污泥无害化资源化制水泥熟料节能新工艺技术

　　污水污泥的成份很复杂，依污水来源成份差异大，但都含有以SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaO等为主要化学成份的无机物及有机物、盐类和重金属、病原微生物等。如污泥不进行无害化的妥善处理会形成严重的二次污染。污泥所产生的主要危害如下：  

　　1、污泥盐份：污泥含盐量较高，会抑制植物对养份的吸收，甚至对植物根系造成直接的伤害，且离子间的拮抗作用会加速土壤有效养份的淋失。  

　　2、 病原微生物：污水污泥中通常含有数千种病原体及寄生虫，污染土壤、水体及植物，通过食物链直接或间接危害动物和人类健康。  

　　3、 重金属：污泥中的镉、铬、铜、锌、汞、铅等重金属是限制污泥大规模土地利用的重要因素，因为污泥中的重金属会积累于地表层，其潜在毒性易于在作物和动物以及人类中积累。  

　　4、 有机物及氮磷等的污染：污染中的有机物及有毒物与N、P等养份易随水流失污，染地表水体及地下水。  

　　目前，常规的污泥处理技术包含污泥填埋、污泥堆肥、污泥干燥、污泥焚烧等，这些技术都存在各种各样的问题。污泥填埋会占用大量的土地，同时还会污染地下水；而污泥堆肥处理后用作肥料会带来烧苗、盐害、病虫害、杂草种子等一系列问题，国家环保部门禁止将污泥作为菜田、稻田的肥料，作为旱田的农肥需要对污泥的成份进行分析，重金属及有害物质不超标方能使用，污泥作为绿地用肥要有园林部门认可，有监测部门跟踪分析方能使用；另外，由于污泥本身含水率高的特性，其处理处置过程中能耗很大，成本较高，污泥焚烧是一种较为理想的污泥处理方式，但焚烧设备投资巨大，操作管理也较为复杂，能耗和运营费用均很高。污泥处理已成为当前一个世界性的难题，也是我国建设生态文明必须解决的一个问题。  
另一方面我国是一个资源相对匮乏的发展中国家，大量的基本建设所需的水泥正消耗着有限的天然矿物原料和燃煤，污泥正好含有水泥生产所需要的SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaO成份和一定的热值，广泛分布的水泥窑可作为污泥无害化资源化利用的工业窑炉，但传统的水泥工艺技术处理污泥非常困难。  

　　“用湿态污泥废渣直接配料生产水泥熟料节能新工艺（专利号：200710035964.x）”则充分利用了污泥的物理特性和化学性质，直接利用滤干或沥干堆存的或石灰稳定的污泥采用新颖的“二级配料工艺”，利用污泥取代部分水泥生产的原料和燃料，将污泥视作生产水泥用的一种复合原燃材料，再补充所需的其它原燃材料组份，经均质、成型为“节能型料棒”（专利号：ZL200622052558.5）或经均质打散送入水泥窑内烧成熟料，既利用了污泥中水份作为均质成型水份，又节省了大量的烘干能耗和粉磨能耗，也充分利用了污泥中的无机物和有机可燃物热量。  

　　本节能新工艺技术特点：  

　　1、突破了传统水泥工艺及装备理念，利用了污泥的物理及化学特性，独创性地采用了两级配料工艺，并利用了污泥中的水份作为均质和成型水份，节省了大量烘干及生料粉磨能耗。  
　　2、工艺简单、可靠，利用现有水泥窑改造投资小，处理量大，且易于环保达标。  
　　3、可完全消除各类致病微生物、寄生虫、有毒有机物等的污染，在水泥窑内高温（≥1450℃）及强碱性环境中无二噁英类污染物产生。  
　　4、可完全消除重金属及盐份的污染，利用了污泥中的重金属元素及盐份作为水泥熟料烧成的矿化剂，并为硅铝酸盐结构吸纳和固融，转化为复杂的硅铝酸盐矿物而固定。  
　　5、充分利用了污泥中的无机物组份和可燃物能量，熟料成本较低，烧成热耗低，有显著的节能减排效果。