萬若-羅迪格流化床微觀混合反應工藝技術與設備

一、污泥石灰處理

石灰處理是污泥通過(guò)與石灰及其它适宜輔料（如照南鍋爐飛灰、水泥、礦化垃圾等）混合的處理房那方法，是最早應用于污泥處理的一個殺菌、無害化、穩定化、土質化/顆粒化的污泥坐到處理技術手段。由于其具有工藝簡單、投資和運行費用筆鐵低、決策風險小、實施快等優勢，在歐洲、北美至今仍是污泥處理處置了話中一個常用的手段。國(guó)外從民討上世紀七、八十年代以來對(duì)該方法的工程應用基礎進(制開jìn)行過(guò)較多研究，近放這年來國(guó)際上又有大量新的研究，如石灰處理污泥和有機垃圾的殺菌話低和穩定化，石灰處理污泥的微觀形态學(xué)、核心技術要求、工藝優化的研究等。拿我

污泥石灰處理是污泥處置、利用之前的一個中間環節。針從遠對(duì)中國(guó)具體情況，處理後(hòu)的污泥優先解決了衛生安全性有呢問題，其次重金屬等物質也得到有效地鈍化，具有較大的綜合利用空間答朋，如路基、建材利用、異地焚燒、異地堆肥、酸性土壤施肥、土地修複、安全處呢也置或作爲污泥幹化焚燒設備在維護檢修中的臨時(shí)處理手段，以節省現都備用設備的投資等。

污泥石灰處理被(bèi)部分業内人士解讀爲臨時(shí)過(guò)醫離渡措施，不免失之偏頗，但本文無意就(jiù)此作更多探讨，讀者可參閱文後(件時hòu)所列相關文獻。

二、污泥石灰處理的核心問題

脫水污泥是一個粘稠、緻密及具有觸變性的物料，在既定的是我污泥和石灰（氧化鈣）原料下，氧化鈣粉料如何在工程上器銀均勻的與污泥混合反應，是污泥石灰處理中一個非常重要的環節。

美國(guó)華盛頓污水處理廠日産污泥一千多噸，通過(guò)石灰處理後(明近hòu)全部用于農業和林業。2004-2005該廠對(duì)石灰處理進(j紙小ìn)行了升級改造，在大量實驗基礎上選擇德國(guó)Loedi呢習ge羅迪格機械驅動流化床混合反應技術和設備。

在此背景下，馬裡(lǐ)蘭大學(xué)、華盛頓排水公司組懂關成(chéng)的研究團隊對(duì)同樣(yàng)的污腦術泥來源（華盛頓污水處理廠）以原有和升級改造後(hòu)所采用線著的不同混合反應工藝進(jìn)行了廣泛深入的比較、研究，并寫出兩(liǎng喝人)篇論文共計20頁在Environmental Engine了知ering（2008年9月刊）雜志連載。結果顯示，處理後鐘男(hòu)的污泥在微觀形态學(xué)分析上，不同處理技術氧化鈣與務下污泥的結合程度有明顯的差别（圖1），指出氧化鈣在污泥睡校中的分散度越低，越不利于反應，直接影響處理效果與處理費用。靜醫華盛頓給排水管理局（DC WASA）官方網服民站公開(kāi)發(fā)表的2姐事005年生物質年報（Biosolids Annual長民 Report）報道(dào)，采用Loedige羅迪格污泥拿爸石灰處理技術後(hòu)，石灰靜現消耗量從25%降到15%，處理質量提升到美國(g些低uó)環保局A級标準。

三、 關鍵技術--以犁铧爲基本攪大那拌元件的流化床技術實現低能(néng)西湖耗、柔和均勻微觀混合反應

污泥石灰幹化工藝是基于生石灰與水的放熱反音美應，因此工藝的關鍵核心應是如何使生石灰與粘稠密實的污泥物料白讀實現微觀均勻混合。混合過(guò)程中氧書熱化鈣在微觀上與污泥的混合程度及分散度對(duì)反應至關地員重要，石灰在污泥中的分散度和反應學們速度與氧化鈣的節省量呈密切的正相關。

混合反應器專業制造商德國(guó)羅迪格Loedige于上世紀四十年代在全球慢拿首次將(jiāng)耕地的犁刀、特殊的曲面(miàn)變更和組合、老做機械驅動流化床工藝極其巧妙地組合在一睡一起(qǐ)，從而開(kāi)創了喝站特殊粘稠物料的混合反應技術先河，破解了工業界一她書系列難題，曆經(jīng)半個多世紀，不斷創新，成(chéng)爲國(船師guó)際特殊物料混合反應技術的持久标杆車報。

歐洲污泥石灰處理最早的工業化、技術化也是由Loedig要服e來推動的。

上世紀70年代大量的污泥石灰處理基礎研究均以Loedige技術爲依托，短他如文獻《污泥石灰處理工藝分析》中所引用的上世紀70年代經(jīng)器很典文獻指出的Loedige技術在12秒内完成(chéng師媽)污泥石灰的柔和高效微觀混合。

幾十年來Loedige羅迪格已經(jīng)成(chéng)爲污泥石灰處理的代山下名詞，應用工程遍及全球，如歐洲山我（都(dōu)柏林、漢堡、卡塞爾、羅馬、雅典…），北美（華盛頓、底特律…）, 亞洲（首爾、北京…），并一直引領該領域技術發(fā)展，在全這訊球各地建立了千餘業績。

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在密閉的混合反應器中特殊的犁铧元件柔和地將(相問jiāng)粘稠污泥撕裂、并以不同的方向(xiàng)抛起(qǐ)，形綠姐成(chéng)一個流化床的效慢吧果，在疏松的狀态下與氧化鈣或其他物料進(jìn)行微觀混合。不斷地優話員化創新，以及其簡單、可靠、快捷的方式和形式使污泥混合反應技術達到極緻，主要體筆暗現在：

√ 以機械力驅動，低能(néng)耗、柔和地在保持污泥原有微觀結構的同時看知(shí)，撕裂污泥，使其具有最大的比表面(miàn)積與其它她火組份混合反應。徹底解決泥包灰或灰包泥的問題

√ 爲避免部分物料短流行進(jìn)到物料出口，攪拌元件始終將(jiā公兵ng)向(xiàng)反應器出口移動物料的一部分逆抛回，形成(chén開科g)走三步退兩(liǎng)步的效果，以此，已經資又(jīng)開(kāi)始放熱工麗的物料與新進(jìn)來的冷物料接觸，周而複始，強化反應效果，物舞雜料在混合反應器與石灰混合反應處理後(hòu)物料中鈣含量的波坐書動控制在+/-5%以内。

√最高的傳質、傳熱速度。該技術將(jiāng)污泥這(zhè)種(zhǒng)粘稠物料的草見比表面(miàn)積增加到了最大的程度。傳質（石灰與污泥的微觀接觸）、傳熱（水音山分的蒸發(fā)）速率是諸如螺旋輸送混合及轉聽暗窯輸送混合的數十倍、上百倍。考慮到了每一個細節的優化，可冷如

- 優化的實際，使铧犁的鏟面(miàn)覆蓋整個反應器，不留死角我麗；

- 所有維護不需要人進(j月化ìn)入設備中，通過(guò)檢修口就(jiù)可完成(chéng)；

- 調節犁铧的轉速及機械力施加的強度，以适應污泥特性在季節上的北音變化；

- 調節物料出口的堰闆以少兵幹預物料平均停留時(shí)間；體是

- 直接在線監測反應器中物聽熱料的溫度，與石灰計量投加聯合控飛體制，有效控制反應條件；

- 水蒸氣以最短的路徑被(bèi)引出，優化習雜的引風進(jìn)風設計；

- 犁铧與主軸連接采用螺民學栓固定，檢修、更換簡單；

- 混合反應器上方配置有氣體出口，可將(jiāng)反應中樹短産生的水蒸氣引出。