Что такое сушилка для осадка и почему она имеет значение

how sludge dryers work
Оглавление

Осушитель осадка удаляет воду из осадка. Это делает осадок более легким и удобным для перемещения. При очистке сточных вод сушка осадка позволяет сделать его меньше и легче. Это помогает сэкономить средства при избавлении от него. Например, избавление от осадка может быть следующим до 65% эксплуатационных расходов в некоторых местах:

Категория затрат

Процент от общих эксплуатационных расходов на очистные сооружения

Расходы на утилизацию осадка

58% - 65% (провинция Тренто, Италия)

Переработка избыточного ила

25% - 65% (общие эксплуатационные расходы на WWTP)

В городах и на заводах используются сушилки для ила. Они делают осадок сухим и небольшим. Это облегчает его перемещение и уход за ним.

Основные выводы

  • Осушитель осадка удаляет воду из осадка. Благодаря этому осадок становится легче и меньше. Его легче перемещать и обрабатывать. Сушка осадка помогает экономить деньги. Это снижает затраты на перемещение и удаление осадка. Кроме того, она помогает избавиться от неприятных запахов и микробов. Существует множество видов сушилок для осадка. Каждая из них лучше всего подходит для определенных видов осадка и работ по его сушке. Высушенный осадок можно использовать повторно. Он может стать удобрением, топливом или помочь почве. Это помогает окружающей среде. Выбор правильной сушилки для осадка очень важен. Использование новая технология может улучшить работу. Это также поможет сэкономить энергию.

Каковы основы технологии сушки осадка?

Технология сушки осадка предполагает удаление воды из осадка для уменьшения его объема и веса, что облегчает его утилизацию и делает ее более рентабельной. Этот процесс обычно включает механическое обезвоживание с последующей термической сушкой.

Что такое сушилка для осадка

Сушилка для осадка - это машина, которая удаляет лишнюю воду из осадка. Осадок образуется в сточных водах или на предприятиях. Часто он выглядит как толстый мокрый корж. При механическом обезвоживании часть воды удаляется, но большая часть остается. Иногда, более 80% осадка составляет вода. Осушитель осадка помогает удалить еще больше воды. Благодаря этому осадок становится легче и его проще перемещать.

  • Сушка осадка происходит после механического обезвоживания. Это использует тепло или специальные электрические методы чтобы достать больше воды.

  • При этом осадок распределяется в сушилке, а для его сушки используется тепло или электроосмос.

  • Для сушки может использоваться горячий воздух, нагретые поверхности или даже солнечная энергия.

  • Высушенный осадок более безопасен и удобен для хранения, перемещения или повторного использования.

Сушилка для осадка состоит из нескольких основных частей:

  • Система подачи подает влажный осадок в машину.

  • В сушильной камере вода удаляется с помощью тепла.

  • Система отопления использует такие виды топлива, как природный газ или электричество.

  • Выхлопная система удаляет водяной пар и газы.

  • Система контроля проверяет и управляет всем процессом.

Сушилки для осадка помогают городам и заводам, делая осадок меньше и легче. Это удешевляет его транспортировку и избавление от него. Высушенный осадок также можно использовать в качестве топлива, удобрения или кондиционера для почвы.

Совет: Сушка осадка экономит деньги и помогает окружающей среде. Она уменьшает неприятные запахи и количество микробов.

Типы сушилок для осадка

Существует множество типов сушилок для осадка. Каждый тип лучше всего подходит для определенных видов осадка и потребностей в сушке. Основными типами являются:

  • Лопастная сушилка: Использует нагретые лопасти, которые вращаются и перемешивают осадок. Этот тип подходит для липкого осадка и может достигать высокого содержания твердых частиц (до 90%). Он не нуждается в дополнительном перемешивании, поскольку лопасти обеспечивают движение осадка.

  • Ленточная сушилка: Перемещает осадок на ленте с помощью горячего воздуха. Сайт ленточная сушилка может использовать отработанное тепло и работает как с городским, так и с заводским осадком. Он может высушивать осадок до высокого уровня твердых частиц и использовать энергию различными способами.

  • Роторная барабанная сушилка: Вращает осадок во вращающемся барабане, обдувая его теплым воздухом. Этот тип обрабатывает большие объемы осадка и подходит как для городских, так и для промышленных отходов. Он может высушивать осадок до высокого содержания твердых частиц, но при этом теряет больше тепла и выделяет больше запаха, чем другие типы.

  • Сушилка для тонких пленок: Распределяет осадок тонким слоем по нагретой стенке. Ротор перемешивает осадок, способствуя его быстрому высыханию. Этот тип подходит для термочувствительного осадка и может достигать примерно 65% твердых частиц.

  • Дисковая сушилка: Использует нагретые диски и пар для сушки осадка. Она хорошо подходит для частичной сушки и часто используется в паре с другими системами для полной обработки.

  • Солнечная сушилка для осадка: Используется солнечный свет в теплице с машинами, которые вращают осадок. Этот метод лучше всего работает в солнечных местах и позволяет высушить осадок примерно до 65% твердых частиц.

  • Сушильные кровати: Это простые лежаки на открытом воздухе, где осадок высыхает на солнце. Они стоят дешевле, но занимают больше времени и места.

Тип сушилки

Механизм сушки

Полнота высыхания

Оперативные заметки

Лопастная сушилка

Непрямая кондукция через нагретые вращающиеся лопасти

Высокое содержание твердых частиц (80-90%)

Хорошо подходит для липкого осадка; не требует дополнительного перемешивания

Сушилка для тонких пленок

Косвенная проводимость по нагретой стенке с ротором

Частичная сушка (~65% твердых веществ)

Хорошо подходит для термочувствительного осадка

Роторная барабанная сушилка

Конвективная сушка теплым воздухом в барабане

Высокое содержание твердых частиц

Обрабатывает большие объемы; может терять больше тепла и запаха

Ленточная сушилка

Конвективная сушка горячим воздухом на движущейся ленте

Высокое содержание твердых частиц

Гибкое использование энергии; может использовать отработанное тепло

Каждая сушилка для осадка может высушивать различные объемы осадка. Одни работают с небольшими объемами, другие ежедневно сушат большое количество. Правильный выбор зависит от типа осадка, его количества, требующего сушки, и потребностей предприятия.

Примечание: Правильный выбор сушилки для осадка помогает высушить больше осадка и сэкономить электроэнергию.

Зачем нужна сушка осадка?

Сушка осадка необходима для уменьшения объема и веса осадка, что упрощает и удешевляет его обработку, транспортировку и утилизацию. Этот процесс также стабилизирует осадок, уменьшая его запах и количество патогенных микроорганизмов, что минимизирует воздействие на окружающую среду.

why sludge drying?

Уменьшение объема и веса

При сушке осадка из него удаляется большая часть воды. Осадок сточных вод обычно имеет 70-90% вода сначала. После высыхания он имеет осталось меньше 20% воды. Благодаря этому осадок становится намного легче и меньше. Например, если высушить осадок с 99,5% до 70% влажности, то его объем уменьшится более чем на 98%. Меньший размер осадка означает, что грузовики могут перевозить больше за один раз. Это позволяет сэкономить на переезде и хранении. На графике ниже показано, насколько уменьшается объем при снижении содержания воды.:

Line chart showing sludge volume reduction as moisture content decreases from 99.5% to 70%.

Сушка осадка также снижает стоимость его утилизации. С высушенным осадком легче обращаться, и он соответствует правилам некоторых способов утилизации. Заводы могут сэкономить деньги, особенно если перемещение и обработка осадка обходятся дорого.

Контроль запахов и патогенов

Сушка не только делает осадок меньше. Она также помогает устранить неприятные запахи и убивает многие микроорганизмы. Высокая температура во время сушки удаляет воду и уменьшает запах. Тепло уничтожает вредные бактерии, вирусы и паразитов. Например, Солнечные сушилки с другими методами обработки могут удалить большинство микробовТакие бактерии, как кишечная палочка и сальмонелла. Некоторые бактерии все еще могут присутствовать, поэтому дополнительные меры, такие как компостирование, могут сделать осадок еще более безопасным.

Примечание: Сушка осадка помогает соблюдать правила по борьбе с микроорганизмами и запахами, как, например, в 40 CFR, часть 503.

Преимущества при обращении и утилизации

Высушенный осадок гораздо легче перемещать и хранить. Он не слипается и не пахнет так сильно, как влажный осадок. С большим количеством твердых частиц рабочие могут легче обращаться с ним с помощью машин. В таблице ниже перечислены основные преимущества:

Категория льгот

Описание

Уменьшение объема и веса

Сушка делает осадок более мелким и легким, поэтому его перемещение и избавление от него обходятся дешевле.

Уменьшение количества патогенов

Сушка убивает многие микроорганизмы, поэтому с осадком безопаснее работать.

Повышенная теплотворная способность

Высушенный осадок обладает большей энергией, поэтому его можно использовать в качестве топлива или для получения энергии.

Улучшенная управляемость

Меньшее количество воды означает, что осадок легче перемещать и обрабатывать.

Воздействие на окружающую среду

Некоторые методы сушки потребляют меньше энергии и лучше для окружающей среды.

Высушенный осадок может быть использован различными способами. Он может стать удобрением, кондиционером для почвы или даже топливом для получения энергии. Некоторые растения используют его в качестве строительных материалов. Эти способы использования помогают городам и заводам превращать отходы в нечто полезное, экономя при этом энергию и соблюдая экологические нормы.

Принцип работы сушилок для осадка

Сушилки для осадка удаляют влагу из осадка, превращая его в сухую, пригодную для использования форму. При этом происходит нагрев осадка, в результате чего вода испаряется, оставляя твердый остаток.

how sludge dryers work

Обзор процесса сушки

Повороты для сушки осадка влажный осадок в сухой продукт. Мокрый осадок начинается с более 85% воды. Цель - снизить этот показатель до около 10% или меньше. Это облегчает перемещение и хранение.

Процесс сушки состоит из нескольких этапов:

  1. Подача осадка: Влажный осадок поступает в сушилку.

  2. Распространение или транспортировка: Осадок распределяется или перемещается внутри сушилки.

  3. Первоначальная сушка (Увеличение скорости Стадия): Сушилка быстро удаляет свободную воду. Скорость сушки быстро увеличивается.

  4. Постоянная скорость Сцена: Сушилка продолжает удалять воду с той же скоростью. Большая часть свободной воды теперь уходит в осадок.

  5. Первая ступень снижения скорости: Сушка замедляется. Воду, находящуюся в осадке, сложнее удалить.

  6. Вторая ступень снижения скорости: Сушка замедляется еще больше. Остается только связанная вода, и процесс почти завершен.

  7. Выход высушенного осадка: Система выпускает сухой осадок. Теперь в нем гораздо меньше воды.

Примечание: Сушка осадка делает его меньше и легче. Это помогает при его перемещении и хранении.

На диаграмме ниже показано, как вода убывает по мере роста сухого вещества при термической сушке:

Line chart showing sludge moisture content decreasing as dry solids concentration increases

Тепло- и массообмен

Тепло- и массообмен очень важны при сушке осадка. В сушилке используется тепло для нагрева осадка. Это тепло может поступать от горячего воздуха, пара, масла или солнечного света. Тепло попадает в осадок при прикосновении к нему или обдуве воздухом. Когда осадок нагревается, вода превращается в пар и уходит.

Вода перемещается изнутри осадка наружу. Это происходит из-за изменения температуры и влажности. Этот процесс подчиняется правилам энергии и массы. Сушилка должна соответствовать количеству добавленного тепла и выведенной воды.

В разных сушилках используются разные способы:

  • Конвективные сушилки: Для нагрева осадка используется горячий воздух или пар. Ленточные сушилки Сушилки с псевдоожиженным слоем работают подобным образом.

  • Токопроводящие сушилки: При использовании горячих поверхностей, таких как диски или весла, чтобы нагреть осадок. При этом теряется меньше тепла и образуется меньше запаха.

  • Солнечные сушилки: Для сушки осадка используется солнечный свет. Иногда они добавляют дополнительное тепло, чтобы ускорить процесс.

От источника тепла зависит количество потребляемой энергии. Использование отработанного тепла или низкого тепла позволяет экономить энергию. Некоторые заводы используют биогаз из осадка для питания сушилки. Термический гидролиз помогает расщеплять осадок, облегчая его сушку и производя больше биогаза. Это помогает экономить энергию.

Совет: Использование рекуперации тепла и термического гидролиза экономит энергию и способствует сушке.

Ключевые компоненты

Современная сушилка для осадка состоит из множества важных частей. Каждая из них помогает перемещать, нагревать, сушить и безопасно обрабатывать осадок.

Компонент

Описание

Вход для осадка

Где влажный осадок попадает в сушилку.

Сушильная камера

Основное место, где тепло высушивает осадок.

Система отопления

Выдает тепло с помощью горячего воздуха, пара, масла или горячих поверхностей.

Агитация/смешивание

Перемешивает осадок, чтобы он высыхал равномерно и не собирался в комки.

Секция разгрузки

Вынимает высушенный осадок для хранения или утилизации.

Борьба с пылью и запахами

Использует фильтры или скрубберы для поддержания чистоты воздуха.

Система управления

Проверяет и изменяет температуру, воду и поток воздуха для безопасного использования.

Некоторые продвинутые системы имеют:

  • Прямое отопление: Горячие газы соприкасаются с осадком, нагревая его.

  • Косвенный нагрев: Тепло проходит через поверхности, поэтому осадок не касается источника тепла.

  • Комбинированные системы: Для экономии энергии используйте как прямой, так и непрямой нагрев.

  • Безопасность и экологический контроль: Датчики и машины предотвращают перегрев и контролируют выбросы.

Новые идеи в области сушки осадка помогают экономить энергию и работать лучше. Системы рекуперации тепла повторно используют тепло, полученное в ходе технологического процесса. Термический гидролиз использует тепло и давление для разрушения осадка перед сушкой. Это облегчает сушку и позволяет получить больше биогаза. В новых конструкциях используются модульные системы и более совершенные реакторы для установок разного размера.

Вызов: Выбор правильной системы и новой технологии поможет сушилкам осадка работать лучше и потреблять меньше энергии.

Чем сушка осадка отличается от других видов обезвоживания?

Сушка осадка зачастую более эффективна и экономически выгодна, чем другие методы обезвоживания. Она значительно уменьшает объем осадка, минимизирует затраты на его утилизацию и позволяет получить стабильный продукт без запаха.

sludge drying compare to other dewatering

Обезвоживание и сушка

Обезвоживание осадка и сушка осадка позволяют удалить воду из осадка. Но делают они это по-разному. При обезвоживании используются такие машины, как центрифуги или фильтр-прессы. Эти машины выжимают воду из осадка. После обезвоживания в осадке остается много воды. В нем может быть 20% - 80% твердые вещества. Осадок остается влажным и тяжелым. Поэтому его трудно и дорого перемещать или избавляться от него. При сушке используется тепло, чтобы удалить еще больше воды. Этот этап позволяет сделать осадок намного легче. Он может снизить вес до 90% и размер на 80%. Конечный продукт получается сухим и удобным для обработки.

Метод

Конечное содержание твердых частиц

Использование энергии

Стоимость утилизации

Форма продукта

Обезвоживание

20%-80%

Низкий

Выше

Мокрый пирог

Сушка

До 95%

Высокий (тепловой)

Ниже (за тонну)

Сухие гранулы

Обезвоживание обходится дешевле, поскольку не требует больших затрат энергии. Но сушка делает осадок более легким и более дешевым для перемещения. Многие предприятия используют оба этапа для достижения наилучших результатов.

Компостирование и сжигание

Компостирование, сжиганиеКомпостирование и сушка осадка обрабатывают осадок по-разному. При компостировании осадок смешивается с другими веществами для получения почвы. Этот метод не способствует сохранению окружающей среды и не позволяет восстановить большое количество ресурсов. При сжигании осадок сжигается при высокой температуре. Это сокращает размер осадка примерно на 90% и делает энергию. Но для успешной работы необходим сухой осадок. Сушка осадка позволяет подготовить его к сжиганию или другому использованию. Она делает осадок сухим и стабильным.

Метод лечения

Воздействие на окружающую среду

Восстановление ресурсов

Примечания

Компостирование

Высокий (наименее благоприятный)

Низкий

Высокая экологическая нагрузка

Сжигание мусора

Низкий (наиболее благоприятный)

Высокий (производство энергии)

Требуется сухой осадок; объем уменьшается на ~90%

Сушка осадка

Умеренный

Умеренный

Подготовка осадка к безопасной утилизации или повторному использованию

Примечание: Более 70% осадка в Европе сжигается или используется в качестве удобрения. Это говорит о том, что людям нравятся методы, позволяющие извлекать больше ресурсов.

Уникальные преимущества

Сушка осадка имеет ряд особых преимуществ перед другими способами:

  • Он может обработка липкого или пастообразного осадка за один прием.

  • Он удерживает сухой осадок и влажный осадок друг от друга, поэтому продукт остается хорошим.

  • При этом образуется меньше отработанного газа, что способствует сохранению окружающей среды.

  • Он использует воду, которая превращается в пар, чтобы сделать систему более безопасной.

Все это делает сушку осадка хорошим, безопасным и экологичным выбором. Завод может использовать ее для многих видов осадка, поэтому она очень универсальна.

Каковы области применения осадка сточных вод после обработки?

Обработанный осадок сточных вод, также известный как биосолид, может применяться в различных областях, включая сельское хозяйство, мелиорацию и использование в качестве источника энергии. Такое применение помогает рециркулировать питательные вещества, улучшать состояние почвы и вырабатывать возобновляемую энергию.

what are the basics of sludge drying technology

Осадок сточных вод, являющийся побочным продуктом процессов очистки сточных вод, в основном используется в сельском хозяйстве в качестве почвенной добавки и для производства энергии путем анаэробного сбраживания.

Городские сточные воды

Для обработки осадка сточных вод на городских очистных сооружениях используются сушилки осадка. Эти сушилки удаляют воду из биоотходы, дигестат и твердые частицы DAF. Основная цель - сделать осадок более мелким и сухим. Это облегчает и удешевляет его транспортировку. Высушенные биоотходы из городов можно использовать по-разному:

  • Фермеры используют биоотходы в качестве удобрения, потому что они содержат питательные вещества.

  • В парках и на спортивных площадках биоотходы используются для обработки почвы.

  • Поля для гольфа наносят биосолиды на фарватеры в качестве верхнего слоя.

  • Земельные проекты используют биоотходы для улучшения состояния почвы.

  • В некоторых местах высушенные биозолота используются вместо покрытия полигонов.

Сушка биоотходов также помогает уничтожить микроорганизмы. На сайте Правило EPA по части 503 о шламе содержит правила уничтожения микробов. Биоотходы класса А безопасны для прикосновения, но биоотходы класса В имеют некоторые ограничения. Сушка, компостирование и обработка известью - вот способы соблюдения этих правил. Высушенные биоотходы легко хранить, упаковывать и перевозить. Это позволяет сэкономить деньги и получить полезные продукты.

Совет: Высушенные биоотходы могут иметь металлы, такие как золото и серебро. Это означает, что вы можете получить от них металлы.

Промышленный шлам

Промышленный шлам образуется на заводах и других рабочих площадках. Сушилки для осадка обрабатывают многие типы промышленных осадков, например непереваренные, переваренные и крепкие осадки отходов. Эти сушилки могут работать с липким и трудновысыхающим осадком. Они также обрабатывают биозолото, дигестат, твердые частицы DAF и отходы гидроксида металла.

На фабриках часто используют тепловая сушка чтобы получить осадок, готовый к дальнейшей обработке. Сначала машины удаляют часть воды. Затем сушилки используют тепло или солнечный свет для завершения сушки. Некоторые заводы используют специальные методы нагрева, такие как пиролиз и газификация. Они нагревают высушенные биоотходы, чтобы получить энергию обратно. Пиролиз позволяет получать бионефть, сингаз и биосахар. При газификации образуется сингаз и зола. Оба способа сокращают осадок и получают энергию.

Дозирование извести еще один способ обработки отходов гидроксида металла. Он повышает pH и делает осадок стабильным. Это удерживает плохие металлы в твердых частицах и позволяет получить больше твердых частиц. Некоторые заводы используют летучую золу вместе с известью, чтобы использовать меньше извести.

Область применения

Типичные виды осадков

Основные методы лечения

Конечное использование или преимущества

Городские сточные воды

Биоотходы, дигестат, DAF

Термическая сушка, компостирование

Удобрение, почвоулучшитель, укрывной материал

Промышленность

Биоотходы, гидроксид металла

Термическая сушка, пиролиз

Восстановление энергии, восстановление металла

Примечание: Использование тепловой сушки и получение энергии обратно помогает заводам перерабатывать биоотходы и защищать окружающую среду.

Сушка осадка очень важна для очистки сточных вод. Она делает осадок меньше, уменьшает неприятные запахи и помогает сделать его более безопасным, убивая микроорганизмы. Заводы экономят деньги, потому что меньше тратят на перемещение и выброс осадка. Кроме того, они лучше соблюдают правила и могут повторно использовать высушенный осадок. В приведенной ниже таблице показаны основные положительные моменты:

Роль/выгода

Пояснение

Уменьшение объема

Удешевляет и упрощает перемещение и хранение осадка.

Контроль запахов

Улучшает воздух для работников и людей, живущих поблизости.

Уменьшение количества патогенов

Обеспечивает более безопасное обращение с осадком.

Восстановление ресурсов

Заводы используют высушенный осадок в качестве удобрения или топлива.

Соблюдение экологических норм

Помогает растениям следовать правилам.

Энергоэффективность

Новые машины потребляют меньше энергии и работают лучше.

Bar chart comparing energy reduction and cost savings from sludge dryers across three companies.

Термическая сушка подходит для многих видов осадка и работ. Прежде чем выбрать систему, предприятиям следует подумать о том, что им нужно, сколько энергии они потребляют и сколько денег они могут сэкономить со временем.

ЧАСТО ЗАДАВАЕМЫЕ ВОПРОСЫ

Каково основное назначение сушилки для осадка?

Осушитель осадка удаляет воду из осадка. Благодаря этому осадок становится легче и меньше. Заводы могут легче перемещать его. Избавление от него также обходится дешевле.

Можно ли повторно использовать высушенный осадок?

Да, высушенный осадок можно использовать повторно. Из него часто делают удобрения или топливо. Некоторые заводы используют его для строительства. Повторное использование высушенного осадка экономит ресурсы и помогает окружающей среде.

Безопасна ли сушка осадка для окружающей среды?

Сушка осадка помогает уменьшить неприятные запахи и уничтожить микробы. Новые сушилки оснащены фильтрами и системами управления для поддержания чистоты воздуха. Установки, которые экономят энергию, также помогают окружающей среде.

Как сушка осадка позволяет сэкономить деньги?

При сушке осадка он меньше весит и занимает меньше места. Для его перевозки требуется меньше грузовиков. Заводам также требуется меньше места для его хранения. Это означает, что в целом они тратят меньше денег.

Оглавление
Поделиться

Получить список или запросить дополнительную информацию