中國PCB行業一直在快速穩步發展，在全球PCB領域的影響越來越大。目前，中國PCB企業已進入世界100強，在國際上的競爭力越來越強。然而，在線路板廢水處理過程中，因化學法技術成熟，成本低廉，故普遍采用化學法進行處理，通常用石灰、堿液、硫化鈉等進行沉淀?；瘜W法的應用會導致大量污泥的產生，因此，線路板廢水處理后產生的污泥也在迅速增加。

根據檢測統計，大部分線路板污泥經壓濾機脫水后，污泥含水率約為65%～80%，重金屬銅含量約為1%～5%，屬于危險廢物，在國家危險廢物名錄中的編號為HW22。然而其銅品味又遠高于天然銅礦0.1%的金屬品位，因此，線路板含銅污泥是屬于可以開發的再利用資源。針對線路板污泥特性，如何實現線路板含銅污泥減量化、穩定化和資源化一直是國內外研究的重點。目前處置線路板含銅污泥的方法主要有熱處理、化學處理、固化處理，但不管采用哪種方法處置，污泥的預處理是其后續處置及資源化再利用的關鍵。本文主要對雙槳葉式干燥機在線路板企業含銅污泥處理中的干化應用進行分析。

1 雙槳葉式干燥機簡介

1.1 雙槳葉式干燥機結構

雙槳葉式干燥機主要由箱體、上蓋、兩根有葉片的中空軸、端蓋、旋轉接頭等組成，主要部件為裝在箱體中的兩根相對轉動的空心低轉速回轉中空軸和軸上排列的中空攪拌葉片，通熱源后，不僅可以傳熱，還有攪拌的功能。

1.2 工作原理

利用熱能將污泥烘干，干燥水分所需的熱量由帶有夾套箱體和中空葉片壁傳導給物料，物料在干燥過程中，帶有中空葉片的空心軸在給污泥加熱的同時又對物料進行攪拌，從而進行加熱面的更新。污泥從入泥口輸進葉片將污泥邊推進邊攪拌烘干，干化的污泥從出泥口排出，干化后的污泥呈顆粒或粉末狀，是一種連續間接傳導加熱干燥機。

2 工程應用

2.1 工程概況

珠海某電子有限公司，是一家專業生產單雙面板和多層面板的高科技線路板企業，年生產能力在20萬平方米以上。廢水處理站設計規模為8000m3/d，廢水處理目前主要采用化學處理法，廢水處理所產污泥經板框壓濾機脫水后平均每天產濕污泥9噸左右，含水率75%～80%，含銅率1.2%～1.5%。

2.2 工藝流程設計

2.2.1 進料和出料

用進料螺旋輸送機將板框壓濾機脫水后含水率在80%～86%的污泥送至烘干機的進料口，濕污泥經干燥機干燥后通過出料螺旋輸送機輸送至料倉。

2.2.2 加熱

使用蒸汽作交換的熱源，蒸汽溫度為150～160℃，蒸汽被分別引入中空的烘干機殼體和傳動的軸、槳葉等所有與污泥接觸進行熱交換的加熱金屬表面。

2.2.3 污泥干燥

加熱后的金屬表面與濕污泥均勻接觸，加熱污泥并蒸發污泥中的水分。沿烘干機的軸向長度，水蒸氣蒸發會經歷恒定蒸發和低蒸發率兩個階段，污泥的溫度則呈快速上升→穩定→快速上升的趨勢，污泥經塑化、破塑、塊化、顆?；?個步驟后達到所需烘干標準。

2.2.4 廢氣處理

污泥干燥廢氣采用噴淋塔處理，使所排放的廢氣達到除塵、除臭效果，符合環保所需排放要求。

2.3 工程主要設備選型

根據工程污泥處理量的需求，考慮到余量，干化系統每天運行7小時，本工程選用（1）處理量為10t/d雙槳葉式干燥機，數量1臺；（2）進料螺旋輸送機：輸送量Q=0.5t/h，數量1臺；（3）出料螺旋輸送機：輸送量Q=0.5t/h，數量1臺；（4）噴淋塔：φ800*H4500mm，數量1臺；（5）加壓風機：Q=3800m3/h，數量1臺；（6）循環冷卻水泵：Q=6m3/h，揚程10m，數量2臺。

3 運行結果分析

3.1 進出泥質

本工程經板框壓濾機脫水后，泥量為9t/d，即為干燥機進泥泥量，干燥機進出污泥泥質如下：

由上表可知，污泥含水率由75%～85%降至10%～30%，污泥量由9t/d減至3t/d左右，體積縮小4～5倍，大幅度減少了污泥體積，實現了污泥的減量化。同時，污泥濕基含銅率由原來不足2%升高到3%～5%，提高了污泥出廠的濕基含銅率。

3.2 二次污染控制

干燥機里的物料里含有水分、脂類、硫化物等多種不同物質，在熱干化過程中，這些不同的物質沸點不同，隨著溫度的變化而成為固態或氣態，因此不可避免的會產生二次污染，不但產生廢液，而且產生少量影響環境的氣體。

本項目中，污泥干化所產生的尾氣均用管道密封收集，通過噴淋塔將尾氣進行處理。高溫尾氣進入噴淋塔后，經噴淋清洗，水蒸氣冷卻形成冷凝水，粉塵、硫化氫等其它污染雜物則被噴淋液捕捉、吸收后形成廢液，和熱干化過程中產生的冷凝水一起排入現有污水廠處理達標后排放。凈化后的達標尾氣排入大氣，有效控制二次污染。

3.3 經濟計算

3.3.1 能耗

雙槳葉式干燥機按加熱介質可分為蒸汽型、導熱油型和熱（冷）水型。不管采用哪種加熱介質，均是在兩根空心軸和空心槳葉內通入導熱介質，不同在于不同的介質需要配置相對應的旋轉接頭，蒸汽流動路線是上進下出，導熱油型和熱（冷）水型流動路線則為下進上出。能耗因加熱介質不同而不同，本項目因廠內有蒸汽供應，為充分利用原有資源，節省成本，采用蒸汽作為加熱介質，蒸汽耗量如下：

本工程實際運行中，選用壓力0.7MPa過熱蒸汽，據長期統計，每天干化污泥蒸汽耗量為3500～3700kg平均為3600kg。

3.3.2 成本

根據每天處理板框壓濾機脫水后污泥平均9噸，干化一噸原污泥的蒸汽大約在400kg左右，每噸蒸汽按目前收費180元計算，則熱能成本為：400kg*0.18元/kg=72元。

日處理量為10t/d的烘干機，每小時處理量為0.42t，烘干機用電量為8kW/h，可變頻。整套烘干系統總功率為30kW，除烘干機外所需功率為30-15=15kW，運行時間約為22小時，每噸總耗電成本約為：（1÷0.42×8+15×22/9）=55.7元。

則每噸濕污泥處理成本約為：72+55.7=127.7元。

3.3.3 投資回收期

根據調研，對于線路板廢水處理廠，通常污泥含銅率超過2%可以免費外運甚至外賣收費，本工程中原污泥濕基含銅率為1%～2%，烘干后含銅率提高至3%～5%左右。污泥烘干前外運費為1300元/噸，烘干后免費外運計算，則烘干后每噸污泥節省成本：1172.3×3=3517元/天。

本工程污泥干化項目總投資為531900元，因此投資回收期為：531900÷3517=151.2天，取整需要152天。

4 結語

雙槳葉式干燥機在線路板企業污泥干化中的應用，不僅可降低污泥的含水率，實現了污泥體積的大幅度縮減，節約污泥的堆放空間，減少了污泥的輸送量，而且提高了出廠污泥的含銅率，進一步滿足含銅污泥的資源化需求，節省成本，投資回收期短。同時，二次污染容易控制，安全可靠。所以，對于實現線路板含銅污泥的減量化、穩定化和資源化，雙槳葉式干燥機是一種較理想的污泥干化設備。