據住建部統計，截止(zhi)至2016年9月底，我國(guo)污水(shui)(shui)處(chu)(chu)理(li)廠的數量(liang)3976座(zuo)，日處(chu)(chu)理(li)能(neng)力達1.7億立方米，我國(guo)污水(shui)(shui)處(chu)(chu)理(li)廠興建以及污水(shui)(shui)處(chu)(chu)理(li)能(neng)力和處(chu)(chu)理(li)率都(dou)呈現大(da)幅度增長態勢。而污泥作為污水(shui)(shui)處(chu)(chu)理(li)的“衍生(sheng)品”，隨著污水(shui)(shui)處(chu)(chu)理(li)量(liang)的增加而急劇增加，直接傾(qing)倒和簡單填埋的方法是目(mu)前大(da)多數污水(shui)(shui)廠采用的方式(shi)，污泥有(you)效處(chu)(chu)理(li)率遠低于(yu)30%，大(da)量(liang)污泥沒(mei)有(you)得到規范化的處(chu)(chu)理(li)，直接造成了“二次污染”。

焚燒裝置概況：

作為科技前沿的等離子火(huo)炬技術因其經濟、高效，世界(jie)各國競相研究，并成功用于(yu)污泥(ni)及固(gu)體廢棄物處理。

近(jin)年來永(yong)研(yan)環保(bao)科(ke)技陸續(xu)推出等(deng)離(li)子火炬(ju)工業固廢(fei)焚(fen)燒(shao)、等(deng)離(li)子火炬(ju)醫療廢(fei)棄物焚(fen)燒(shao)、等(deng)離(li)子火炬(ju)污泥焚(fen)燒(shao)裝置等(deng)一(yi)系列產品，用戶遍布各行各業，成就斐然

等離(li)子(zi)火(huo)炬污泥焚(fen)燒(shao)裝置由等離(li)子(zi)火(huo)炬、等離(li)子(zi)火(huo)炬電源、進出料(liao)裝置、隧道窯(yao)(由多個窯(yao)爐單元組(zu)合(he)(he)而成(cheng))、攪拌輸送、尾氣(qi)處理系統組(zu)合(he)(he)而成(cheng)。(如圖所示)

 等(deng)離(li)子火炬污泥焚燒(shao)裝置，同樣適(shi)用固態(tai)、半(ban)固態(tai)、粘稠油(you)狀(zhuang)、液態(tai)廢棄物(wu)處理。

等離子火炬(ju)污泥焚(fen)燒裝置各(ge)部件(包括隧道窯(yao))為標準化設計，自(zi)成體系，可以單(dan)獨運行(xing)或根據需要(處理(li)工藝、處理(li)量)級聯、組合工作(zuo)。

等(deng)離子火炬隧道窯(yao)由(you)多個窯(yao)爐單元級聯組合而成。

窯爐(lu)單元由(you)不銹(xiu)鋼爐(lu)體(ti)、耐火材料爐(lu)襯、等離子(zi)火炬、等離子(zi)火炬電源、控制器、攪拌(ban)輸送裝置(zhi)組合而成(cheng)，窯爐(lu)單元自(zi)成(cheng)體(ti)系，爐(lu)溫、工作(zuo)模式(shi)可單獨(du)設(she)置(zhi)，獨(du)立運行。

等(deng)離(li)子火(huo)炬隧道窯(yao)囊(nang)括：等(deng)離(li)子火(huo)炬、等(deng)離(li)子火(huo)炬電(dian)源、窯(yao)爐(lu)爐(lu)體、窯(yao)爐(lu)工作(zuo)模(mo)式、攪拌輸送(song)、保溫耐火(huo)材料(liao)錨固技術等(deng)多項發明(ming)專(zhuan)利。

焚燒裝置工作機理：

1、含水(shui)率30%到90%的(de)污泥(ni)、固態、半固態、液態廢棄物(wu)，經(jing)粉碎、濾除(chu)塊狀物(wu)后，由螺桿送(song)料器(qi)輸送(song)至料倉(cang)，由氣動(dong)裝置(zhi)推(tui)(tui)送(song)進入等離子火炬隧道(dao)窯，推(tui)(tui)送(song)頻度(du)由用戶自行設置(zhi)。

2、等離子火炬(ju)隧道(dao)窯長度、等離子火炬(ju)功率(lv)，尾氣處(chu)理方(fang)案(an)，依據廢棄物成分、含水率(lv)、日處(chu)理量等因素綜(zong)合(he)考量決定。

3、等(deng)離(li)子(zi)火(huo)炬隧道(dao)窯內置等(deng)離(li)子(zi)火(huo)炬、攪(jiao)拌、輸送裝置，攪(jiao)拌器變換運動方向、攪(jiao)拌速度，污泥等(deng)廢(fei)棄(qi)物頃刻(ke)間被等(deng)離(li)子(zi)火(huo)焰包圍炙烤。

4、污(wu)泥等廢棄物(wu)(wu)在攪拌(ban)輸送裝(zhuang)置(zhi)作(zuo)用下，翻滾前移(yi)，離子體火(huo)炬瞬間產生(sheng)上千度高(gao)溫(wen)，穿(chuan)透力極強的(de)等離子焰(yan)，徹底(di)分解有(you)機物(wu)(wu)。

汞、鋅、鉛、錫(xi)、銅等重(zhong)金(jin)屬隨煙(yan)氣排出，經(jing)活(huo)性(xing)炭(tan)噴(pen)射裝置，噴(pen)射活(huo)性(xing)炭(tan)富集(ji)后再行(xing)處理。

5、等(deng)(deng)離(li)子火(huo)炬隧(sui)道窯內煙(yan)氣(qi)與污泥(ni)等(deng)(deng)廢棄物逆向運動，在此過程中空氣(qi)由等(deng)(deng)離(li)子火(huo)炬隧(sui)道窯末端進入爐(lu)體(ti)，自隧(sui)道窯進料(liao)口前(qian)端排(pai)放。如示(shi)(shi)意(yi)圖所示(shi)(shi)，紅色(se)箭頭表示(shi)(shi)煙(yan)氣(qi)流動方(fang)向，黑色(se)箭頭表示(shi)(shi)污泥(ni)等(deng)(deng)廢棄物運動方(fang)向。

6、污(wu)泥等(deng)廢(fei)棄物(wu)由干(gan)燥(zao)區(qu)(qu)進入焚燒區(qu)(qu)時含水(shui)率已經顯著降(jiang)低(di)，高溫煙氣(qi)自焚燒區(qu)(qu)經干(gan)燥(zao)區(qu)(qu)與污(wu)泥等(deng)廢(fei)棄物(wu)相向運動，在此(ci)過(guo)程中煙氣(qi)含水(shui)率逐漸上升。

7、煙氣經余(yu)熱回收裝置加熱工作(zuo)氣體(ti)(空氣)后注入隧道窯(yao)干化污泥(ni)等廢棄(qi)物，可節省30%的能源。

8、隧道窯多個(ge)部位(wei)設有泄爆裝置保證(zheng)設備(bei)安(an)全。

9、隧道(dao)窯工作于微負壓狀態(tai)，防止煙氣泄露(lu)污(wu)染環境。

焚燒裝置技術參數：

等離(li)子體火炬：

工作溫(wen)度(du)：800--1000℃用戶設定，自動(dong)控制。

輸出功(gong)率：100--400kW自動(dong)調(diao)節輸出功(gong)率，精確控(kong)制焚(fen)燒爐溫度。

使用壽命(ming)：連續工作5000小時

焚燒爐：

組合式(shi)：(微負壓)以日處理量由(you)窯爐單(dan)元組合、級聯。

 送料(liao)裝置(zhi)：以(yi)處(chu)理量設(she)置(zhi)進料(liao)頻度。

灰燼出口控制閥：用戶設定，自動控制。

溫(wen)度(du)傳(chuan)感器(qi)：實時采集溫(wen)度(du)數據(ju)。

泄(xie)壓裝(zhuang)置保證設備安全

日處理量：20噸--200噸

控制器(qi)：PLC控制器(qi)，彩色(se)觸摸屏，用戶(hu)自行設置運行參(can)數。

冷凝器：新型(xing)平板式冷凝器，濾除煙氣中水分。

溫(wen)度(du)傳(chuan)感器：實時采集溫(wen)度(du)數據。

二燃室：

燃(ran)燒室(shi)：煙(yan)氣由煙(yan)道(dao)進(jin)入(ru)二燃(ran)室(shi)(停留2秒)。

溫(wen)度(du)傳(chuan)感器：實(shi)時采(cai)集溫(wen)度(du)數據。

進(jin)風風機：注入(ru)足量空氣，保證煙氣充(chong)分燃燒(shao)。

等離子火(huo)炬：自動調節輸出功率，精確(que)控(kong)制二燃室溫度(du)。

余(yu)熱(re)(re)(re)回收(shou)：煙氣(qi)(qi)經二(er)燃室補充空(kong)氣(qi)(qi)，充分燃燒后產生1000-1200度高溫氣(qi)(qi)體。回收(shou)其中熱(re)(re)(re)能，是(shi)企業節(jie)能減(jian)排(pai)獲取經濟(ji)利益，降低生產成本，實(shi)現精細化管理(li)的重要舉(ju)措，利用煙氣(qi)(qi)余(yu)熱(re)(re)(re)，加(jia)熱(re)(re)(re)工作氣(qi)(qi)體(空(kong)氣(qi)(qi))后注入隧道窯干(gan)化污泥等廢棄物，可節(jie)省30%的能源。

噴淋(lin)急冷裝(zhuang)置(zhi)：噴淋(lin)式(shi)急冷裝(zhuang)置(zhi)，煙(yan)氣1秒由800℃降至(zhi)150℃。

溫(wen)度傳(chuan)感器：實時采(cai)集溫(wen)度數(shu)據。

煙氣處理：

活性(xing)炭、消石灰噴射裝(zhuang)置：向(xiang)煙氣管(guan)道(dao)噴射活性(xing)炭、消石灰，吸(xi)收煙氣中的二噁英、及重金(jin)屬。

布(bu)袋除塵：清除煙氣中的顆粒(li)物。

除酸塔：25%氫氧化鈉溶液(ye)，脫除酸性物(wu)質及二(er)氧化硫(liu)。

引風(feng)機：變頻調速風(feng)機，克服布(bu)袋除(chu)塵風(feng)阻，使(shi)焚燒系統工作于微負壓狀態(tai)。

煙氣處理：

經余熱鍋爐：回收部分熱能后煙氣溫度(du)大幅(fu)降(jiang)低(di)。

 急冷裝置：進一步將煙氣溫(wen)度降(jiang)至(zhi)180度以下，脫除酸性(xing)物質(包括(kuo)二氧化硫)及部分(fen)顆粒物。

活性炭、消石(shi)灰噴射(she)裝置：向(xiang)煙氣管道噴射(she)活性炭、消石(shi)灰，清(qing)除煙氣中的二噁英、重金屬。

布袋(dai)除塵裝置：進(jin)一步濾除煙(yan)氣顆粒物實(shi)現達標排放。

除酸(suan)塔：25%氫氧化鈉溶液，脫除酸(suan)性(xing)物質及二(er)氧化硫。

焚燒裝置產品優勢：

1、利用焚燒煙(yan)氣和余(yu)熱回收裝置加(jia)熱工作氣體注入隧道窯，干(gan)燥含(han)水污(wu)泥可節約30%能源。

 2、等離子火炬(ju)熱效率高(gao)于90%，使(shi)用壽命長達5000小時，遠高(gao)于國(guo)內外同行水(shui)平(ping)。

3、低運營成本：可(ke)直(zhi)接焚(fen)燒含水(shui)率90%的污(wu)泥，無需進行脫水(shui)處理或添加輔助燃料。

4、設(she)備及廠房投資只有流化床、回轉(zhuan)窯方案的二分之一。

5、以日處理100噸廢(fei)棄物的等離(li)(li)子火(huo)炬焚(fen)燒裝置為(wei)例(li)，每年維護費用(包括更換等離(li)(li)子火(huo)炬及爐體(ti)大修(xiu))不超過50萬元。

4、模塊化(hua)(hua)：焚燒爐(lu)體為模塊化(hua)(hua)設計，根據用戶實際(ji)處理量組合拼裝，維護(hu)成本低。

5、標(biao)準化：縮短生產(chan)(chan)周期，降低生產(chan)(chan)成本，以統一(yi)的(de)質量及(ji)檢驗(yan)標(biao)準，流水化的(de)作(zuo)業方式生產(chan)(chan)高質量的(de)產(chan)(chan)品，滿足(zu)市場需要(yao)。

6、煙氣排(pai)放量(liang)小：煙氣排(pai)放量(liang)、粉塵排(pai)放量(liang)不到(dao)常規(gui)技術一半。

焚燒裝置工作模式：

A、焚燒模式：

等離子體火炬在富氧環境(jing)下(過(guo)量空(kong)氣)加熱(re)廢(fei)棄(qi)物(wu)其(qi)中(zhong)有機物(wu)發生氧化(hua)反應(燃燒)，生成CO2、H2O等單(dan)質(zhi)物(wu)質(zhi)，其(qi)中(zhong)汞、鋅、鉛、錫、銅等重金屬以氧化(hua)物(wu)形式隨煙氣排出，經活性(xing)炭噴(pen)射裝(zhuang)置，噴(pen)射活性(xing)炭富集后再行處(chu)理(li)。

B、熱解模(mo)式：

等(deng)離子體火炬在缺(que)氧環境下熱解廢(fei)棄(qi)物，其中有機物熱分解，生成H2、CO、H2O、CH4、CnHm等(deng)可燃(ran)煙氣。

煙氣(qi)由排氣(qi)口搜集，經列管式(shi)冷凝器，濾除煙氣(qi)中(zhong)水分，送(song)入二燃室(shi)適量補(bu)充空氣(qi)燃燒，遵(zun)循3T原則，煙氣(qi)在二燃室(shi)停留時間超(chao)過2秒。

只用少量(liang)空氣(qi)作為等(deng)離子(zi)火炬的(de)工(gong)作氣(qi)體，發揮等(deng)離子(zi)火炬自身不消耗氧氣(qi)且熱效率高(高于(yu)百分之(zhi)九十)，穿透力(li)強這一技術(shu)優勢，實(shi)現節能降耗的(de)設計初(chu)衷。

以日處理100噸工業污泥設備為例的方案比較：

1、回轉窯設(she)(she)備(bei)投(tou)(tou)資額3--4千萬元(包括煙氣處理設(she)(she)備(bei))，而同等規模的(de)等離子火炬隧道窯(包括煙氣處理設(she)(she)備(bei))，設(she)(she)備(bei)投(tou)(tou)資額在2千萬上下。

2、回轉窯每兩(liang)年(nian)大修費用近千萬元，相當設備(bei)投資的(de)三分之一(yi)，而同等規模的(de)等離(li)子火炬隧(sui)道窯，每年(nian)維(wei)護(hu)費(包(bao)括等離(li)子火炬槍)不超(chao)過50萬元。

 3、回轉窯需要400千瓦(wa)電力配(pei)置(zhi)，此外每(mei)(mei)小時(shi)(shi)消(xiao)耗40立(li)方天然(ran)氣(qi)，二(er)燃室(shi)每(mei)(mei)小時(shi)(shi)消(xiao)耗50--80立(li)方天然(ran)氣(qi)，平(ping)均噸處理(li)成本1--1.5千元(yuan)。

而同等(deng)規模的(de)等(deng)離子火炬隧道窯(yao)(包(bao)括煙氣(qi)處(chu)理設備)，不消耗天然氣(qi)或其他(ta)諸如燃油等(deng)輔助能源，只(zhi)需要(yao)400千瓦電(dian)力配置，初步測算平(ping)均噸處(chu)理成(cheng)本4百元左右。

4、回轉窯需要天(tian)然氣助燃，每小時排(pai)放(fang)2--3萬立方(fang)(fang)煙氣，而同等(deng)規模的(de)等(deng)離子火炬隧道窯只排(pai)放(fang)0.5--1萬立方(fang)(fang)煙氣，煙氣處理成本要低很多。

5、回轉窯處理含水率高的廢棄物，極易因(yin)熱沖擊造(zao)成爐(lu)內保溫材料變形塌陷，縮短爐(lu)體使用壽命(ming)。

6、回轉(zhuan)窯(yao)體積龐(pang)大動輒數十噸(dun)，設備(bei)基礎必須穩固一經(jing)安裝便(bian)成為永久設施。等(deng)離子火炬隧道窯(yao)體態輕盈(ying)，只消幾卡車便(bian)可搬運，尤其適合油田等(deng)需要搬遷的流動作業場合。

工業污泥、市政污泥治理方案選擇：

污泥(ni)(ni)處理的常(chang)規技(ji)術：以熱干化(hua)方法將含污泥(ni)(ni)水率(lv)降到(dao)70%左右,再施以焚燒。

運行中,污泥(ni)所含(han)水(shui)分以蒸汽(qi)(qi)的(de)形態排出，水(shui)蒸汽(qi)(qi)以汽(qi)(qi)化潛(qian)熱(re)的(de)形式(shi)帶走(zou)了熱(re)干化及焚燒過(guo)程中的(de)大部分能量。

工業污泥(ni)熱值低，以流化床或回轉(zhuan)窯(yao)焚燒處(chu)理(li)必需摻煤助燃，煙氣(qi)排放量(liang)很大，運營成本居高不下。

此外流(liu)化床(chuang)、回轉窯(yao)等設備投資巨(ju)大(da)，使(shi)用(yong)、維護成本很高。

等離子火(huo)炬隧道窯(yao)可以直(zhi)接(jie)處(chu)理(li)含(han)水(shui)率(lv)30%到90%的污泥、固態、半固態、液態廢棄物，設備(bei)處(chu)理(li)能力(li)從每天0.5噸(dun)(dun)到200噸(dun)(dun)，尤其適(shi)合(he)廠礦企業及規模大(da)小不(bu)等的化(hua)工園區污水(shui)處(chu)理(li)廠。

等離子火炬(ju)隧道窯處(chu)理化工園區污水處(chu)理廠沉淀池污泥或市政污泥，可選(xuan)擇(ze)焚燒工作模(mo)式(shi)。

等離子體火(huo)隧道窯通(tong)入過量(liang)空氣，污泥中(zhong)有機物因氧(yang)化(hua)(hua)反應，生成CO2、H2O等單質(zhi)物質(zhi)，其中(zhong)汞、鋅、鉛、錫、銅等重金屬以氧(yang)化(hua)(hua)物形式隨煙氣排出，經活(huo)(huo)性(xing)炭噴射(she)裝(zhuang)置，噴射(she)活(huo)(huo)性(xing)炭富集后再(zai)行(xing)處理(li)。

焚(fen)燒模(mo)式非常適合處理重金屬(shu)含量較高的工業廢棄物。

油田污泥治理方案選擇：

油(you)田含油(you)污泥成分復雜：包括(kuo)部分原(yuan)油(you)、蠟(la)質(zhi)、瀝青、固體(ti)懸浮(fu)物、鹽類、酸(suan)性腐蝕性物質(zhi)，生(sheng)產過(guo)程中投加的絮凝劑、緩蝕劑、阻垢劑、壓裂液(ye)(ye)、酸(suan)化液(ye)(ye)、發泡劑等、聚(ju)丙烯酰胺(an)等成分。

含油污泥是一(yi)種極其穩定的懸浮乳狀(zhuang)液，很難實現多相分離。

《中華人(ren)民共和國固(gu)體廢(fei)物污(wu)(wu)染(ran)環境防治法》和在此(ci)基礎上制(zhi)定的《國家危險(xian)廢(fei)物名(ming)錄》、《危險(xian)廢(fei)物鑒別標準》、《危險(xian)廢(fei)物填埋(mai)污(wu)(wu)染(ran)控(kong)制(zhi)標準》(GB18598-2001)、《危險(xian)廢(fei)物焚燒(shao)污(wu)(wu)染(ran)控(kong)制(zhi)標準》(GB18484-2001)等標準、法規(gui)，對(dui)危險(xian)廢(fei)物的處置做出了具體規(gui)定。

在這些標準和法(fa)規中，含油污泥歸類為危(wei)險固(gu)體廢物。

國外相關(guan)標(biao)準規定，含(han)(han)油(you)污泥(ni)處(chu)理(li)后(hou)含(han)(han)油(you)率應小于(yu)百分之二，深度(du)處(chu)理(li)后(hou)污泥(ni)中含(han)(han)油(you)率小于(yu)千分之三(san)。

以(yi)回(hui)轉窯焚燒(shao)法處(chu)(chu)理含油污(wu)泥，需要(yao)對污(wu)泥進行(xing)干化處(chu)(chu)理，需要(yao)消耗(hao)(hao)大量電力和天然氣，而等(deng)離子火炬隧道窯只需消耗(hao)(hao)與之(zhi)同(tong)等(deng)的電力。

回轉窯處理(li)含水率高的廢棄(qi)物，極易因(yin)熱(re)沖擊造成爐內保溫材料(liao)變形塌陷(xian)，縮短爐體使用壽命。

回(hui)轉窯體積(ji)龐大動輒數十噸，設備基礎必須穩固一經安(an)裝便(bian)成(cheng)為永久設施。等離子火炬隧(sui)道窯體態輕盈(ying)，只(zhi)消幾卡車便(bian)可搬運，尤其適(shi)合油田(tian)等需要搬遷的流動作業場合。

等(deng)離(li)子(zi)火炬隧道窯處理含油(you)污泥，可(ke)選擇熱解工作模式。

等(deng)離子體火炬在缺氧環境下熱(re)解(jie)含油污泥，其(qi)中(zhong)有機物熱(re)分(fen)解(jie)，生成(cheng)H2、CO、H2O、CH4、CnHm等(deng)可燃(ran)成(cheng)分(fen)。

煙氣(qi)由排(pai)氣(qi)口搜集(ji)，經冷(leng)凝器，濾除煙氣(qi)中水分，送入二(er)燃(ran)室(shi)適量補充空氣(qi)燃(ran)燒，遵循3T原則(ze)，煙氣(qi)在(zai)二(er)燃(ran)室(shi)停留時間超過2秒。

只(zhi)用少量(liang)空氣(qi)作為等(deng)離子火炬的工(gong)作氣(qi)體，發揮(hui)等(deng)離子火炬自(zi)身不消耗(hao)氧氣(qi)且熱效率高(高于百分之九(jiu)十)，穿透(tou)力強這一技術優(you)勢，實現節(jie)能(neng)降耗(hao)的設計初衷。

焚燒模式適合處理重金屬含量相對較低的有機物含量較高的工業廢棄物。