裴鋒初，張立奎

(深圳市天得一環(huán)境科技有限公司，廣東 深圳 518000)

熱泵-循環(huán)風(fēng)工藝干化污泥是將待干化污泥與熱泵機(jī)組相互聯(lián)系起來(lái)，循環(huán)風(fēng)成為其中間媒介，進(jìn)行熱量和水汽的傳遞。系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，循環(huán)風(fēng)先在熱泵機(jī)組冷凝器中被加熱，再進(jìn)入污泥干化機(jī)加熱污泥，使之升溫脫濕。之后再進(jìn)熱泵機(jī)組蒸發(fā)器換熱，循環(huán)風(fēng)在污泥干化機(jī)中所得的水汽在這里被冷卻、冷凝除去。在這些過(guò)程中，熱泵機(jī)組中的循環(huán)工質(zhì)，交替地進(jìn)行冷凝、蒸發(fā)相變化，其相變潛熱-冷凝潛熱、汽化潛熱，經(jīng)換熱器傳遞給循環(huán)風(fēng)，反復(fù)利用，周而復(fù)始，所以該工藝在能量利用上充分、完全，因此，節(jié)能是其最大優(yōu)點(diǎn)。然而生產(chǎn)裝備廠家過(guò)于虛夸:寫(xiě)出1 kWh可從污泥中汽化4.2 kg水，還提出零排放密閉式干化模式，值得商榷。

本文將從傳熱、傳質(zhì)(汽化)過(guò)程出發(fā)，對(duì)該工藝過(guò)程進(jìn)行了詳細(xì)計(jì)算和剖析，為廣大環(huán)保工程技術(shù)人員了解和掌握這一工藝過(guò)程的計(jì)算、正確算出系統(tǒng)的能耗提供參考。

1 熱泵-循環(huán)風(fēng)工藝流程

工藝流程圖1由2大部分組成：一是熱泵機(jī)組中的循環(huán)工質(zhì)的冷、熱循環(huán)；另一是循環(huán)風(fēng)的在熱泵機(jī)組和污泥干化機(jī)中進(jìn)行的增濕-脫濕循環(huán)。圖1的左側(cè)主要為熱泵機(jī)組中循環(huán)工質(zhì)蒸汽被壓縮機(jī)壓縮，經(jīng)冷卻、冷凝變?yōu)橐合啵懦鱿嘧儩摕峒訜嵫h(huán)風(fēng)過(guò)程。受熱的循環(huán)風(fēng)再去圖1的右側(cè)直接接觸加熱污泥。圖1中左側(cè)繪制的熱泵工質(zhì)循環(huán)，為最常見(jiàn)的回?zé)嵫h(huán)。變?yōu)橐合嘌h(huán)工質(zhì)，入膨脹閥節(jié)流減壓進(jìn)入蒸發(fā)器，因壓力降低氣化為氣相蒸汽，進(jìn)入左側(cè)回?zé)崞?，與熱泵循環(huán)工質(zhì)凝液換熱，使之溫度降低。循環(huán)風(fēng)進(jìn)熱泵蒸發(fā)器經(jīng)冷卻、冷凝，濕度增加至飽和，所含的水蒸氣冷凝成水排出。除濕后的循環(huán)風(fēng)先進(jìn)右側(cè)顯熱換熱器與出污泥干化機(jī)的回風(fēng)換熱再進(jìn)熱泵冷凝器。這樣，既降低了循環(huán)風(fēng)進(jìn)熱泵蒸發(fā)器入口溫度，將所含的水汽更有效地冷卻、冷凝脫濕，又提高了循環(huán)風(fēng)進(jìn)熱泵冷凝器入口溫度，以提升其進(jìn)污泥干化機(jī)的溫度。如此循環(huán)，于是熱泵機(jī)組循環(huán)工質(zhì)的冷凝、汽化相變潛熱被循環(huán)風(fēng)充分、反復(fù)的利用，從而實(shí)現(xiàn)了最大程度節(jié)能目的。

為防止循環(huán)風(fēng)在干化機(jī)內(nèi)或流出管中流動(dòng)時(shí)因溫度降低出現(xiàn)結(jié)露現(xiàn)象，循環(huán)風(fēng)出污泥干化機(jī)必須保持高于其露點(diǎn)的溫度，為除去這部分熱量，圖1右側(cè)設(shè)置了顯熱換熱器，使之溫度降低再進(jìn)熱泵蒸發(fā)器。圖1左側(cè)表冷器是靠涼水塔循環(huán)水冷卻，調(diào)節(jié)循環(huán)風(fēng)出冷凝器加熱溫度，除去熱泵裝置壓縮蒸汽冷凝時(shí)放出的、加熱循環(huán)風(fēng)后剩余的熱量。

熱泵-循環(huán)風(fēng)系統(tǒng)能耗主要為熱泵機(jī)組壓縮機(jī)功耗和循環(huán)風(fēng)風(fēng)機(jī)的功耗；其次還有污泥切割機(jī)、污泥干化機(jī)傳送帶的功耗及表冷器循環(huán)冷卻水的水泵和涼水塔上方的軸流風(fēng)機(jī)能耗等，后面這些是次要的。

2 污泥干化系統(tǒng)相關(guān)參數(shù)計(jì)算

循環(huán)風(fēng)在污泥干化機(jī)中干化過(guò)程既有熱量交換，又有質(zhì)量交換：循環(huán)風(fēng)將顯熱量傳給污泥，污泥受熱后將所含水分汽化，攜帶著潛熱返回到循環(huán)風(fēng)中，因此是個(gè)熱和質(zhì)的同時(shí)傳遞過(guò)程。為了計(jì)算方便，工程上是以絕干空氣和絕干物料(以下稱干空氣和干物料)為基準(zhǔn)進(jìn)行的，因?yàn)楦煽諝?、干物料在干化過(guò)程中質(zhì)量流量始終不變。

進(jìn)出熱泵冷凝器、污泥干化機(jī)循環(huán)風(fēng)的空氣狀態(tài)參數(shù)，如圖2所示。

2.1 循環(huán)風(fēng)空氣工況點(diǎn)相關(guān)參數(shù)計(jì)算

循環(huán)風(fēng)空氣為濕空氣，在污泥干化傳熱計(jì)算中，涉及到一些濕空氣性質(zhì)參數(shù)，為此必須先了解其相關(guān)的性質(zhì)參數(shù)，為簡(jiǎn)便起見(jiàn)，以下稱濕空氣為空氣，稱循環(huán)風(fēng)濕空氣為循環(huán)風(fēng)。圖2中0、1、2各點(diǎn)，為循環(huán)風(fēng)進(jìn)、出熱泵冷凝器、污泥干化機(jī)各工況點(diǎn)。

1) 濕含量(或稱濕度)。

為每kg質(zhì)量干空氣中所含的水蒸氣的質(zhì)量，用H表示，kg·kg-1。H0、H1、H2分別為工況點(diǎn)0、1、2循環(huán)風(fēng)濕含量，可從式(1)計(jì)算[1-2]：

(1)

式中：ps為t℃飽和水蒸氣壓，kPa，由飽和蒸氣壓表查出；φ為相對(duì)濕度，為空氣中水蒸氣分壓與同溫度飽和蒸氣壓之比，無(wú)量綱，其值越小，循環(huán)風(fēng)吸濕能力越強(qiáng)。

2) 焓。

循環(huán)風(fēng)的焓為1 kg干空氣的焓與其中所帶的水蒸氣的焓之和，用I表之，kJ·kg-1。

I=(1.01+1.88H)t+2 500H

(2)

圖2中對(duì)應(yīng)0、1、2各工況點(diǎn)的循環(huán)風(fēng)焓分別為I0、I1、I2，均可由式(2)算出。

3) 比容。

計(jì)算循環(huán)風(fēng)體積流量，必須先算出1 kg干空氣為基準(zhǔn)的循環(huán)風(fēng)比容vH，m3·kg-1，vH按式(3)計(jì)算[1-3]：

(3)

式中：p為循環(huán)風(fēng)總壓，kPa；H為循環(huán)風(fēng)濕含量，kg·kg-1；t為溫度，℃。

循環(huán)風(fēng)進(jìn)污泥干化機(jī)體積流量用VH表示，m3·h-1，按式(4)計(jì)算。

VH=LvH

(4)

式中：L為循環(huán)風(fēng)中干空氣質(zhì)量流量，kg·h-1，由該體積流量，再估算循環(huán)風(fēng)運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)的風(fēng)阻，可選定出循環(huán)風(fēng)機(jī)型號(hào)，得出功率。

2.2 污泥在干化機(jī)中汽化水量計(jì)算

濕污泥(以下簡(jiǎn)稱污泥)干化過(guò)程汽化水量算式[1-3]：

W=Gd(X1-X2)

(5)

式中：W為污泥汽化的水量，kg·h-1；X為污泥干基含水量，kg·kg-1；下標(biāo)“1、2”為污泥進(jìn)、出干化機(jī)工況；Gd為進(jìn)污泥干化機(jī)污泥中干污泥量，kg·h-1。

令Gw為進(jìn)污泥干化機(jī)中污泥流量，kg·h-1;x為污泥濕基含水量，kg·kg-1。式(5)可寫(xiě)為:

(6)

2.3 循環(huán)風(fēng)中干空氣質(zhì)量流量計(jì)算

循環(huán)風(fēng)中干空氣質(zhì)量流量，可由對(duì)進(jìn)、出干化機(jī)的循環(huán)風(fēng)中的水汽作物料衡算得出[1-3]：

從污泥中汽化1 kg水分所需的干空氣氣量稱比干空氣流量，以l表之，kg·kg-1：

3 循環(huán)風(fēng)在污泥干化機(jī)中傳熱過(guò)程

3.1 循環(huán)風(fēng)在干化機(jī)中熱衡算

進(jìn)出干化機(jī)污泥物料衡算得：

Gw1=Gw2+W

式中：Gw1、Gw2為進(jìn)、出污泥干化機(jī)的污泥，kg·h-1；W為干化機(jī)汽化的污泥水量，kg·h-1。

以0 ℃為基準(zhǔn)溫度，以汽化1 kg水所需熱量為基準(zhǔn)進(jìn)行污泥干化機(jī)熱衡算[1-3](如圖2)：令tM1、tM2為對(duì)應(yīng)狀況污泥的溫度，℃；cM為干化前后污泥在平均溫度比熱容，kJ·kg-1·℃-1;cW為水的平均比熱容，kJ·kg-1·℃-1。

循環(huán)風(fēng)傳給污泥的熱量l(I1-I2)。

進(jìn)干化機(jī)水帶入熱量cWtM1，kJ·kg-1;損失熱量qL，kJ·kg-1。

由污泥干化機(jī)熱量衡算[1-3]：

l(I1-I2)+cWtM1=qM+qL

(7)

等式左側(cè)為帶入干化機(jī)熱量，右側(cè)為帶出干化機(jī)熱量，單位均kJ·kg-1。式中：cWtM1可看成向干化機(jī)補(bǔ)充的熱量。qM+qL均為干化機(jī)內(nèi)損失的熱量。式(7)又可寫(xiě)成：

l(I1-I2)=qM+qL-cWtM1或l(I2-I1)=
cWtM1-(qM+qL)

(8)

當(dāng)qM+qL=cWtM1，式(8)中I1=I2，即循環(huán)熱風(fēng)在污泥干化機(jī)中經(jīng)歷一個(gè)等焓過(guò)程。

這一過(guò)程接近絕熱飽和過(guò)程。因?yàn)榻^熱飽和過(guò)程中，雖然空氣傳遞給水(或污泥)的顯熱等于水(污泥)汽化返回的潛熱，但由于水在汽化時(shí)也將自身的顯熱帶回到空氣中了，使空氣焓略有增加[4]，即

Ias-I1=(Has-H1)cWtas

式中：Ias為絕熱飽和過(guò)程終點(diǎn)空氣的焓，kJ·kg-1;tas為絕熱飽和溫度，℃，因?yàn)镠as、H1都很小，故看作(Has-H1)≈0，Ias≈I1。

3.2 循環(huán)風(fēng)在熱泵機(jī)組冷凝器中獲取熱量

按式(9)[1-3]計(jì)算：比熱量qwh=l(I1-I0)，總熱量Qwh=L(I1-I0)

或

Qwh=L[(1.01+1.88H)t1-2 500H1-
(1.01+1.88H0)t0-2 500H0]

(9)

由于循環(huán)風(fēng)是在間壁換熱器中被加熱，故濕含量不變，H1=H0=H，式(9)又寫(xiě)成

Qwh=L(1.01+1.88H)(t1-t0)

式中：1.01+1.88H，為以1 kg干空氣為基準(zhǔn)的循環(huán)風(fēng)比熱容，稱濕比熱容，以cH表之，kJ·kg-1·℃-1。

3.3 循環(huán)風(fēng)在熱泵機(jī)組蒸發(fā)器中獲取的冷量

循環(huán)風(fēng)接受冷量(即放出熱量)按式(10)計(jì)算[1-3]：

比冷量qwc=l(I2-I0)，總冷量Qwc=L(I2-I0)

或

Qwc=L[(1.01+1.88H2)t2+2 500H2-
(1.01+1.88H0)t0-2 500H0]

(10)

4 污泥干化噸水汽化能耗估算

4.1 熱泵機(jī)組工質(zhì)與循環(huán)風(fēng)間的換熱

熱泵機(jī)組工質(zhì)與循環(huán)風(fēng)間換熱存在著傳熱溫差：對(duì)熱泵冷凝器、熱泵機(jī)組工質(zhì)在冷凝器放熱的冷凝溫度高于循環(huán)風(fēng)的溫度5～10 ℃；在熱泵蒸發(fā)器中，熱泵機(jī)組工質(zhì)沸騰蒸發(fā)溫度，又低于循環(huán)風(fēng)的冷卻、冷凝溫度8～12 ℃。由于熱泵工質(zhì)實(shí)際循環(huán)中4個(gè)基本熱力過(guò)程:壓縮、冷凝、節(jié)流、蒸發(fā)，都是不可逆過(guò)程，比較復(fù)雜，很難進(jìn)行精準(zhǔn)的熱力分析和計(jì)算，工程上都是按其蒸發(fā)溫度和冷凝溫度與傳熱介質(zhì)——循環(huán)風(fēng)有一定溫差的理論循環(huán)1—2—3—4—5—6—7—1(圖3)，并考慮壓縮機(jī)的輸氣系數(shù)和絕熱指示效率進(jìn)行實(shí)際循環(huán)熱力分析和計(jì)算。在計(jì)算中把循環(huán)風(fēng)獲取的冷量視作實(shí)際制冷量[5-7]：

即

Qwc=Qc，故Qwc=Qc=G(i1-i6)

(11)

式中：G為熱泵機(jī)組循環(huán)工質(zhì)的質(zhì)量流量，kg·h-1；Qc=Qwc，為熱泵機(jī)組制冷量，kW；i1、i6分別為熱泵機(jī)組循環(huán)工質(zhì)如圖3中1、6工況點(diǎn)比焓，kJ·kg-1。

Qh0=G(i2-i5)

(12)

式中：Qh0為熱泵機(jī)組循環(huán)工質(zhì)在冷凝器理論放熱量，kJ·h-1;i2、i5分別為熱泵循環(huán)工質(zhì)(圖3)2、5工況點(diǎn)比焓，kJ·kg-1。

設(shè)熱泵壓縮機(jī)絕熱指示效率為ηi，則壓縮機(jī)實(shí)際排氣焓可表示為：

(13)

式中：i2′為實(shí)際壓縮點(diǎn)循環(huán)工質(zhì)比焓，kJ·kg-1;i1、i2分別為熱泵循環(huán)工質(zhì)(圖3)1、2工況點(diǎn)比焓，kJ·kg-1。

Qhp=G(i2′-i5)

(14)

式中：Qhp為熱泵循環(huán)工質(zhì)在冷凝器實(shí)際放熱量，kJ·h-1；Qhp熱量大部分通過(guò)冷凝器供給循環(huán)風(fēng)，還有一部分經(jīng)表冷器由涼水塔循環(huán)水帶走(如圖1)，故

Qhp=Qwh+WcW(tw2-tw1)=Qwh+Qf

(15)

式中：W為涼水塔循環(huán)冷卻水質(zhì)量流量，kg·h-1;tW1、tW2分別為進(jìn)、出表冷器循環(huán)水溫，℃;cW為冷卻水比熱容，kJ·kg·℃;Qf為表冷器換熱量，kW。

令Ne為壓縮機(jī)軸功率，kW；

(16)

式中：ηm為熱泵機(jī)組壓縮機(jī)機(jī)械效率。

Qh=Qc+Ne

式中：Qh為熱泵機(jī)組的實(shí)際制熱量(含壓縮機(jī)機(jī)軸摩擦產(chǎn)生的熱)，kJ·h-1。

4.2 熱泵機(jī)組制熱系數(shù)

令qh熱泵機(jī)組1 kg工質(zhì)實(shí)際制熱量[5]，kJ·kg-1。

(17)

式中：qc為熱泵機(jī)組1 kg工質(zhì)制冷量，kJ·kg-1;we為kg熱泵工質(zhì)實(shí)際壓縮功(軸功)，kJ·kg-1;i及其下標(biāo)數(shù)字為圖3中循環(huán)工質(zhì)的各工況點(diǎn)比焓，kJ·kg-1。

熱泵機(jī)組實(shí)際制熱系數(shù)[5]

(18)

當(dāng)已知制熱系數(shù)εh和Qh或Qc可利用式(18)核算壓縮機(jī)軸功率Ne。

將式(11)和式(16)代入式(18)得

(19)

4.3 熱泵機(jī)組制冷系數(shù)

熱泵機(jī)組實(shí)際制冷系數(shù)[6-7]

(20)

當(dāng)已知εc后，也可通過(guò)εc由上式核算壓縮機(jī)軸功率。

比較制熱和制冷系數(shù)，則可得出

4.4 熱泵壓縮機(jī)輸氣質(zhì)量流量核算壓縮機(jī)軸功率

壓縮機(jī)輸氣質(zhì)量流量[6-7]，即熱泵機(jī)組循環(huán)工質(zhì)：

(21)

由G可算軸功率[5-7]

(22)

由G還可算出熱泵壓縮機(jī)循環(huán)工質(zhì)實(shí)際體積流量Ve，m3·h-1。

Ve=Gv1

(23)

式中：v1為壓縮機(jī)輸氣比容，m3·kg-1。

5 污泥干化能耗估算舉例

例某熱泵-循環(huán)風(fēng)污泥干化系統(tǒng)(見(jiàn)圖1、圖2)，熱泵機(jī)組采用R-22為循環(huán)工質(zhì)，其循環(huán)過(guò)程及工況點(diǎn)如圖3所示。經(jīng)實(shí)測(cè)得熱泵機(jī)組循環(huán)工質(zhì)各主要工況點(diǎn)參數(shù)如表1；運(yùn)行過(guò)程中循環(huán)風(fēng)工況點(diǎn)如圖2所示。

表1 熱泵機(jī)組工質(zhì)R-22相關(guān)工況點(diǎn)參數(shù)Tab.1 Parameters of relevant operating points about working medium R-22 of heat pump unit

表2 循環(huán)風(fēng)運(yùn)行中相關(guān)工況點(diǎn)參數(shù)Tab.2 Parameters of relevant operating points in circulating wind operation

已知污泥干化機(jī)運(yùn)行狀況如表3所示。

表3 污泥干化相關(guān)參數(shù)Tab.3 Relevant parameters of during sludge drying

計(jì)算每天(24 h)處理濕污泥量、能耗及表冷器除去的熱量。熱泵機(jī)組壓縮機(jī)指示效率ηi=0.8，機(jī)械效率ηm=0.9。

解：1) 干化機(jī)處理的污泥量。

將表3數(shù)據(jù)代入式(6)，得污泥處理量Gw=300 kg·h-1=7 200 kg·d-1

2) 循環(huán)風(fēng)濕含量和焓值計(jì)算。查水蒸氣表得對(duì)應(yīng)溫度飽和蒸氣壓見(jiàn)表4。

表4 對(duì)應(yīng)溫度的飽和蒸氣壓Tab.4 Saturated water vapor pressure at corresponding temperature

從表2、表4查出0、1、2各工況點(diǎn)溫度下的飽和蒸氣壓及相對(duì)濕度，先按式(1)算出濕含量H0、H1、H2，再由濕含量及相應(yīng)的溫度按式(2)算出I0、I1、I2焓值，見(jiàn)表5。

由于是通過(guò)間壁式換熱器(即熱泵機(jī)組循環(huán)工質(zhì)冷凝器)加熱循環(huán)風(fēng)，故H0=H1。比較I1和I2可以看出，I2略大于I1，兩者近似相等，即循環(huán)風(fēng)在污泥干化機(jī)中經(jīng)歷近似絕熱飽和過(guò)程。

表5 進(jìn)出污泥干化機(jī)循環(huán)風(fēng)的濕含量和焓Tab.5 Humidity and specific enthalpy of circulating wind in and out of sludge dryer

3) 循環(huán)風(fēng)量計(jì)算。

按式(7)用表5數(shù)據(jù)算循環(huán)風(fēng)干空氣質(zhì)量流量L=30 303 kg·h-1。

選定循環(huán)風(fēng)機(jī)時(shí)需知空氣體積流量，為此需式(3)計(jì)算循環(huán)風(fēng)進(jìn)、出干化機(jī)的比容。

將63 ℃，0.084 74 kg·kg-1代入式(3)得vH=1.081 m3·kg-1

故循環(huán)風(fēng)體積流量由式(4)得VH=30 303×1.081=32 757.5 m3·h-1

用此體積再估算循環(huán)風(fēng)運(yùn)行系統(tǒng)時(shí)的阻力，計(jì)入風(fēng)機(jī)實(shí)際運(yùn)行時(shí)氣流密度與《風(fēng)機(jī)樣本》空氣密度1.2 kg·m-3比較，算得風(fēng)壓，再將所得風(fēng)壓和工藝上確定的風(fēng)量均乘約1.1余量系數(shù)，由風(fēng)機(jī)樣本[7]便可選定出循環(huán)風(fēng)機(jī)(從略)。

風(fēng)機(jī)型號(hào)T4-72No.10C，轉(zhuǎn)數(shù)1 040 r·min-1，皮帶傳動(dòng)，所需功率15.11 kW，配18.5 kW電機(jī)，風(fēng)量33 101～36 950 m3·h-1，風(fēng)壓1 412～1 250 Pa，該風(fēng)機(jī)葉輪葉片為后傾單板葉片，10片。

4) 循環(huán)風(fēng)在熱泵機(jī)組冷凝器獲取的熱量和冷量。

按式(9)、式(10)代入表5數(shù)據(jù)算出循環(huán)風(fēng)獲取的熱量和冷量。

熱量Qwh=704 880 kJ·h-1=195.8 kW；冷量

Qwc=732 423.5 kJ·h-1=203.45 kW

Qwh略小于Qwc，是由于未計(jì)入污泥干化過(guò)程損失的熱量，導(dǎo)致I2>I1。

5) 熱泵機(jī)組制熱系數(shù)和制冷系數(shù)。

系統(tǒng)能耗：如果污泥干化系統(tǒng)僅僅考慮循環(huán)風(fēng)機(jī)的能耗15.11 kW，其他均忽略。

這一數(shù)值，未計(jì)入污泥干化機(jī)傳送帶、污泥切割機(jī)及表冷熱器涼水塔循環(huán)水泵和軸流風(fēng)扇運(yùn)行等能耗，也未計(jì)入熱損失，因此實(shí)際汽化水量還要小于2.66 kg·kWh-1。

6) 從壓縮機(jī)質(zhì)量流量可算出軸功率及表冷器帶出的熱量。由式(11)、式(21)及表1數(shù)據(jù)得G=1.34 kg·s-1，再代入式(22)，得Ne=60.1 kW。

表冷器涼水塔的循環(huán)水帶走的熱量。由式(13)和表1數(shù)據(jù)得壓縮機(jī)出口實(shí)際排氣焓i2′=462.49 kJ·kg-1。

熱泵工質(zhì)在冷凝器實(shí)際放熱量由式(14)可得Qhp=257.5 kW。

表冷器帶走的熱量由式(15)得Qf=61.7 kW。

6 結(jié)語(yǔ)

1) 與用其他熱源的污泥干化裝置相比，如熱空氣、煙道氣等，熱泵-循環(huán)風(fēng)污泥干化工藝要節(jié)能得多，值得推廣，但商業(yè)宣傳過(guò)于夸大。正如上述所算，1 kWh脫水量沒(méi)有4.2 kg水。若計(jì)入污泥干化機(jī)各種能耗，脫水量比2.66 kg·kWh-1還要小。

2) 熱泵-循環(huán)風(fēng)污泥干化最高溫度約70 ℃，屬于低溫脫水，對(duì)于含微生物較多的市、鎮(zhèn)污水廠生活污泥，相當(dāng)量的結(jié)合水含在微生物細(xì)胞壁中。結(jié)合水的蒸氣壓遠(yuǎn)較同溫度下非結(jié)合水的飽和蒸氣壓低[1]，因干化溫度較低，短時(shí)間難以破壞污泥中微生物細(xì)胞壁，因此低溫干化脫水，需要稍長(zhǎng)的時(shí)間或需加入一定量電解質(zhì)(如氯化鈣)破壞其細(xì)胞壁；對(duì)于工業(yè)區(qū)污泥，由于污泥中微生物量少，污泥中的水分幾乎全是非結(jié)合水，其蒸氣壓與普通游離水一樣，較容易脫除，因此，該污泥干化工藝更適合于干化工業(yè)區(qū)污泥。

3) 在熱泵-循環(huán)風(fēng)工藝污泥干化宣傳中提出的循環(huán)風(fēng)“零排放”問(wèn)題值得商榷：對(duì)于城市污水廠生活污泥，含有一定量微生物，在干化過(guò)程中會(huì)有H2S、NH3產(chǎn)生及大分子VOCs中受熱分解釋放出的小分子VOCs，如甲硫醇、甲硫醚等，雖然量少，但長(zhǎng)期閉路循環(huán)會(huì)積少成多。加之，在循環(huán)風(fēng)機(jī)出風(fēng)口為正壓運(yùn)行，特別是管道、閥門(mén)法蘭連接墊片不緊密處，會(huì)有惡臭廢氣逸出。為此，循環(huán)風(fēng)需定期更換，排出的廢氣需治理達(dá)標(biāo)。即使對(duì)于工業(yè)區(qū)污水廠污泥，雖微生物較少，沒(méi)有什么臭氣，但較低沸點(diǎn)VOCs蒸汽，也常有一定的氣味，會(huì)從接管法蘭縫隙中逸出，且長(zhǎng)期閉路循環(huán)，會(huì)增至飽和，不利于污泥中這些低沸點(diǎn)VOCs干化去除，為此循環(huán)風(fēng)也需定期更換，達(dá)標(biāo)后排放。誠(chéng)然污泥干化溫度低，對(duì)包括具有明顯毒性VOCs如酚類，則揮發(fā)量、分解量都會(huì)相對(duì)較少，有利于廢氣凈化。