申维真：市政污泥干化焚烧实例分析
申维真：市政污泥干化焚烧实例分析
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【编者按】 2023年污泥处理处置技术与应用高峰论坛在京顺利召开。作为本次活动的支持单位代表国家环境保护污泥处理处置资源化工程中心副主任、北京京城环保股份有限公司副总工程师、教授级高工申维真以“市政污泥干化焚烧实例分析”为题，从公司简介、污泥干化焚烧案例分享、分析与思考三个方面进行了分享。
申维真
国家环境保护污泥处理处置资源化工程中心副主任、北京京城环保股份有限公司副总工程师、教授级高工
京城环保是一家市属国企，两大股东分别为京城机电控股和北京控股。公司的历史可以追溯到1907年的京师初等工业学堂，有很深的技术底蕴。主营业务主要在固体废弃物处理处置方面，包括危险废弃物、医疗废弃物、市政及工业污泥、生活垃圾、餐厨及厨余垃圾，以及大型成套环保装备集成、委托运营服务等等。
污泥干化焚烧案例分享
上海市青浦区污泥干化焚烧项目
建设单位：青浦区水务局与上海环境集团以PPP模式合作建设
建设规模：400t/d（80%含水率）
主体工艺：干化焚烧
上海市“十三五”期间环保重点项目、青浦区重大环境基础项目、长三角一体化示范区标杆环境基础项目。
京城环保负责系统集成、供货、安装、调试，该项目是在七个月内完成了整体的安装，在39天就完成了两条线的整体调试、考核和验收工作，所以缓解了业主非常大的处置压力。
该项目已于2021年9月投产。
青浦区污泥干化焚烧项目-工艺流程
项目烟气排放采用了上海地标以及欧盟标准从严。在这个项目中，我们尝试了长流程/短流程的运行方式，其中短流程相当于在干法脱酸之后烟气就可以达到标准排放。在项目调试考核过程中，一条线是干法运行，一条线是湿法运行，两条线指标都能够满足考核标准，同时能够达到深圳地方标准，实现了低指标排放。
浙江省舟山市污泥干化焚烧项目
建设单位：舟山海城环保综合利用有限公司
建设规模：400t/d（80%含水率）
主体工艺：干化焚烧
该项目是浙江省扩大有效投资重大项目之一，对舟山建设“海上花园城市”具有重大积极意义。
京城环保负责系统集成、供货、安装、调试。
该项目已于2022年完成性能考核验收。
该项目的工艺流程是含水率80%的污泥接收、存储，然后进行干化。采用的是薄层干化，干化到百分之三四十含水率后与湿泥在炉内混合。在炉内设置了SNCR，后续烟气由高温空气和余热锅炉进行余热回收，除尘采用静电+布袋两级除尘，脱酸采用的是消石灰干法+湿法两级脱酸。
该项目烟气排放采用的是国标，目前主要指标也可达到深圳地标。
河南省开封市污泥干化焚烧项目
建设单位：开封市城发环保能源有限公司
建设规模：600t/d（80%含水率）
主体工艺：干化焚烧
项目采用市政污泥干化焚烧和餐厨垃圾厌氧产沼协同方式，餐厨厌氧产生的沼气送至污泥焚烧单元进行助燃，用以降低污泥焚烧的能耗，同时，餐厨厌氧后的沼渣将与市政污泥混合焚烧，形成的两种有机固体废弃物的联合协同处理处置模式，具有先进示范性。本项目是目前河南省第一个大型污泥集中焚烧项目。
京城环保负责深化设计、系统集成、设备供货、安装、全系统调试、性能测试、试运行、验收及培训等工作。
该项目已进入调试期。
开封市污泥干化焚烧项目-工艺流程
本项目技术亮点：采用了“集中深脱-干化-焚烧工艺”；焚烧烟气采用炉内脱硫+湿法脱酸达到国标和开封地区的相关规定，目前现场反馈的数据能够达到深圳地标；同时实现了污泥与餐厨垃圾在能源与物料两方面的协同。
西安市长安区污泥干化焚烧项目
建设单位：西安市长安基础建设有限责任公司
建设规模：500t/d（80%含水率）
主体工艺：干化焚烧
京城环保负责深化设计、系统集成、设备供货、安装、全系统调试、性能测试、试运行、验收、培训、代运营服务等工作。
西安市长安区污泥干化焚烧项目-工艺流程
技术亮点：
采用焚烧烟气长/短流程的运行，焚烧烟气低指标排放：按项目运行经验，该工艺流程小苏达干法就能够达标，湿法原则上可以不投运，如果后续有提高的需求，或者因些特殊原因，泥质条件产生比较大的变化时，湿法就可以投运，作为提标保障。
SCR也是作为提标保障的存在。从目前我们已运行的所有项目来看，设SNCR就已经足够保证目前氮氧化物达到深圳地标了，所以SCR设旁通，预留以后再有提标的可能。
焚烧灰渣资源化探索：考虑了焚烧灰渣的分类收集、建材利用或是回收的可能，同时该工艺还减少了危废的产量和经济投入。
天津市津沽污水处理厂三期污泥干化焚烧项目
建设单位：中国葛洲坝集团水务运营有限公司
建设规模：700t/d（80%含水率）
主体工艺：干化焚烧
京城环保负责污泥干化焚烧系统的系统设计、系统集成、制造、试验、包装和运输、安装、编程、调试、验收、技术协助、2年运营期技术服务、培训、移交等技术服务。
天津市津沽污水处理厂三期污泥干化焚烧项目-工艺流程
该项目排放达到了天津市的地标，其中二氧化硫的指标是严于深圳地标的标准，所以仍是属于低指标排放的概念。该项目由于紧挨着津沽的污水处理厂，与污水处理厂之间不仅采用了水的互换，还考虑了能量的互换。
分析思考
我们这十几年在污泥焚烧方面做了一些工作，也在不断地尝试。在节能低碳工作中，我们尝试了烟气处理的短流程；尝试用板框加到前端来，减少干化的负荷；同时也考虑到区域资源协同，包括和一些其他固废的协同。下面就分享一下我们在这些方面的分析和思考。
从国家部位产业政策角度，我们做了简单的归类总结，从中可以捕捉到一些重复性比较高的字眼：无害化、资源化、协同、集中焚烧、共用共享、智能化。
我们统计了28个省、直辖市、自治区的无害化指标和技术要点。除了北京在资源化利用提到了20%以上的利用率，其他14个城市提到了无害化、资源化，6个省明确了集中焚烧和资源化利用。由此我们可以看到，经过了十来年的百花齐放，大家在考量自身实际情况的基础上，技术上已慢慢地聚焦。
针对技术政策要求和行业要求，我们也分析了一下国内污泥发展的总体趋势：
第一是以安全处置为前提稳步实现污泥资源利用。污泥属于固废，这是它的天然属性，我们是在保证环境安全和人民安全条件下的逐步资源化利用。
第二是以双碳目标为导向探索行业绿色低碳发展。在焚烧领域可以发展低碳的工艺，比如短流程工艺，以及低碳的运行。
第三是以循环经济为核心优化产业园区发展模式。主要是资源方面的循环利用水平的提高。
第四是以协同处置为手段实现处理对象多元拓展。我们可以与RDF燃料、生物质、餐厨、一般工业固废等都有很好的协同的可能，这个方向是我们未来可期的发展重点。
最后是以全产业链为视角构建上下游发展新格局，上游包括城市排水建设、管网优化、水厂调标、脱水效果，下端主要是资源化利用的出路问题，更好的结合，才能让焚烧方向更具有经济性。
从大的宏观分析落地到项目需求分析，我们把目前十几年的业主项目需求分成了版本升级的概念。
在早期的时候是1.0版本，就是安全达标、全量消纳，这是环保项目基本的要求；2.0版在高标提标的基础上，在项目中还需要预留或者考虑到一些节能措施，比如长/短流程运行实现节能低耗，同时业主还会逐渐要求节能低碳运行指标；3.0版本是基于互联网+时代，焚烧处理厂实现智慧管理和智能运行等更高追求。
基于政策管理需求和业主用户需求，按我们的经验总结了几个解决方向：
在节能和资源化上是在设计阶段就需要考虑的问题。
首先是节能方向：一个方式是提高机械脱水效果，相当于消减用热，让更多的热去发电或者有其他的用途；第二点是开发烟气短流程，仅用干法脱硫之后用水这部分可以省掉了，也没有相关的污水处理费用。目前在设计之初需要做到设施负荷的合理减负，包括设备冗余也要合理，这符合低碳的思路。这是做减法。
第二是以资源化为方向：第一点实现热电联产，这需要着力于在前端的脱水阶段；第二点实现灰渣分类，实现资源化及减量化；第三点就是提高废水回用率，这两年经常听到废水零排放的要求，在垃圾处理厂中实现度更高，但在污泥处理上要进行科学客观的核算，自身应用能否完全消纳，首先需要画一个问号，要基于干化等排水量进行合理核算，零排放是非常好的方向，但要考虑它的可行性，要看它的经济费用是不是合理。资源化是做加法的概念。
第三是低碳运营为方向：第一点是上下游协作，比如说现在泥质提高了，需要上下游的协作，没有必要在前端花那么大的力气去干化；第二点是区域协同，包括能、电、水，比如一般固废能否作为省天然气耗的协同工作。第三点是智慧管理智能运行，随着智慧化城市的发展，低碳高效运营是一个很好的发展趋势。这也是做加法的概念。
本文根据2023污泥处理处置技术与应用高峰论坛《市政污泥干化焚烧实例分析》的主题发言整理而成。
更多专家观点敬请关注2023污泥处置技术与应用高峰论坛系列报道！
现场花絮集锦
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2023污泥处置技术与应用高峰论坛由国家环境保护技术管理与评估工程技术中心、国家环境保护污泥处理处置与资源化利用工程技术中心和北控水务集团联合主办，由江苏省（宜兴）环保产业技术研究院承办，采用线上+线下相结合形式，中国给水排水、中国环境工程学报、E20环境平台、环境人Environmentor、JIEI创新实验室等媒体平台同步直播。统计数据显示，论坛线上观看人数超万人。论坛支持单位有：清华大学环境学院、北京京城环保股份有限公司、北京控股有限公司、北京控股环境集团有限公司、中国环境保护产业协会固体废物处理利用委员会、威立雅（中国）、苏伊士（中国）、浙江环兴机械有限公司、同方环境股份有限公司、清控环境（北京）有限公司、青岛西海岸公用事业集团有限公司、中国电建成都勘测设计院有限公司。
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