增钙干化技术是现今国内新开发出的一种运用添加剂对污水处理厂污泥进行干燥、稳定化和资源化处理的方法。采用含生石灰（碱性）和硫酸铁铝（酸性）双组分发热剂，通过污泥高效干燥系统对有机酸腐污泥进行干燥、脱水、改性后，向稳定化无机材料转化。根据氢氧化钙脱水变成氧化钙这一原理，处理物经高温煅烧后，添加剂可回收反复使用。本课题的研究目的是用双组分发热剂替代国外现行的“石灰法”单组分污泥处理工艺，从而降低污泥无害化成本。
处理污泥采用的增钙剂是固态酸碱双组分发热剂，发热剂碱性组分是活性生石灰，主要反应为：
CaO+H2O=Ca(OH)2+水化放热
Ca(OH)2+ 含水污泥中有机物=有机钙酸盐+NH3↑
发热剂酸性组分为硫酸铁铝盐,除化工产品外也可以采用钢厂酸洗硫酸铁盐晒干的渣或其它化工除铁渣。主要反应可简化描述为：
Fe2(SO4)3+6H2O=2Fe(OH)3+3H2SO4+水化放热
AL2(SO4)3+6H2O=2AL(OH)3+3H2SO4+水化放热
发热剂酸碱两组分间还有反应：
Ca(OH)2+H2SO4=CaSO4+2H2O+酸碱中和放热
适量添加，可使污泥迅速升温至100℃以上，短时间内大量水蒸汽蒸发，达到干燥、脱水及杀菌目的。通过酸碱双组分配合比例可调整污泥处理物的酸碱度，而且所增加元素为钙、铁、铝之类及其化合物，都能被一般建材制品所接受。相比使用单一生石灰相同的掺加量，酸碱双组分发热剂使热量增加30%以上。
3.3工艺流程
方庄污水污水处理规模为4万m3/d，污泥产量约20～30 m3/d（含水率80%）。污泥组成包括三部分，即初沉池的初沉污泥、生物处理的剩余污泥和高效反应池的化学污泥。3.4处理效果
方庄污水处理厂采用增钙干化技术处理含水率约为80%的脱水污泥，对污泥进行增钙干化分析，脱水污泥中添加双组分发热剂后温度迅速升高，10分钟内最高温度均达到95℃，温度上升幅度约为70℃。测试数据如下：
表2 测试数据表
名称 含水率（%） 有机物（%） 粪大肠菌群
（个/g) 大肠菌群
（个/g) 细菌总量
（个/g)
处理前A 77.8 42.1 5.0E+05 1.2E+07 4.3E+08
处理前B 79.7 42.8 3.2E+05 8.4E+06 5.4E+07
处理后A 28.0 3.28 未检出 未检出 未检出
处理后B 27.9 7.89 未检出 未检出 未检出
干化后污泥含水率为50%左右，有机物组份大量减少，达到了降低含水率和有机质的目的，同时剧烈温升也能使污泥充分稳定。经堆放及充分放热后，污泥处理物最终水分为20～30%；粒经<Φ10mm。污泥处理物经分析检测，其化学成分及矿物组份均适宜用于制造建材产品如水泥、路面砖等。
4技术展望
增钙干化污泥技术为污水处理厂污泥的无害化、减量化处理及资源化应用提供了一个广阔市场。该技术无二次污染。干燥后的排放物中不含有二恶英等污染物质，同时重金属得到钝化，干燥产品中粪大肠杆菌、大肠菌群以及细菌总数减少。此外干燥后污泥在运输过程中不产生渗滤液；安全性高。由于使用生石灰（碱性）和硫酸铁铝（酸性）双组分发热剂，采用化学方法进行干燥，因此与污泥热干化技术相比，无粉尘爆炸的危险，干燥效果安全、可靠。同时由于减少安全方面投资，该方法的气体净化工艺比热干化干燥法的气体净化工艺简单，因此初期建设投资少。由于采用石灰干燥工艺，污泥中水分蒸发的能量来自于添加剂的放热反应，比热干化放热反应能量消耗少，干燥过程的电能消耗和水消耗均较低，因此运行成本低，节能降耗的新技术；干燥产品可再利用、经济性好。
利用增钙干化技术的推广即将替代国外现行的单组分污泥处理工艺，将污泥改造成为建筑材料；在投资规模和处置成本方面，比国外热干化技术相比有大幅下降，实现了污泥的无害化、减量化和资源化，避免了污泥二次污染，为国内污水处理厂污泥处理处置提供安全、经济的实施方案，是值得推广的节能减排新技术。
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