1． 概述

无论填埋、焚烧、农业利用还是热能利用，污泥处理的第一步也是最重要的一步就是减量化，即通过减少污泥水分，减少污泥重量和体积，为污泥后续处理、利用和运输创造条件，减少最终处置的容积。比如，污泥含水率从80%降低至60%，体积、重量减少50%，含水率从80%降低至30%，体积、重量减少70%。

目前污水处理厂排出的脱水污泥所含水分大部分都是颗粒吸附水、颗粒内部水和细胞水等结合水，因此尽管含水高达75～85％，却很难通过机械方式脱除。而现有的脱水污泥“深度脱水”工业化技术，如热干化法，都是通过加热蒸发的方式脱除水分，必需耗费大量的能量，导致成本居高不下。因此，降低污泥脱水能耗，实现低成本减量化，成为污泥处理必须解决的首要问题。

深圳市鼎创环保科技有限公司通过东京工业大学环境学院、日本资源循环技术研究所合作，引进日本先进的RS城市污泥蒸汽热解技术与装置，成功解决了污泥脱水难问题。该技术的技术创新在于：通过蒸汽热解过程破坏脱水污泥持水结构，使得原来只能通过热力蒸发方式脱除的水分（结合水），大部分可以通过机械分离方式以液态形式脱除，从而大幅度降低污泥脱水能耗，降低污泥处理成本。

2． 技术特点

  RS污泥蒸汽热解处理技术主要技术特点：

1）破坏污泥持水结构，改善脱水性能，降低脱水能耗。

RS 蒸汽热解技术，通过将200 摄氏度的饱和蒸汽直接与脱水污泥接触反应，破坏污泥胶状絮体、细胞壁（膜）等持水结构，将原来通过机械方式难以去除的“结合水”完全释放出来，成为可以通过机械方式去除的“自由水”，从而大大提高污泥脱水性能，使得原来只能通过热力蒸发方式脱除的水分，大部分（超过60%）可以通过机械分离方式以液态形式脱除，实现以低能耗的机械脱水取代高能耗的热力干化脱水过程，大幅降低污泥脱水能耗和污泥处理成本。例如,将污泥从含水80%降到含水60%，采用RS 蒸汽热解系统后通过机械脱水方式而无需加热就可以达到，比直接热力干化技术节省能耗43%。

此外，蒸汽热解使污泥大颗粒变成细微颗粒，比表面积大幅增大，从而使释放出来的水分更容易挥发脱除。经过蒸汽热解、机械脱水后的污泥，通过鼓风干燥即可在短时间内（24 小时以内）将水分降到40%甚至10%以内。

2） 模块化设计，就地处理污泥，提高系统抗风险能力。

    蒸汽热解污泥处理系统布局紧凑，占地少；模块化设计，空间可调整。这些特点使RS 污泥系统可根据实际需要进行灵活配置组合，实现污泥“就地、及时和分散”处理。目前蒸汽热解分为10 吨/日、50 吨/日和100 吨/日三种模块，既可满足日处理3～5 万吨的小型污水厂的需要，又可为日处理10～40 万吨的大、中型污水厂进行配套。

污泥“就地、及时和分散”处理，实现污水厂污泥就地处理，从源头上治理污泥污染的目标；此外，分散布局的污泥减量化处理系统，相对于集中布局的城市污泥干化焚烧系统而言，其系统抗风险能力大幅提高。

3）污泥杀菌消毒除臭，环保程度高，资源化条件好。

蒸汽热解过程是在200 摄氏度左右温度条件下进行，在此温度下，病菌已经被杀灭，污泥完成了消毒、杀菌，同时污泥中的臭味也随乏蒸汽带出。乏蒸汽经过冷凝和洗涤后，剩余气体送除臭系统。污泥除臭效果见下表。整个处理过程在完全密闭的环境下进行，有效防止臭气的外泄，确保安全、高效、环保、节能。

热解后经机械脱水后所得的污泥滤饼和脱除液，已变成安全无污染的产品，消除了污泥二次污染的隐患。污泥滤饼形成颗粒或粉状稳定产品，性状大大改善，无论用作肥料、土壤改良剂，还是用作替代能源，送焚烧系统，以及送卫生填埋，都容易被各方接受。脱除液经高温消毒灭菌，可安全使用。在日本，脱除液用作高浓缩液体有机肥料。

3． 应用方案

概括地说，RS 污泥处理系统具有能耗低，运行成本低；占地少，适合分散化处理；环保程度高；资源化程度高等优点。采用RS 系统在污水厂对污泥就地进行减量化和无害化处理，可以在环保和较低处理成本的前提下，大幅降低污泥重量和体积，节省转运成本，杜绝转运途中的二次污染，为后续处理、处置或资源化利用创造了良好的条件。

以RS 蒸汽热解脱水技术为基础，深圳市鼎创环保技术有限公司针对国内不同城市的需求，开发形成了RS 污泥减量化方案和RS 污泥全面解决方案。

RS 污泥减量化方案是通过蒸汽热解＋机械脱水工艺，将污泥含水率降到60％以下。所得半干污泥用作肥料原料、建材原料或者辅助燃料，直接对外销售，实现污泥资源化；即使半干污泥送填埋，也可大幅降低运输与填埋成本，且消除对环境的二次污染。

RS 污泥全面解决方案即为RS 污泥减量化方案＋半干污泥焚烧系统，发挥RS系统脱水能耗低于热力干化法的优势，降低干化焚烧方案的能耗与成本，减少或者省去整个干化焚烧系统对外部补充燃料的消耗，进而提升干化焚烧方案的经济性、稳定性和竞争力。

RS 污泥减量化方案比较适合周边农业林业发达、肥料需求稳定的城市，或者对建材原料需求稳定的城市，比如中西部经济发达的省会城市等。RS 污泥全面解决方案比较适合土地稀缺紧张，环保要求高，周边农业林业不发达、缺乏肥料市场，污泥成分复杂、不宜做肥料的城市，比如沿海经济发达城市或者特殊地区。

无论RS 减量化方案还是RS 全面解决方案，都较好地解决了污泥减量化和无害化问题，创造了污泥资源化的条件，而且与传统的热力干化法相比，能耗和处理成本都大幅降低，体现了环保、经济、高效的优势，是中国城市污泥最理想的解决方案之一。