中國城市污水治理率由1995年的19.4%上升到2000年的47%，這個趨勢還會在今后幾年里繼續保持。即使發展了新的污水處理技術，以極大限度地減少污泥的產生，污泥產量不斷增加的趨勢仍是不可阻止的。

污泥的成分非常復雜，含有很多病原微生物、寄生蟲卵及重金屬等，必須進行適當的處理，才能保證污水的處理效果，避免更嚴重的二次污染。我國現階段污泥的處置方法普遍是堆積，填埋。這些污泥的堆放不僅占用了大量的土地，而且還將對環境產生巨大的危害。用 的技術對污泥進行無害化處理，使其達標排放回歸大自然，這將是目前急待解決的課題；同時也將實現污水廠對污水、污泥徹底處理，不再留尾巴。

污泥焚燒需要耗費大量重油而不經濟，并造成大氣污染，浪費資源，焚燒這種不得已而為之的方法已越來越不被人們采用。但可以采用高溫堆肥技術對城市污泥進行無害化處理，但由于堆肥占地面積大，處理時間長，所以歐洲等發達 現逐漸采用污泥干化技術處理污泥，使污泥處理達到工廠化、自動化、高效化等特點。

1 污泥干化方法比較

1.1 滾筒干化器

滾筒干化器是一個水平直接干化系統。煙氣在爐膛內加熱后輸入干燥器，和濕污泥直接接觸，完成熱交換。這套系統有三個主要不足：含氧量高，有失火和爆炸的危險；大量氣體被送入氣味控制系統，氣體消耗量大：能耗高。

1.2 流化床

在流化床干燥器的整個底部斷面均勻地吹進流化氣

體，使其內部形成流化層。隨著污泥逐漸干化，密度減小，升到上部，然后隨上部抽走的氣體而抽出流化床。因污泥的成分決定其流化特性，這套系統對污泥的成分變化非常敏感，常導致流化床內的熱交換不能順利進行。流化床及管道的磨損很嚴重。這套系統的能耗也很高。

1.3 薄膜干化器

這套間接干化系統可跨越塑性階段來干化污泥。污泥被投入快速旋轉的機器中（一般轉速為100RPM，外徑線速度為8m/s）。污泥被甩到殼體的內壁上，形成一層薄膜，殼體外部通入蒸汽或熱油加熱干燥污泥。刀片將污泥刮下來，送出干化器。當污泥干性成分大于80%時，設備磨損很嚴重。目前污泥干化很少采用此形式。

1.4 臥式圓盤干化器

圓盤式干化機只能采用蒸汽這種標準加熱介質，設計壓力在蒸汽一側正常達到8-12巴，它的構造為一個固定體形成一個水平外殼，其內部旋轉部分由一個管狀空心軸，軸上固定一些空盤，盤中充滿蒸汽等組成，還有一些攪拌葉片用于輸送物料。熱媒介通過中心軸進入圓盤，同時被分配到旋轉體中，其原理是由于冷凝產生真空使其流動，因此每個盤充滿蒸汽，保證具有完全的加熱表面，使其達到較大溫度。該方法的缺點：干化產品的含塵量極大，須另加單獨的造粒系統。用于完全干化時，設備極易磨損。由于我國污泥中含砂量大，對設備磨損嚴重。使用壽命只能達到2萬小時。

2 立式多盤干燥器的研究

采用晶核涂層式造粒技術，利用污泥特殊的蒸發曲線，制備城市污水污泥的硬質顆粒，使污水處理廠在實現污水達標排放的同時，能安全無二次污染，并且節約能源，生產污泥顆粒化產品是本項目的基本原理?，F分析如下：

2.1 污泥蒸發脫水特征

經過實驗及研究分析得出：污泥干化能耗與污泥含水率的關系曲線?？梢娒撍勰嗪视?/span>80%到60%這一段，所消耗能量小，同樣含水率在35%以下繼續干化消耗能量也小。污泥在含水率60-35%之間，為污泥的塑性階段，這階段污泥的流體特性類似膠水，膠狀，粘稠，很難處置，這階段干化消耗能量急劇增加，并且很難干化。根據上述特性，干化污泥要避開污泥塑性階段。要充分利用污泥干化特性，盡量在含水率60%以上，35%以下干化，我們把含水率80-60%之間干化叫半干化，含水率35%以下烘干為完全干化。

本研究的關鍵技術是分別采用完全干化方式，對城市污水污泥進行顆?；?。因而，該技術有明顯的節能效果，可稱之為高效污泥干化技術。

2.2 晶核涂層技術

再循環的干化后的小顆粒，在外層不斷涂覆機械脫水濕污泥薄層。已經干化的物質形成一個內核，濕污泥不斷涂覆，從而形成顆粒。這個顆粒形成的過程十分重要，因為涂覆后的顆粒外面是濕的，而內部卻是干的，送入干化機后將完全干化。

采用晶核涂層技術的主要優點：

①克服污泥粘結特性，由于有晶核支持，到粉碎分離，不會越攪越粘。

②增大蒸發表面積，提高熱效率。

③避免傳統污泥烘干中形成的巧克力夾心式顆粒，即外表干化，里面心是軟的，不易進一步干化的狀態。

2.3 立式多盤干化機工藝研究

通過對污泥干化的所有流程的研究，其設計工藝流程如下。

污水廠的污泥運輸到污泥處理廠，傾倒在“污泥接收槽”中，污泥通過”污泥接收槽”底部的破拱裝置及多螺旋污泥輸送機輸送到“污泥儲存倉”中，通過污泥儲存倉底部的破拱裝置及污泥泵輸送到”污泥涂層機”與回填料（含水率為10%）的混合，該設備保證混合均勻，位于盤式干燥機的頂部。涂層機內，再循環的干化后的小顆粒，在外層不斷涂覆機械脫水濕污泥薄層。已經干化的物質形成一個內核，濕污泥不斷涂覆，從而形成顆粒。這個顆粒形成的過程十分重要，因為涂覆后的顆粒外面是濕的而內部卻是干的，送入造粒機后將會完全干化。使含水率達到35%從而避開污泥的塑性階段，進入該盤式干燥機。

2.4 工作原理及結構

立式多盤干化機是一個間接的預混合立式多級轉盤造粒機，是干化和造粒一步完成的工藝。產出的顆粒干性成分可達90%。

該設備內部是由一系列的水平放置的圓盤組成，通過一個閉循環的熱油系統加熱圓盤。該干燥器上面一層是小圓盤，第二層為大圓盤，中間有孔，而后小盤大盤依次交替排列。操作時位于干燥器中心的主軸在電機帶動下，連同固定在主軸上的耙臂、耙葉一起轉動。

干燥物料由加熱介質經盤面傳導的熱量加熱升溫后，由小加熱盤外緣跌落到下一層大加熱盤外緣下一層小加熱盤內緣盤面上。如此內外交替，物料逐層自上而下移動，被加熱干燥。然后在下一層加熱盤上被耙葉刮到底部卸料口處連續排出，成為合格的干燥產品。汽化的濕分由干燥器頂部出口自然排除或由抽風機引出。

3 結論

對立式多盤干燥機進行研究發現該設備具有如下的優點：

3.1 堅硬的圓狀顆粒

無塵；徹底殺滅病原體；處理安全簡便；能更加改良土壤性；粒徑分布范圍窄；無須特殊的粒度分配設備。

3.2 干燥和造粒一步完成

無須獨立的造粒機，所需設備更少，操作及維護費用更低，更安全。

3.3 靈活

安全，適合于處理各種污泥：城市及工業污泥，初級，生物處理，生污泥，消化污泥等。

3.4 安全

造粒機中氧氣含量非常低；平穩及低溫干燥；只有無塵顆粒才能消除污泥顆粒處置過程中的粉塵爆炸的危險。

3.5 熱能消耗低

蒸發過程無須流動空氣-間接式干燥的優點；熱交換效率高。

3.6 電能消耗低

特殊的干燥/造粒機設計；低摩擦，無腐蝕。

3.7 設備緊湊

立式布置，減少土建工作量；干燥/造粒過程集于一個工藝過程中。蒸汽處理單元-間接干燥的另一優點。

3.8 維修成本低

簡單即是美-減少了輔助設備；使用經過應用實踐證明的材料；維修人員容易接近運轉部件；無在其它裝置中常見的磨損及腐蝕問題。

3.9 自動化程度高

3.10 對環境友好

除臭率高。產生臭氣經過生物除臭系統除臭，除臭率很高，運行成本低。

無噪音。因為不像直接干燥需要大型鼓風機，噪音主要為電機驅動裝置，系統可安靜運行，完全可達到 要求，并且噪音等級可通過車間隔音來控制。

無灰塵。因為此干燥為間接干燥及輕柔干燥，不會產生很多粉塵，同時干燥機內有輕微的副壓，并且系統在車間外有除塵系統，因此灰塵不會溢出到環境中。零排放系統：無噪音，無氣味，無粉塵。

因此，立式多盤干燥機是污泥脫水技術較理想的設備。