚研究應用概況534
8.2.5污泥制磚過程中污染物控制535
8.2.6污泥制磚技術發(fā)展中的問題537
8.2.7污泥制磚的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益537
8.3污泥制水泥制品538
8.3.1水泥生產(chǎn)的基本原理538
8.3.2污泥制水泥工藝過程541
8.3.3污泥制水泥產(chǎn)品性能543
8.3.4國內外污泥制水泥研究應用現(xiàn)狀543
8.3.5污泥制水泥的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益545
8.4污泥制纖維板546
8.4.1纖維板概況546
8.4.2污泥制纖維板的基本原理549
8.4.3污泥制纖維板的一般工藝流程550
8.4.4污泥制纖維板的產(chǎn)品性能552
8.4.5污泥制纖維板的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益552
8.5污泥制輕質陶粒553
8.5.1輕質陶粒概述553
8.5.2污泥制輕質陶粒的基本原理557
8.5.3污泥制輕質陶粒的工藝過程560
8.5.4不同污泥制取陶粒的研究及應用563
8.5.5污泥制輕質陶粒的產(chǎn)品性能566
8.5.6污泥制輕質陶粒的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益568
8.6污泥其他建材利用技術568
8.6.1污泥玻璃態(tài)骨料等產(chǎn)品生產(chǎn)技術569
8.6.2污泥聚合物復合材料生產(chǎn)技術569
8.6.3污泥作混凝土混料的細填料569
8.6.4污泥制造沸石570
8.7工程實例570
8.7.1江蘇金壇污泥制陶粒570
8.7.2上海水泥廠利用污泥制水泥570
8.7.3常州光源熱電有限公司摻燒污泥制磚571
參考文獻574

第9章污泥能源利用系統(tǒng)與技術
9.1污泥能源利用技術概述576
9.1.1污泥能源利用的理論基礎576
9.1.2污泥能源利用技術途徑577
9.2污泥制油能源利用系統(tǒng)與技術581
9.2.1污泥制油能源利用概述581
9.2.2污泥低溫熱解技術581
9.2.3污泥直接熱化學液化技術591
9.2.4污泥熱解制油技術與直接熱化學液化制油技術對比599
9.3污泥焚燒熱能利用系統(tǒng)與技術599
9.3.1污泥焚燒熱能利用概述599
9.3.2污泥直接焚燒系統(tǒng)與技術600
9.3.3污泥混合焚燒系統(tǒng)與技術604
9.3.4污泥合成燃料技術610
9.3.5污泥焚燒的熱能利用616
9.4污泥生物產(chǎn)氣技術618
9.4.1污泥厭氧消化的沼氣利用系統(tǒng)與技術618
9.4.2污泥厭氧消化的氫氣利用系統(tǒng)與技術631
9.5其他污泥能源化利用技術641
9.5.1污泥制燃料電池技術641
9.5.2污泥濕式氧化技術645
9.5.3污泥高溫氣化制氫648
9.5.4污泥微波與等離子體處理技術649
9.6工程實例650
9.6.1Subiaco污水處理廠污泥制油工程實例650
9.6.2上海石洞口污泥干化焚燒處理工程654
9.6.3重慶市雞冠石污水廠污泥厭氧消化工藝656
參考文獻658

索引