在确定采用一个恰当的生物固体管理技术时，地方当局必须考虑许多种可能的选择。许多地方当局选择热干燥，但就设备而言，哪一个是合适的干燥技术？寻找一个合适的干燥途径可能是一个复杂的任务，必须考虑安全性和成本效益。
本文对各种干燥技术和设备做一个简单的评论，以帮助选择合适的干燥技术。诸多因素，如烘干机操作，污泥类型，作业计划，空气排放，燃料的要求，以及最终产品的质量和储存，都必须加以考虑。
热干燥生物固体的最大优点是可以产生符合EPA 40 CFR标准，503部分A类生物固体，并允许烘干材料用于有益的再利用。热干燥也使污泥量减少约四分之三 ，而产生的A类干燥生物固体的固形物含量可达到百分之九十以上。但是你如何有把握地选择最适合你的污水处理厂的干燥机？
两种截然不同的类型
热干燥机通常可分为两类，对流式和传导式。对流式干燥机通常被称为直接干燥机。直接干燥机的机械设计包括如三重滚筒干燥机，单次滚筒式干燥机，带式干燥机和流化床系统等。直接干燥机的典型特征是热源直接接触被干燥的污泥，设备密集;干燥后的产品必须返回干燥机的进料端，与新进入干燥机的湿饼混合;最终生成球形颗粒产品；干燥机排放的大量空气，必须妥善处理和治理；设备的运行要求有较高的维修水平。
传导干燥机通常被称为间接式干燥机，它的机械设计可以包括不同的方式，如旋转室，划桨混合器式和间歇式干燥机。间接式干燥机的典型特征是热源不直接接触到污泥；空气排放量低；设备需要少；它运用一步操作的概念并可选有返混的功能；最终生成颗粒状产品。
干燥机的操作
直接干燥机
典型的直接干燥机所需设备和工艺包含将来自脱水装置的湿污泥（ 14至25 ％干燥的固体）与来自干燥机的循环干燥产品（ 90至100 ％干燥固体）混合，形成一个干燥程度为60-80 %的饼形固体。然后传送到干燥器，在这里使用流量为10,000-15,000 scfm（scfm-标准立方英尺／分钟）的高速热空气流接触污泥，进行干燥过程。气流携带产品从干燥机进入分离器/布袋系统，把空气和干燥的产品分开。该产品转送给筛分系统并按尺寸分级。颗粒尺寸达到要求的产品传送到存储区域，而不理想的干燥产品则经加工到一个统一的尺寸，再转送到循环存储区域。
来自分离器/布袋系统的空气用管道输送到一套或多套的系统中去，可能包括热交换设备,对余热进行再利用。它也应该包括气味控制装置，例如热氧化剂。
间接干燥机
典型间接干燥所需的设备和工艺过程可因各种间接干燥器的机械设备而有所不同，但基本技术是一样的。大多数间接干燥机使用一种合成加热流体（热油）作为热交换介质，但蒸汽也是一种选择方案。
. 来自脱水装置的污泥饼（ 14 ％至30 ％干燥度固体）被收集在干燥机的进料斗里，然后计量进入干燥机进气道。热油在换热器里被加热到预定的温度（通常为华氏350-500度 ），泵入通过设备内的空心叶片/桨叶，并返回到换热器再加热。
通常数个独立控制的燃烧器可用以加热干燥室。然而在大多数间接干燥机中，热油由同一输入内部机构的泵系统分发给周围的干燥室。在干燥室里，污泥被间接加热并释放出水蒸汽。干燥产品从干燥机出来，转送到干燥产品贮存区。蒸汽通过一个使用工业用水的冷凝器冷却，蒸汽又变成水。冷凝器产生的水回送到工厂进水口工程，来自冷凝器的蒸汽（ 200-1,500立方英尺分钟 ）则送到气味控制装置去。
应该指出的是，大多数的可完全燃烧的燃料可以用于直接干燥设备，也可以用于间接干燥设备。天然气是最常用的，因为它是少数可以用管道输送到干燥器现场的燃料之一。干燥系统也可以使用两种不同类型的燃料，如天然气和沼气。
关注的领域 在选择一个热干燥系统时，有几个方面应为人们所关注。正如各个污水处理厂的不同，每种热干燥技术，不管是直接干燥技术还是间接干燥技术，也有所不同。其中一个重要的共同点是干燥机及它的部件的基本操作安全设计。不论是任何一种干燥机，最起码的热油系统，脱水室，产品运出和最终产品的储存，都应该按已建立的标准进行设计，如美国国家防火保护协会和美国机械工程师学会的标准。
评价一个干燥系统应包括，但不限于以下几个方面：
干燥污泥的类型
各种类型的污泥有不同的处理特性及干燥过程。不管只是干燥一种类型的污泥，还是几种不同类型混合在一起的污泥，维持干燥器输入污泥的一致性是干燥器良好运行一个最重要的方面。
为了确保干燥器在与操作员有限的互动下能顺利运行，对干燥机污泥供料进行"管理"是非常重要的。管理污泥，即对全过程进行监测和控制，从储存罐，脱水设备，干燥机供料漏斗到干燥产品，以确保污泥一致性。用户应当了解，由于安装了烘干系统，对污泥的管理并不必要，因为污泥饼会被送往堆填区或直接应用地。基于这个原因，泥饼的一致性就不那么重要了。
污水处理厂操作时间表
当选择干燥器的时候，必须考虑污水处理厂的操作时间表。所有的干燥机在干燥运行不间断时，其运行效率最高。这意味着应该认真考虑一个24小时的运作时间表。因为每天干燥机开机加热和停机会造成燃料浪费和干燥机部件的额外磨损。
控制磨损和腐蚀
控制磨损和腐蚀是污水处理厂真正关心的一个问题，在选择干燥系统时应认真考虑。也要考虑各种干燥机的结构材料及机械操作的不同。能够回答下列问题，并了解干燥机不同的操作方式，将有助于将这个问题的影响减至最低。
在干燥操作期间：
- 干燥机的机械设备运作有多快？
- 干燥机是一直将污泥向前推动，还是只是将污泥留在干燥机里搅动？
- 干燥机里的操作条件是什么？
- 在干燥机里有惰性覆盖层么？
运行过程中避免燃烧
这不仅是一个令人关注的课题，而且也是一个安全问题，因为所有干燥机都有可能发生意外事件。了解干燥机的运行原理和其设计上有何安全防护措施对选择一个安全的干燥机有非常大的助益。
其它应考虑的因素包括：
- 在干燥器运作时，包括干燥机启动和关闭过程，干燥器内有满足美国国家防火协会指导要求的惰性覆盖层么？
- 干燥器装有符合美国国家防火协会要求的，可以向大气泄漏的减压系统么？
- 最终产品的温度是由可编程控制器(PLC)监测的么？
- 最终产品排出时是否有火花侦测系统？
- 操作程序包括什么样的安全联锁？
- 人机界面是否有密码保护？
- 干燥机在可编程控制器附近有防火系统控制么？
控制空气排放
当干燥机有气体排放出来时，这气体通常是带有气味的。因此重要的是要做出如何处理这些排放气体的计划。虽然有几种不同的处理方式可以做到这一点，但重要的是要知道不同干燥机的操作有何不同以及其排气量的总量是多少。
直接干燥机与间接干燥设备相比，其处理污泥要求较高的风量。在大多数情况下，直接干燥机需要对排放的气体进行热氧化。通常这是一套昂贵的设备，而且需要燃料，这意味着一个经常性的额外费用。
间接干燥机的气体排放量较低,因此比较容易处理。这些系统通常使用空气扩散或小型化工洗涤器来作为它们的气味控制系统。
燃料需求
虽然天然气是迄今为止最容易使用的燃料，但在干燥设备工作现场有时没有天然气。通常所有的干燥机都使用商用燃烧器，这种燃烧器允许使用几种不同的燃料。可替代天然气的燃料包括丙烷，燃料油，沼气，和垃圾填埋气。
在给定干燥机操作条件下，燃烧器也可以使用一种以上的燃料。举例来说，选择的燃料可以是天然气，也可以是现场的沼气。使用沼气可以帮助降低天然气的成本。在这种情况下，天然气和沼气两者都可以使用。然而，使用两种燃料可能需要两部燃气运输车，而且有些烘干机的设备可能需要用不锈钢制造，因为沼气具有腐蚀性。
经营成本也是一个决定燃料需求的重要因素。在考虑不同燃料类型时，重要的是要了解不同干燥机对燃料量的需求，并应选择较有弹性的烘干机。
建筑物的要求
对建筑的规模和技术上的要求，可以说有多少干燥系统就有多少个不同的规模和要求。有对安装干燥系统厂房最基本的需求，也有个人的喜好因素，这都可能影响到建设规模和设计。
当考虑干燥设备厂房时，有可能忽略了一些非常重要的方面，这就是要遵守国家和地方建筑法规，并充分考虑到美国国家防火协会和美国职业安全与健康监察局的有关建筑分类和人员保障的规范。
其它一些应予检查和考虑方面是：
- 哪些服务平台是需要的，并且是干燥系统的一部分？
- 干燥机设备安装人身保障隔离设施了么？
- 为了人身保障，油加热器进行隔离了么？
- 工作间需要暖通空调系统么？
- 为了进行正常的维护保养和可能的设备替换，需要多大尺寸的门？
- 建筑设施需要一个自动喷水灭火系统么？
- 建筑设施需要一个天然气泄漏检测系统么？
- 国家或地方当局对进入建筑物的气体压力有限制么？
- 在建筑设施内需要何种类型的通风？
- 为了干燥系统的正常工作，在建筑设施内需要什么公共事业项目？
最终产品的质量和使用
在污泥干燥行业里，不同类型干燥设备的最终产品是最具有争议性的话题。大多数直接干燥机使用筛分和返混来生产球形产品，而间接式干燥机则大多数是利用一个单孔型设计来生产颗粒状产品。
球形产品的颗粒大小较为均匀，而且只含有极少量的细小粉粒。此产品在混合肥料市场是较受欢迎的，但是其生产成本较高。研究还表明，该球形产品分解较为缓慢，可能要过一段时间后才能完全分解。
颗粒产品含有各种尺寸，包括细小颗粒和粉尘。市场上这种产品是直接应用与土壤混合。由于它的物理特性，颗粒产品对农厂主而言是一个更好的产品。粒状产品中的精细颗粒分解迅速，可带给农厂主一个立竿见影的效果。而其它尺寸大小的颗粒分解较慢，分解的时间长短则取决于颗粒的大小。
粉尘控制产品（包装代理人）应考虑到球形和粒状两种产品。这个过程成本涉及包装代理人使用的设备及每月使用情况。当然，每月的使用情况会依生产烘干产品的数量有所不同。
一般来说，每立方英尺45磅的球形产品或粒状产品，可以很容易地藉由一般的设备播撒，因此目前这个市场活跃，深受欢迎。
最终产品的存储
一个良好的存储系统是整体干燥过程中一个重要部分。贮存干燥生物固体是一个具有争议的话题。它可以是简单地把产品装入等待着的卡车或送入储存仓库，也可以是以安装一个复杂的、带有自动卡车装载设备的筒仓系统。资本成本必将引导决策过程。不过，无论是使用哪种存储系统，首要考虑是安全性。
不论使用何种类型的存储系统，都有可能存在堆积的产品发热导致阴燃火灾，在某些情况下会产生火焰。某些存储设备就像一个筒仓，那里可能发生尘埃积聚，在一定条件下可能发生粉尘爆炸。
在确定一个生物固体存储系统时，应仔细考虑以下这些问题：
- 生物固体产品需求的市场是什么？这将帮助思考应用什么类型的卡车来将产品从贮存地点运出。
- 污水处理厂有可以装载生物固体产品的前端装载机么？
- 干燥机在每个工作日将生产多少立方英尺的生物固体产品？
- 需要存储多少天？（通常选择储存一至两个星期） 。
- 从烘干机运送到产品贮存地的距离是多少？
- 采用什么类型的粉尘控制？估计每年的费用是多少？
- 需要布袋过滤器吗？如果是的话，需要何种许可证？
- 如果存储空间是封闭的，出现异常压力增大时如何得到宣泄？
- 应使用何种类型的传感器来将信息提供给可编程逻辑控制器和操作人员？
- 提供什么类型的压力泄放系统，是否按美国国家防火协会的指导方针设计？
- 将使用什么类型的消防或灭火系统，是否按美国国家防火协会的要求设计？
- 当使用一个筒仓储存库时，系统将如何接地和连接，以防止静电放电？
在每个成功的干燥操作的最后，总会发现有一个良好的存储系统。两者携手合作，结合上面12个问题对设备进行的评价，在为选定的干燥操作选择一个最好的存储系统时，肯定是有帮助的。
整体效益
热干燥对解决污泥处置问题而言是一个可行的办法，而其应用在美国随处可见。
热干燥生物固体物的最大的好处是生产A级生物固体和最大幅度地降低污泥体积。随着生产有益用途的A类球形或颗粒状最终产品，用户可以推动干生物固体产品的市场，把它作为肥料补充或土壤改良剂，因而帮助生产厂降底干燥装置的营运成本。即使推销产品不是一种可行的选择，减少污泥体积也可显着降低相关的储存和处置成本。
在考虑热干燥时，许多问题都需要回答。通过评价过程和对提出问题的回答，将有助于正确运用风险评估，设计和缓解与热干燥和储存系统相关的措施。
