污泥處理處置與資源綜合利用技術(shù)

第1章概論
1.1污泥的來源、分類、成分和性質(zhì)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(zhì)指標(biāo)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(shù)原則025
1.3污泥排放狀況和產(chǎn)量預(yù)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(yù)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(nèi)外污泥處理處置與資源化技術(shù)介紹042
1.4.2國內(nèi)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(biāo)準(zhǔn)
2.1國外污泥處理處置與資源化法規(guī)政策與標(biāo)準(zhǔn)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(biāo)準(zhǔn)074
2.3.1我國現(xiàn)有的污泥標(biāo)準(zhǔn)概況074
2.3.2污泥處理處置及資源化利用標(biāo)準(zhǔn)083
參考文獻083

第3章污泥濃縮和脫水技術(shù)
3.1污泥中水的存在形式及去除方式084
3.2污泥的調(diào)理技術(shù)085
3.2.1化學(xué)調(diào)理技術(shù)086
3.2.2物理調(diào)理技術(shù)102
3.2.3生物調(diào)理技術(shù)107
3.2.4其他污泥調(diào)理技術(shù)122
3.2.5發(fā)展趨勢123
3.3污泥濃縮技術(shù)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(shù)125
3.3.3氣浮濃縮技術(shù)133
3.3.4離心濃縮技術(shù)138
3.3.5轉(zhuǎn)鼓濃縮技術(shù)140
3.3.6其他濃縮技術(shù)142
3.3.7常用濃縮技術(shù)對比及發(fā)展趨勢146
3.4污泥的脫水技術(shù)147
3.4.1污泥脫水性能的評價指標(biāo)和影響因素147
3.4.2自然干化技術(shù)152
3.4.3帶式壓濾脫水技術(shù)156
3.4.4板框壓濾脫水技術(shù)159
3.4.5螺旋壓榨脫水技術(shù)162
3.4.6離心脫水技術(shù)164
3.4.7真空過濾脫水技術(shù)168
3.4.8電滲透脫水技術(shù)170
3.4.9污泥脫水技術(shù)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(shù)
4.1污泥穩(wěn)定化技術(shù)概述189
4.2污泥厭氧消化技術(shù)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(shè)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(shù)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(biāo)266
4.3.5好氧消化的工藝設(shè)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(yù)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(zhì)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(shè)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(shù)
5.1污泥干化技術(shù)概述301
5.1.1污泥干化技術(shù)概述301
5.1.2污泥干化技術(shù)的基礎(chǔ)原理301
5.1.3污泥干化技術(shù)的分類303
5.1.4污泥干化技術(shù)的國內(nèi)外研究及應(yīng)用現(xiàn)狀303
5.2直接加熱轉(zhuǎn)鼓干化技術(shù)304
5.2.1直接加熱轉(zhuǎn)鼓式干燥機的基本結(jié)構(gòu)和工作原理305
5.2.2直接加熱轉(zhuǎn)鼓干化技術(shù)的工藝及設(shè)計要點306
5.2.3直接加熱轉(zhuǎn)鼓干化技術(shù)的平衡計算310
5.2.4直接加熱轉(zhuǎn)鼓干化技術(shù)的經(jīng)濟性分析313
5.3間接加熱轉(zhuǎn)鼓干化技術(shù)313
5.3.1間接加熱轉(zhuǎn)鼓干化技術(shù)的基本結(jié)構(gòu)和工作原理314
5.3.2間接加熱轉(zhuǎn)鼓干化技術(shù)的工藝及設(shè)計要點322
5.3.3間接加熱轉(zhuǎn)鼓干化技術(shù)的平衡計算325
5.3.4間接加熱轉(zhuǎn)鼓干化技術(shù)的經(jīng)濟性分析329
5.4流化床干燥技術(shù)329
5.4.1流化床干燥機的工作原理和基本結(jié)構(gòu)329
5.4.2流化床干化技術(shù)工藝及設(shè)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(jié)構(gòu)設(shè)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(shù)347
5.5.1槳葉式干燥機的工作原理和基本結(jié)構(gòu)347
5.5.2槳葉式干化技術(shù)工藝及設(shè)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(jié)構(gòu)設(shè)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(shù)362
5.6.1帶式干化技術(shù)的工作原理和基本結(jié)構(gòu)362
5.6.2帶式干化技術(shù)分類365
5.6.3帶式干化技術(shù)工藝及設(shè)計要點367
5.6.4帶式干化技術(shù)主要控制參數(shù)370
5.7污泥水熱干化技術(shù)373
5.7.1水熱干化設(shè)備的工作原理和基本結(jié)構(gòu)373
5.7.2水熱干化技術(shù)工藝及設(shè)計要點374
5.7.3水熱干化技術(shù)的平衡計算及控制參數(shù)375
5.7.4水熱干化技術(shù)的經(jīng)濟性分析376
5.8轉(zhuǎn)盤干化技術(shù)376
5.8.1轉(zhuǎn)盤干化技術(shù)的工作原理和基本結(jié)構(gòu)376
5.8.2轉(zhuǎn)盤干化技術(shù)工藝及設(shè)計要點378
5.8.3轉(zhuǎn)盤式干燥機的平衡計算及參數(shù)控制380
5.8.4轉(zhuǎn)盤式干燥機的經(jīng)濟性分析382
5.9薄層干化技術(shù)382
5.9.1渦輪薄層干化技術(shù)的工作原理和基本結(jié)構(gòu)383
5.9.2渦輪薄層干化技術(shù)工藝及設(shè)計要點383
5.9.3臥式薄層污泥干化技術(shù)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(fēng)險的形成機理及預(yù)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(shù)
6.1污泥焚燒技術(shù)概述411
6.1.1污泥焚燒的發(fā)展及其技術(shù)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(shù)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(jié)構(gòu)420
6.2.2多膛焚燒爐的工藝及設(shè)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(jié)構(gòu)427
6.3.2流化床焚燒爐的工藝及設(shè)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(zhuǎn)窯焚燒爐435
6.4.1回轉(zhuǎn)窯焚燒爐的工作原理和基本結(jié)構(gòu)435
6.4.2回轉(zhuǎn)窯焚燒爐的工藝及設(shè)計要點437
6.4.3回轉(zhuǎn)窯焚燒爐的平衡計算及控制參數(shù)441
6.4.4回轉(zhuǎn)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(shè)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(shè)備454
6.5.9其他系統(tǒng)454
6.6污泥焚燒爐節(jié)能技術(shù)454
6.6.1主要節(jié)能措施454
6.6.2余熱回收技術(shù)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(nóng)用技術(shù)
7.1污泥堆肥技術(shù)概述479
7.2污泥的厭氧堆肥技術(shù)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(zhuǎn)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(shù)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(zhì)量控制指標(biāo)492
7.3.5幾種好氧堆肥工藝494
7.3.6污泥堆肥的應(yīng)用前景及其市場分析498
7.4污泥混合堆肥技術(shù)499
7.4.1污泥混合城市垃圾堆肥技術(shù)499
7.4.2污泥與粉煤灰的混合堆肥工藝與技術(shù)500
7.5污泥農(nóng)業(yè)利用技術(shù)502
7.5.1污泥農(nóng)用技術(shù)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀502
7.5.2污泥農(nóng)用技術(shù)原則505
7.5.3污泥農(nóng)用前處理技術(shù)506
7.5.4污泥堆肥農(nóng)業(yè)回用的安全性要求511
7.5.5污泥農(nóng)業(yè)利用場地的設(shè)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(shù)519
7.6.3填料狀態(tài)的監(jiān)測521
7.6.4氣體質(zhì)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(shù)
8.1污泥的建材利用技術(shù)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(shù)的基本原理529
8.2.2污泥制磚技術(shù)的工藝過程530
8.2.3污泥磚的產(chǎn)品指標(biāo)532
8.2.4國內(nèi)外污泥制磚研究應(yīng)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(shù)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(nèi)外污泥制水泥研究應(yīng)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(zhì)陶粒553
8.5.1輕質(zhì)陶粒概述553
8.5.2污泥制輕質(zhì)陶粒的基本原理557
8.5.3污泥制輕質(zhì)陶粒的工藝過程560
8.5.4不同污泥制取陶粒的研究及應(yīng)用563
8.5.5污泥制輕質(zhì)陶粒的產(chǎn)品性能566
8.5.6污泥制輕質(zhì)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(shù)568
8.6.1污泥玻璃態(tài)骨料等產(chǎn)品生產(chǎn)技術(shù)569
8.6.2污泥聚合物復(fù)合材料生產(chǎn)技術(shù)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(shù)
9.1污泥能源利用技術(shù)概述576
9.1.1污泥能源利用的理論基礎(chǔ)576
9.1.2污泥能源利用技術(shù)途徑577
9.2污泥制油能源利用系統(tǒng)與技術(shù)581
9.2.1污泥制油能源利用概述581
9.2.2污泥低溫?zé)峤饧夹g(shù)581
9.2.3污泥直接熱化學(xué)液化技術(shù)591
9.2.4污泥熱解制油技術(shù)與直接熱化學(xué)液化制油技術(shù)對比599
9.3污泥焚燒熱能利用系統(tǒng)與技術(shù)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(shù)600
9.3.3污泥混合焚燒系統(tǒng)與技術(shù)604
9.3.4污泥合成燃料技術(shù)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(shù)618
9.4.1污泥厭氧消化的沼氣利用系統(tǒng)與技術(shù)618
9.4.2污泥厭氧消化的氫氣利用系統(tǒng)與技術(shù)631
9.5其他污泥能源化利用技術(shù)641
9.5.1污泥制燃料電池技術(shù)641
9.5.2污泥濕式氧化技術(shù)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(shù)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