污泥干化与垃圾焚烧耦合发电系统研究

王泽鹏,刘志岩

(中国电力工程顾问集团东北电力设计院有限公司，长春 130021)

随着我国城市化进程的加速，城市垃圾及污水处理量逐年提高。城市垃圾处理初期主要采用填埋等方式，近年来垃圾焚烧技术日益成熟，垃圾焚烧发电厂的建设也如火如荼。“十一五”及“十二五”期间，我国城镇生活垃圾焚烧处理能力由2006年的4×104t/天增长至2016年的27.04×104t/天，年均复合增速达到21.1%。

而与生活垃圾共生的还有生活污水，自2016年起，中国已经成为全球污水处理量最大的国家之一，仅工业污水和生活污水两项的年处理总量就高达971×108t。污泥是城市污水厂在处理污水过程中产生的废弃物，主要是由初沉污泥和二次污泥组成，约占总处理水量的0.3%～0.5%。目前我国污泥处置方式中，土地填埋占63.0%、污泥好氧发酵+农用约占13.5%、污泥自然干化综合利用占5.4%、污泥焚烧占1.8%、污泥露天堆放和外运各占1.8%和14.4%。事实上，土地填埋、露天堆放和外运的污泥绝大部分都属于随意处置，真正安全处置的比例不超过20%。

一方面是垃圾焚烧方案成功并大范围推广投产，另一方面是污泥处于无法处理、无人理会的局面，随着土地资源日益宝贵、环保要求逐年提高，污泥的综合处理也将越来越受到重视。

1 污泥与垃圾特性分析

1.1 污泥特性

城市污水处理厂在净化污水的同时也产生大量污泥，污泥分初沉污泥和活性污泥，初沉污泥的有机质量浓度一般在55%～70%，活性污泥的有机质量浓度一般在70%～85%。

从焚烧角度看，污泥由可燃、不可燃的矿物杂质(灰分)和水分组成；……