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城市污泥高含水率成为最终资源化处置亟待解决的问题,目前我国城市污水处理厂每年排放的污泥量(干重)约为900万吨左右,而且正以大于10%的年增长率增加,传统的污泥处理处置方法首先必须对其减容,才能进行资源化处置与利用。污泥干化是一个典型的耗能过程,为了减少能耗可以高压压滤脱出一部分水后,太阳能-中水热泵污泥干化技术将太阳能热利用技术、中水利用技术与热泵技术有机地结合起来,利用太阳能、中水能和热泵组成供热系统干化污泥,大幅降低污泥干化过程中的含水率,同时降低污泥干化成本,达到节能减排目的。第一步采用高压压滤的方式脱除一部分水,综合考虑脱水率和经济实用性,当压榨压力为13-15MPa,压滤时间为20min时为最佳条件,同时药剂调理试验表明石灰和三氯化铁能够较好的降低污泥比阻,当石灰投加量为20g/kg (DS),三氯化铁200mg/L时,高压压滤后含水率可以降到54%。扫面电镜可以观察出大部分微生物细胞,破坏胶体颗粒的稳定性,使调理后的污泥充分释放毛细水和间隙水,从而大幅提高了污泥的脱水性能。第二步是以太阳能和中水作为供热热源,中水源热泵在太阳能或太阳能热泵不足时开启,完善太阳能-中水高温热泵污泥干化系统,使其在不同外界环境状况下都可以运行,保障双热源热泵系统可以供给干燥室充足的热空气(>70℃),含水率为60%的污泥传热干燥后可控制在40%左右。根据昆明地区主要的天气的基础数据参数分析,根据能量和质量守恒,推导出了太阳能集热系统和温室干化系统能量和质量守恒方程。而对于整个系统主要构部件技术指标,同时结合实验室热风干燥实验结论:在通风温度70~85℃,厚度为20mm时为最佳条件的,详细的核算设计出了各个组成系统参数,并依据寻甸县污水处理厂监测统计的风量、温度和电耗等数据,可以得知整个系统晴天太阳能辐射好时,在总通风量不改变的条件下,提高太阳能集热器通风量,不仅使系统总体加热量增加外还能提高COP;随外界的空气温度的增高,在单独运行热泵的情况下其COP从4.6小幅的降低至4.4,整体太阳能-中水高温热泵系统COP保持在3.7左右。高压压滤和太阳能-中水热泵联合处理污泥,成本可以控制在每吨60元内,同时干污泥可以外售。综合以上各个方面的原因,该技术带来的环境、经济和社会效益,可以为今后污泥资源化处理处置起到借鉴示范作用。