申請日2016.07.21

　　公開(公告)日2016.10.26

　　IPC分類號(hào)C02F11/18

　　摘要

　　本發(fā)明是一種污泥干化處理系統(tǒng)，涉及污泥處理技術(shù)領(lǐng)域，為解決污泥高溫干化過程中存在的能耗較高及污染嚴(yán)重的問題而設(shè)計(jì)。該污泥干化處理系統(tǒng)包括：干化倉、熱空氣循環(huán)單元和溫控單元。其中，干化倉的密閉腔室內(nèi)置有待干化的污泥。熱空氣循環(huán)單元包括與干化倉的密閉腔室相連通的熱空氣管路、用于對熱空氣管路內(nèi)熱空氣除濕的除濕裝置和用于述熱空氣管路內(nèi)熱空氣加熱的加熱裝置，除濕裝置和加熱裝置沿?zé)峥諝夤苈穬?nèi)熱空氣的流動(dòng)方向依次設(shè)置。溫控單元與加熱裝置相連通且并聯(lián)設(shè)置。本發(fā)明提供的污泥干化處理系統(tǒng)用于實(shí)現(xiàn)對污泥的低溫?zé)嵫�環(huán)干化。

　　權(quán)利要求書

　　1.一種污泥干化處理系統(tǒng)，其特征在于，包括：

　　干化倉(3)，所述干化倉(3)的密閉腔室內(nèi)置有待干化的污泥;

　　熱空氣循環(huán)單元(5)，所述熱空氣循環(huán)單元(5)包括與所述干化倉(3)的密閉腔室相連通的熱空氣管路(501)、用于對所述熱空氣管路(501)內(nèi)熱空氣除濕的除濕裝置和用于對所述熱空氣管路(501)內(nèi)熱空氣加熱的加熱裝置，所述除濕裝置和所述加熱裝置沿所述熱空氣管路(501)內(nèi)熱空氣的流動(dòng)方向依次設(shè)置;

　　溫控單元(6)，所述溫控單元(6)與所述加熱裝置相連通且并聯(lián)設(shè)置。

　　2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的污泥干化處理系統(tǒng)，其特征在于，所述熱空氣循環(huán)單元(5)中，所述除濕裝置為蒸發(fā)器(504)，所述加熱裝置為主冷凝器(508)，所述蒸發(fā)器(504)和所述主冷凝器(508)通過一管路回路相連通，所述蒸發(fā)器(504)和所述主冷凝器(508)之間連通有膨脹閥(506)和壓縮機(jī)(511)。

　　3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的污泥干化處理系統(tǒng)，其特征在于，在所述蒸發(fā)器(504)與所述主冷凝器(508)之間連通有省能熱交換器(512)。

　　4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的污泥干化處理系統(tǒng)，其特征在于，所述溫控單元(6)包括輔冷凝器和用于對所述輔冷凝器散熱的散熱裝置;所述輔冷凝器的兩端分別與所述主冷凝器(508)的兩端相連通且并聯(lián)設(shè)置。

　　5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的污泥干化處理系統(tǒng)，其特征在于，所述輔冷凝器為風(fēng)冷凝器(601)，所述散熱裝置為冷卻風(fēng)扇(602);

　　或者，所述輔冷凝器為水冷凝器(603)，所述散熱裝置包括通過冷卻管路(604)相連通的冷卻塔(605)和冷卻泵(606)。

　　6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的污泥干化處理系統(tǒng)，其特征在于，所述熱空氣循環(huán)單元(5)還包括四通閥(510)，所述四通閥(510)的一個(gè)接口為用于填充冷媒介質(zhì)的填充口，所述四通閥(510)的另外三個(gè)接口分別連通所述主冷凝器(508)、所述輔冷凝器和所述壓縮機(jī)(511)。

　　7.根據(jù)權(quán)利要求2-6任一項(xiàng)所述的污泥干化處理系統(tǒng)，其特征在于，所述熱空氣循環(huán)單元(5)還包括用于暫時(shí)存儲(chǔ)所述熱空氣管路(501)內(nèi)熱空氣熱量的回?zé)崞?503)，所述回?zé)崞?503)包括用于吸收熱量的吸熱模塊(5031)及用于釋放熱量的放熱模塊(5032)，所述吸熱模塊(5031)與所述放熱模塊(5032)相連通;所述熱空氣依次通過所述吸熱模塊(5031)、所述蒸發(fā)器(504)和所述放熱模塊(5032)進(jìn)行熱交換。

　　8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的污泥干化處理系統(tǒng)，其特征在于，所述干化倉(3)的密閉腔室內(nèi)設(shè)有至少一個(gè)用于振蕩并輸送污泥的振動(dòng)輸送帶(302)。

　　9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的污泥干化處理系統(tǒng)，其特征在于，所述干化倉(3)的底部設(shè)有熱空氣進(jìn)口(301)，所述熱空氣進(jìn)口(301)與所述熱空氣管路(501)的出口相連通;所述干化倉(3)的頂部設(shè)有熱空氣出口(303)，所述熱空氣出口(303)與所述熱空氣管路(501)的進(jìn)口相連通。

　　10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的污泥干化處理系統(tǒng)，其特征在于，還包括用于向所述干化倉(3)進(jìn)行布料的鋪料裝置(2)，所述鋪料裝置(2)設(shè)置于所述干化倉(3)的進(jìn)料口處。

　　說明書

　　一種污泥干化處理系統(tǒng)

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本發(fā)明涉及污泥處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種污泥干化處理系統(tǒng)。

　　背景技術(shù)

　　污泥是廢水、污水處理過程中污染物的濃縮，主要由微生物細(xì)胞群體及其解體產(chǎn)物組成，除含有大量有機(jī)質(zhì)外，還含有大量的重金屬離子、病原菌等有害物質(zhì)，并具有含水量高、體積大、形態(tài)復(fù)雜、輸送困難等特性。這些污泥如果得不到及時(shí)有效的處理處置，將會(huì)從空氣、地下水和食物鏈等方面威脅人類的生活，對環(huán)境造成極大破壞。隨著污水處理量的不斷增加，污泥的產(chǎn)量也急速增加，據(jù)調(diào)研結(jié)果顯示，每年廢水處理站和污水處理廠所產(chǎn)生的污泥有近80%沒有得到妥善的減量化和資源化處理。如何將產(chǎn)量巨大、成分復(fù)雜的污泥進(jìn)行減量化和資源化處理，已成為亟待解決的環(huán)境及能源問題。

　　在眾多的污泥處理技術(shù)中，對污泥的進(jìn)一步干化是一種非常有效的減量化方法。通常，污泥干化為高溫干化，干化溫度為110-150℃，其通過污泥布料機(jī)將污泥輸送至帶式烘干機(jī)上，在輸送帶對污泥進(jìn)行輸送的過程中通入熱空氣對其進(jìn)行循環(huán)加熱，以帶走污泥中存在的水分。這種利用高溫對污泥進(jìn)行烘干的方式，會(huì)使污泥中的有機(jī)質(zhì)分解，釋放大量臭氣，這就需要配套設(shè)置復(fù)雜的尾氣處理系統(tǒng)，不僅會(huì)增加能源的消耗，還會(huì)增加設(shè)備的購置成本和安裝維護(hù)成本，而且還會(huì)增加干化系統(tǒng)整體的占地面積。同時(shí)，采用這種高溫干化的方式，還會(huì)使污泥內(nèi)部的部分輕質(zhì)物質(zhì)形成粉塵，揮發(fā)到空氣中，極易發(fā)生爆炸危險(xiǎn)。

　　發(fā)明內(nèi)容

　　本發(fā)明的目的在于提供一種污泥干化處理系統(tǒng)，以解決上述污泥高溫干化過程中存在的能耗較高及污染嚴(yán)重的技術(shù)問題。

　　本發(fā)明是一種污泥干化處理系統(tǒng)，包括：

　　干化倉，所述干化倉的密閉腔室內(nèi)置有待干化的污泥;

　　熱空氣循環(huán)單元，所述熱空氣循環(huán)單元包括與所述干化倉的密閉腔室相連通的熱空氣管路、用于對所述熱空氣管路內(nèi)熱空氣除濕的除濕裝置和用于對所述熱空氣管路內(nèi)熱空氣加熱的加熱裝置，所述除濕裝置和所述加熱裝置沿所述熱空氣管路內(nèi)熱空氣的流動(dòng)方向依次設(shè)置;

　　溫控單元，所述溫控單元與所述加熱裝置相連通且并聯(lián)設(shè)置。

　　進(jìn)一步的，所述熱空氣循環(huán)單元中，所述除濕裝置為蒸發(fā)器，所述加熱裝置為主冷凝器，所述蒸發(fā)器和所述主冷凝器通過一管路回路相連通，所述蒸發(fā)器和所述主冷凝器之間連通有膨脹閥和壓縮機(jī)。

　　進(jìn)一步的，在所述蒸發(fā)器與所述主冷凝器之間連通有省能熱交換器。

　　進(jìn)一步的，所述溫控單元包括輔冷凝器和用于對所述輔冷凝器散熱的散熱裝置;所述輔冷凝器的兩端分別與所述主冷凝器的兩端相連通且并聯(lián)設(shè)置。

　　進(jìn)一步的，所述輔冷凝器為風(fēng)冷凝器，所述散熱裝置為冷卻風(fēng)扇;或者，所述輔冷凝器為水冷凝器，所述散熱裝置包括通過冷卻管路相連通的冷卻塔和冷卻泵。

　　進(jìn)一步的，所述熱空氣循環(huán)單元還包括四通閥，所述四通閥的一個(gè)接口為用于填充冷媒介質(zhì)的填充口，所述四通閥的另外三個(gè)接口分別連通所述主冷凝器、所述輔冷凝器和所述壓縮機(jī)。

　　進(jìn)一步的，所述熱空氣循環(huán)單元還包括用于暫時(shí)存儲(chǔ)所述熱空氣管路內(nèi)熱空氣熱量的回?zé)崞�，所述回�(zé)崞靼�括用于吸收熱量的吸熱模塊及用于釋放熱量的放熱模塊，所述吸熱模塊與所述放熱模塊相連通;所述熱空氣依次通過所述吸熱模塊、所述蒸發(fā)器和所述放熱模塊進(jìn)行熱交換。

　　進(jìn)一步的，所述干化倉的密閉腔室內(nèi)設(shè)有至少一個(gè)用于振蕩并輸送污泥的振動(dòng)輸送帶。

　　進(jìn)一步的，所述干化倉的底部設(shè)有熱空氣進(jìn)口，所述熱空氣進(jìn)口與所述熱空氣管路的出口相連通;所述干化倉的頂部設(shè)有熱空氣出口，所述熱空氣出口與所述熱空氣管路的進(jìn)口相連通。

　　進(jìn)一步的，所述污泥干化處理系統(tǒng)還包括用于向所述干化倉進(jìn)行布料的鋪料裝置，所述鋪料裝置設(shè)置于所述干化倉的進(jìn)料口處。

　　本發(fā)明帶來的有益效果是：

　　在本實(shí)施例中，通過在熱空氣循環(huán)單元中設(shè)置熱空氣管路、除濕裝置及加熱裝置，并將熱空氣管路的出口和入口分別與干化倉熱空氣進(jìn)口和熱空氣出口相連通，當(dāng)干化污泥后的潮濕熱空氣通過除濕裝置的除濕作用和加熱裝置的加熱作用后，再次成為干燥熱空氣，并再次進(jìn)入到干化倉中對污泥進(jìn)行后續(xù)干化，實(shí)現(xiàn)了對干化倉中污泥的循環(huán)加熱干化。而且，當(dāng)本實(shí)施例的污泥干化系統(tǒng)的干化溫度過高時(shí)，通過在上述加熱裝置的并聯(lián)支路上設(shè)置溫控單元對熱空氣循環(huán)單元中熱空氣循環(huán)管路內(nèi)的熱空氣進(jìn)行降溫，從而保證了污泥的干化過程一直在40-75℃的相對低溫狀態(tài)下進(jìn)行，改善了傳統(tǒng)污泥干化方式中因干化溫度過高而造成的臭氣揮發(fā)現(xiàn)象，無需另外設(shè)置配套的臭氣處理系統(tǒng)，降低了能源的消耗，也降低了設(shè)備的購置與維護(hù)成本，還減少了土建費(fèi)用。同時(shí)，由于整個(gè)干化過程溫度較低，基本不會(huì)出現(xiàn)揚(yáng)塵現(xiàn)象，因而保證了整個(gè)污泥干化處理系統(tǒng)的安全運(yùn)行，極大地降低了爆炸隱患。