伴隨著我國城鎮(zhèn)化率和城鎮(zhèn)化水平的快速提高，污泥產(chǎn)量隨之急劇上升，其處置越來越受到重視。污泥因含有惡臭物質(zhì)、有機腐質(zhì)、細(xì)菌菌體、寄生蟲卵和重金屬等有害物質(zhì)，是污水處理過程中形成的潛在二次污染物。若不進行無害化處理，對生態(tài)環(huán)境危害較大。
為了貫徹落實國家能源發(fā)展戰(zhàn)略思想，構(gòu)建清潔低碳、安全高效的能源體系，持續(xù)實施大氣污染防治行動、加強固廢和垃圾（污泥）處理的思想，華能澠池?zé)犭娪邢挢?zé)任公司（以下簡稱澠池?zé)犭姡┓e極開展城市污泥摻燒研究，結(jié)合澠池縣污泥產(chǎn)生量，提出了污泥直摻焚燒的技術(shù)處置路線。澠池?zé)犭姮F(xiàn)有兩臺350MW超臨界燃煤鍋爐，具有較高的爐膛溫度和先進的煙氣凈化設(shè)備，對處置城市污泥具有先天優(yōu)勢，通過對#1、#2鍋爐進行摻燒市政污泥技術(shù)改造，可發(fā)揮清潔高效煤電污染物集中治理的平臺優(yōu)勢，推進大氣、水和土壤污染防治，實現(xiàn)污泥無害化、資源化和規(guī)模化處置，協(xié)同消納澠池縣污水處理廠產(chǎn)生的污泥，實現(xiàn)城市污染物綜合利用，具有良好的綜合經(jīng)濟效益和社會效益。
污水處理廠產(chǎn)生的濕污泥含水率較高，通常含水率為80%。常規(guī)的直摻模式多是通過柱塞泵打到原煤輸送皮帶或碎煤皮帶，譬如徐州的闞山電廠和華潤首陽山電廠、大唐南京電廠等，由于污泥有水分及粘性，經(jīng)常會出現(xiàn)破碎機堵塞及原煤倉堵塞的現(xiàn)象；其次，皮帶上粘泥導(dǎo)致跑偏以及存在現(xiàn)場環(huán)境差等隱患；再者，原煤皮帶上料時間受限，無法滿足24小時不間斷運行。本技術(shù)路線充分利用燃煤鍋爐處置城市污泥具有先天優(yōu)勢，充分利用燃煤鍋爐現(xiàn)有設(shè)備以及磨煤機冗余的干燥處理能力進行污泥干化、研磨、輸送，有效降低了因增加污泥干化設(shè)備推高處置污泥的投資成本、維護成本。
工藝流程圖如下：
市政污泥由輸送轉(zhuǎn)運車輛送至電廠，傾倒至晟源環(huán)境密閉的污泥儲倉中，污泥儲倉于零米層以下布置，在污泥倉底部設(shè)置兩臺螺旋輸送機及兩臺污泥柱塞泵，根據(jù)機組制粉系統(tǒng)運行的實際情況，利用晟源環(huán)境柱塞泵和污泥輸送管道將污泥直接輸送至磨煤機入口煤粉管進行混摻。磨煤機干燥研磨污泥可以利用電廠多臺磨煤機，并可以根據(jù)鍋爐負(fù)荷情況靈活確定污泥投加量和投加數(shù)量，通過投加污泥同時可以減少冷風(fēng)投加量，并實現(xiàn)污泥24小時處置的高效路徑，其系統(tǒng)簡單、也避免了原煤倉的堵塞，同時，不抽取煙氣、蒸汽，更不增加干化設(shè)備，施工簡單，能實現(xiàn)快速立項、快速投產(chǎn)。
摻燒污泥與燃燒單煤相比，CO和HCl及其他有機氣體排放濃度基本相同，SO?和NOx排放變化不大，由于摻燒污泥后混煤的含碳量下降，因此CO?排放濃度略有降低。污泥摻燒量很小（一般每臺磨煤機1t/h），摻燒比控制在原煤的3%以內(nèi)，同時發(fā)電廠配置了除塵設(shè)備，摻燒污泥后煙塵排放基本沒有發(fā)生變化，在運行過程中未發(fā)現(xiàn)由于摻燒污泥帶來明顯的有害氣體濃度升高的狀況。
污泥摻燒對脫硝系統(tǒng)運行的影響主要有煙氣流量增加和灰分變化對催化劑磨損的影響以及堿金屬中毒兩方面，由于污泥灰中堿金屬和發(fā)電廠常用煤種堿金屬成分偏差不大，加上摻燒比例較低，總體基本沒有發(fā)生變化，并且通過有效的吹灰，不會發(fā)生大量沉積，因此不會因為摻燒污泥導(dǎo)致物理中毒趨勢的增加。同樣，由于SCR脫硝系統(tǒng)區(qū)域煙氣溫度控制較高，水蒸氣不會在SCR脫硝系統(tǒng)區(qū)域凝結(jié)，化學(xué)中毒趨勢也不會明顯變化，總的來說，適量摻燒污泥（5%以內(nèi)）不會因污泥摻燒對SCR脫硝系統(tǒng)帶來明顯影響。
該系統(tǒng)投資費用低，運行耗電量低，且磨煤機數(shù)量多，通過添加污泥同時可以減少磨煤機冷風(fēng)投加量，而且污泥與煤介質(zhì)充分混合，不存在粘結(jié)等現(xiàn)象，全流程通過管道等密閉輸送，而且由于泵送有一定壓力，同時設(shè)計為45°傾斜進料，落煤管亦不會存在堵料等現(xiàn)象，現(xiàn)場環(huán)境友好，同時維護成本低、投資回收期短，對于位于中小城市的燃煤電廠摻燒污泥具有借鑒意義。
