“治水不治泥，等于白治理。”污水处理过程中，其副产物——污泥的处理处置一直是行业内人士所关心的问题，高含水率的污泥在贮存、运输、装卸等过程中不但成本巨高，还存在潜在环境安全风险和隐患，因此污泥的干化处理势在必行。
在污泥干化领域，有这样一家企业，自主研发的污泥干化耦合焚烧技术填补了国内空白，固废及污泥耦合焚烧项目实现了良好的社会效益和经济效益。这家企业就是青岛松灵电力环保设备有限公司。
作为国家级专精特新“小巨人”企业、高新技术企业、山东省瞪羚企业，青岛松灵已通过ISO9001、ISO14001、ISO45001、美国ASME和欧盟CE等认证，企业拥有大型冷却机、烘干机研发和制造基地，致力于物料冷却、烘干和输送设备。目前，松灵制造已远销欧美等30多个国家和地区，累计为全球1600多家客户提供了优质服务。松灵为全球客户交付的余热回收冷却机每年节约标煤200万吨（减碳540万吨/年），以实际行动助力碳达峰、碳中和。
近日，青岛松灵携核心技术及产品出席2024年城镇污泥处理处置技术与应用高级研讨会。公司总工宗绍光做了技术报告，结合案例，从工艺路线、主要装备、特点优势等方面对松灵污泥干燥工艺做了全面解析。
膜式滚筒干燥机
宗绍光首先介绍了膜式滚筒干燥机的性能和优点。
膜式滚筒烘干机由进料体、膜式滚筒、出料体、旋转接头、水汽管路系统、支撑回转系统、驱动系统、电控系统等单元构成。
高含水率的污泥即使经过压滤，含水率仍然高达80%，这种污泥粘性强，不易进一步处理，易造成二次污染。膜式滚筒烘干机可有效烘干含水率80%的污泥、工业污泥等，可使含水率降至30%以下。烘干后的污泥热值可达1700~2300kcal，满足一般电热锅炉的掺烧要求，可综合利用。
膜式滚筒干燥机有诸多优点：
（1）筒体结构内部空间大，易于巡查和检修。筒体随支撑轮转动，单位质量需要的驱动功率低。
（2）钢管组合而成的膜式壁筒体结构，单位换热面积大，热效率高。内部密排换热材料，不但使有限空间内的换热面积增加，使物料容易被切碎，提高蒸发强度，而且还保证物料均匀流出。热源可采用低品位蒸汽，蒸汽温度180℃至240℃，蒸汽压力0.5~1.0MPa。
（3）膜式滚筒烘干机采用变频驱动控制，筒体转的快，物料出的快，筒体转的慢，物料出的慢，可通过控制滚筒转速来控制物料的进出量大小及烘干程度。
（4）对污泥的适应能力广泛，可适应各种粒径、粘性、有一定腐蚀性及磨琢性的污泥。理论单位处理量大，处理污泥每天可达50-300吨。
（5）因通入的气体不作为热源，故通入气量仅为带走蒸发水分所需的量，尾气排放少，宜于环境保护。
成本方面，宗绍光主任总结了膜式滚筒干燥机的三个“省”：
投资省：同规模主机省1/3；
运行省：同规模电耗省1/2、蒸汽省1/4；
检修省：年检修费用低。
工艺路线及主要装备
污泥干燥外接条件要求
宗绍光介绍，污泥干燥的主要装备分为污泥给料系统、余热蒸汽系统、滚筒烘干机、废气处理系统。其中，核心主机是膜式滚筒烘干机。
筒体经260℃应力分析，安全的全钢管组成的结构，强度、刚度和稳定性高。
结构整体耐磨损，长期运行几无减薄；变频驱动，目前单线出力300t/d。
工艺路线特点
宗绍光介绍，单套烘干机具有占地面积小，功率大的特点，出力量可达360t/d，且运行稳定，减少检修率，且检修量极低。对于用户关心的运行成本问题，设备资产投资少，后期经济效益显著；运行过程中为滚动摩擦，变频驱动功率小，电费消耗低，因此，成本可降低很多。
整个工艺回收系统采用凝结水热量回收+废气热量回收+废水热量回收+初始污泥升温技术，真正做到最大程度的热量回收，蒸汽耗量极低。
1吨60%污泥干化至30%含水率最低消耗0.26吨蒸汽；蒸汽凝结水热量回收，间接加热空气作为载气。干化后污泥温度低，带走热量少，热损失低。尾气设置二级独特的冷凝器，尾气出口温度与进冷却水温度相仿，且尾气热量回收，冷凝后的热废水去往调浆池，热量再利用。
应用实例
宗绍光例举了公司污泥干燥工艺运营的山东香驰集团市政污泥干化系统项目案例，具体解析干燥工艺在实际运行中的优势。
原料：含水60%市政污泥
原污泥处理量：单台套300吨/天
蒸汽品质：压力0.8MPa、温度180℃
蒸汽耗量：0.26t蒸汽/1t湿污泥
烘干后产物：<30%含水率的污泥球
吨蒸汽蒸发水量：1.1t水/t汽
烘干污泥颗粒度：20mm
厂房内污泥烘干布置图
该项目工程位于山东省滨州市博兴县，污泥为压滤后的含水率约60%市政污泥，经蒸汽烘干机烘干后的水分为30%，干污泥经皮带输送机送往锅炉进行掺烧，每天的烘干初始市政污泥量为300吨，24小时工作制。在深度干化过程中，热汽采用余热蒸汽，干燥后的尾气，初步除尘后，再进行冷凝捕捉下约50℃的废水，送往调浆池，综合利用；经捕捉水汽后的不凝结尾气，降温到45℃再进入除臭装置进行处理，合格后排空。
实际运行中，初始污泥的含水率55%，烘干后的污泥含水率按照38%控制，每天处理量约330吨，蒸汽耗量不足0.3吨/吨污泥；该项目技改投资743万元，原预计项目建成后年实现利润770万元，实际实现利润1020万元。
宗绍光介绍，项目利用原有的污泥车间，因空间受限，技改成单套300t/d的膜式滚筒烘干机，节省了空间。
此外，在性能方面，膜式壁烘干机为污泥与钢管间滚动接触换热和辐射换热，污泥水分因物料的抛洒，物料温度实际在70℃（理论计算一般按照100℃）左右即开始蒸发，为此出料温度低，带走的热量少，蒸汽耗量相对较低；
设置1台空气加热器，对蒸汽的凝结水热量进一步回收，加热空气作为载气。进一步减少蒸汽耗量；蒸发的尾气，由尾气冷凝器进行热量回收，尾气中的水汽被冷凝后成50℃的废水，作为污泥调浆用水，提高了污泥的温度，促使进入烘干机的污泥温度高，减少蒸汽消耗。