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污泥嚴(yán)重破壞城市形象,，影響社會(huì)環(huán)境，是一種公害,。同時(shí),，污泥含有豐富的氮磷有機(jī)物，又是生產(chǎn)園林,，綠化用肥料的原料,，可作為城市資源化利用的重要內(nèi)容之一。但污泥資源化利用因干燥成本的影響,，受到嚴(yán)重阻礙,。采用熱泵除濕干燥機(jī)對(duì)污泥進(jìn)行脫水，干燥成型制造顆粒肥料的有效方法,，它具有運(yùn)行費(fèi)用低,、占地面積小、干燥能力強(qiáng),、保護(hù)環(huán)境等特點(diǎn),；并可連續(xù)生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。

早在八十年代,，發(fā)達(dá)國(guó)家已成功地將熱泵技術(shù)用于污泥干燥,。但由于當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)的熱泵技術(shù)水平，電力供應(yīng)緊張和電費(fèi)價(jià)格高等原因,，難以推廣,。隨著國(guó)內(nèi)電力工業(yè)和熱泵技術(shù)的不斷發(fā)展，高性能熱泵（性能系數(shù)Cop已由原來(lái)的3左右提高到4.5～5,，干燥溫度由原來(lái)的60℃上升到85℃,。）的推廣應(yīng)用，已顯露出*的優(yōu)勢(shì),。

一,、熱泵技術(shù)干燥污泥的特點(diǎn)

（一）運(yùn)行費(fèi)用低：

熱泵除濕干燥裝置與其他干燥形式相比，避免了排濕耗能過(guò)程,，它在運(yùn)行中充分回收了濕熱空氣的顯熱和潛熱,，能量得到*利用，被稱(chēng)為節(jié)能設(shè)備。另外,，由于熱泵的性能系數(shù)（cop值）高,，一般可達(dá)4.5～5左右；也就是說(shuō),，在供熱量相同的情況下,，所耗的電能只有電加熱設(shè)備的20～22%。按目前上海地區(qū)的能源價(jià)格來(lái)計(jì)算,，熱泵運(yùn)行的費(fèi)用,，是用煤氣、油和天然氣作熱源進(jìn)行供熱干燥的一半（詳見(jiàn)經(jīng)濟(jì)分析）,。

（二）保護(hù)環(huán)境：

熱泵除濕干燥裝置是在封閉條件下對(duì)污泥進(jìn)行干燥脫水,，與周?chē)淮嬖谖镔|(zhì)交換，對(duì)環(huán)境不會(huì)產(chǎn)生污染,。如用燃料（煤,、煤氣、油和天然氣）作為熱源進(jìn)行脫水干燥,，除了燃燒本身要產(chǎn)生煙氣污染外,，在干燥脫水時(shí)，還向大氣排放帶有害物質(zhì)熏臭的濕熱氣體,，造成環(huán)境嚴(yán)重污染,。

（三）干燥能力強(qiáng)、質(zhì)量好：

污泥是膠質(zhì)固體物微粒,，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜,，與水的親和力很強(qiáng)。熱泵除濕干燥裝置在加熱時(shí),，對(duì)污泥起到一定的調(diào)節(jié)作用,，可降低污泥中膠質(zhì)微粒與水的親和力。熱泵除濕干燥裝置通常的干燥溫度為75℃左右,，這個(gè)溫度既能滿(mǎn)足膠質(zhì)微粒的調(diào)節(jié)處理,，同時(shí)也不會(huì)破壞污泥中的有機(jī)物質(zhì)，能保證肥料營(yíng)養(yǎng)成分,。經(jīng)測(cè)試在此溫度下,，將含水率80%的污泥干燥到25%，只需一個(gè)半小時(shí),。干燥溫度過(guò)高會(huì)導(dǎo)致污泥中細(xì)胞璧結(jié)殼,、外表結(jié)焦，反而難以脫水,。用熱泵干燥后的污泥,，不會(huì)出現(xiàn)黑焦現(xiàn)象。

（四）占地面積小、規(guī)?；?、連續(xù)式生產(chǎn)：

處理污泥用的熱泵除濕干燥裝置,，一般采用多層帶式傳動(dòng)裝置并配以顆粒成型機(jī),，可連續(xù)生產(chǎn)污泥顆粒肥料。以每天處理10M3污泥的熱泵除濕干燥裝置為例,，設(shè)備僅占地60M2,；當(dāng)處理污泥量增加時(shí)，可模塊式拼裝多臺(tái)熱泵除濕干燥裝置,，擴(kuò)大生產(chǎn)能力,。

二. 熱泵干燥的經(jīng)濟(jì)比較：

開(kāi)發(fā)以污泥為原料的有機(jī)復(fù)合肥，其干燥費(fèi)用占生產(chǎn)成本的40～60%,，降低能耗費(fèi)用是實(shí)施的關(guān)鍵,。為了比較用熱泵、煤,、煤氣,、油幾種方式干燥污泥時(shí)的費(fèi)用情況，對(duì)提供相同供熱量Q=41868kJ（10000kcal）所需的基本費(fèi)用作一個(gè)綜合比較：

（1）,、熱泵：

熱泵的性能系數(shù)以上海桑菱環(huán)境能源研究所生產(chǎn)的SRG系列熱泵干燥機(jī)的平均值,，按COP=4.5計(jì)算。

所需功率：P=1000/（860×4.5）=2.58kW

若電費(fèi)按上海市政環(huán)保用的電價(jià)0.45元/kWh,，則熱泵供熱費(fèi)用為2.58×0.45=1.16元,。

（2）、煤

所需燃料按公式H=Q/（6700×η）計(jì)算

H=10000/（6700×0.7）=2.13kg

其中：6700為煤的熱值（kcal/kg）,；η為供熱效率,，取 0.7。

若煤價(jià)為350元/噸（0.35元/kg）,，則煤的供熱費(fèi)用為2.13×0.35=0.75元,。

（3）、煤氣

所需燃料按公式H=Q/（3500×η）計(jì)算

H=10000/（3500×0.75）=3.81M3

其中：3500為煤氣的熱值（kcal/ M3）,；η為供熱效率,，取 0.75。

若煤氣價(jià)格為0.8元/ M3,，則煤氣供熱費(fèi)用為3.81×0.8=3.05元,。

（4）、輕油

所需油量按公式H=Q/（10800×η）計(jì)算

H=10000/（10800×0.8）=1.16kg

其中：10800為輕油的熱值（kcal/kg）,，η為供熱效率,，取 0.8。

若油價(jià)為2.4元/kg，則油的供熱費(fèi)用為2.4×1.16=2.78元,。

由此可見(jiàn),，用煤干燥*，而用燃?xì)鈠ui貴,。熱泵干燥裝置是閉式循環(huán),，無(wú)顯熱、潛熱損失,。而用其他幾種干燥方法,，當(dāng)熱空氣達(dá)到一定濕度時(shí)，欲將其排除,，會(huì)排出有害氣體和臭味,，污染環(huán)境；而且每換一次空氣,，就要損失一定熱量,。污泥干燥時(shí)，排氣要求的干球溫度為75℃,，相對(duì)濕度為80%,；環(huán)境空氣按上海地區(qū)年平均溫度15℃，相對(duì)濕度為80%,；則不難算出,，將會(huì)有10%左右的熱量隨著被加熱的空氣排放掉。

綜合上述情況,，歸納成表一,。展顯各種方式的運(yùn)行費(fèi)用比例和特點(diǎn)。不難看出,，用熱泵干燥污泥,，不僅運(yùn)行費(fèi)低、無(wú)污染,，而且便于控制,，易于管理。雖然,，煤的運(yùn)行費(fèi)用較低,，但是，鍋爐房占地大,、管理費(fèi)用高,、污染嚴(yán)重，再加上燃料儲(chǔ)運(yùn)費(fèi)多等,，與現(xiàn)代城市的環(huán)境要求,，已*不相稱(chēng),。

表一.幾種干燥方式的費(fèi)用和特點(diǎn)比較

 三. 結(jié)論

將污泥干燥制成顆粒肥料,，用熱泵除濕干燥機(jī),，無(wú)疑是比較合理的。隨著環(huán)保要求的增強(qiáng),，熱泵除濕干燥機(jī)在污泥處理的應(yīng)用中,，將顯示出*的優(yōu)勢(shì)。