申請(qǐng)日2014.10.28

　　公開(kāi)(公告)日2015.03.04

　　IPC分類(lèi)號(hào)C02F11/00; F23G7/00; C02F11/10

　　摘要

　　一種污泥高溫等離子玻璃化裝置，其結(jié)構(gòu)是，污泥燃燒器的一端設(shè)有助燃劑入口和污泥入料口，污泥燃燒器的另一端分別連接于第一捕收器的上端和管道的一端;第一捕收器的下端連接于玻璃化爐的上端，玻璃化爐的下端設(shè)有用于排出熔融態(tài)的污泥的尾渣出口，玻璃化爐連接有第一高溫等離子火炬;管道的另一端連接于第二捕收器的上端，且設(shè)有用于排出煙氣的尾氣出口，收集管道的兩端分別連接于第二捕收器的下端和玻璃化爐，管道連接有第二高溫等離子火炬。本實(shí)用新型裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，占地面積小，處理過(guò)程由PLC自動(dòng)控制，不需要人工操作和干預(yù)，處理時(shí)不排放有害氣體，也不產(chǎn)生有毒氣體，污泥處理徹底且效率高、適應(yīng)范圍廣。

　　權(quán)利要求書(shū)

　　1.一種污泥高溫等離子玻璃化裝置，其特征在于，它包括污泥燃燒器、第一捕收器、 玻璃化爐、第一高溫等離子火炬、第二捕收器、收集管道、第二高溫等離子火炬、管道和 尾渣出口，所述污泥燃燒器的一端設(shè)有助燃劑入口和污泥入料口，污泥燃燒器的另一端分 別連接于第一捕收器的上端和管道的一端;

　　第一捕收器的下端連接于玻璃化爐的上端，玻璃化爐的下端設(shè)有用于排出熔融態(tài)的污 泥的尾渣出口，玻璃化爐連接有第一高溫等離子火炬;

　　管道的另一端連接于第二捕收器的上端，且設(shè)有用于排出煙氣的尾氣出口，收集管道 的兩端分別連接于第二捕收器的下端和玻璃化爐，管道連接有第二高溫等離子火炬。

　　2.如權(quán)利要求1所述的污泥高溫等離子玻璃化裝置，其特征在于，所述污泥燃燒器的 端部沿第一捕收器的外壁呈一弧形結(jié)構(gòu)并與第一捕收器連通。

　　3.如權(quán)利要求1所述的污泥高溫等離子玻璃化裝置，其特征在于，所述管道與第二捕 收器的連接端沿第二捕收器的外壁呈一弧形結(jié)構(gòu)后并與第二捕收器連通。

　　4.如權(quán)利要求1所述的污泥高溫等離子玻璃化裝置，其特征在于，所述第二高溫等離 子火炬有兩個(gè)或兩個(gè)以上，它們繞著管道軸線均勻布置。

　　5.如權(quán)利要求1至4任意一項(xiàng)所述的污泥高溫等離子玻璃化裝置，其特征在于，所述 污泥高溫等離子玻璃化裝置還包括實(shí)現(xiàn)污泥自動(dòng)化處理操作控制的PLC自動(dòng)控制系統(tǒng)，所 述PLC自動(dòng)控制系統(tǒng)包括用于監(jiān)控裝置內(nèi)壓力、污泥入料口進(jìn)入的污泥流速、助燃劑入口 進(jìn)入的助燃劑流量、污泥燃燒器內(nèi)溫度、玻璃化爐內(nèi)溫度以及管道內(nèi)溫度的傳感器、與傳 感器電連接的控制器和若干個(gè)執(zhí)行控制器控制指令的電控裝置。

　　6.如權(quán)利要求5所述的污泥高溫等離子玻璃化裝置，其特征在于，所述電控裝置包 括用于控制污泥入料口進(jìn)入的污泥流速和助燃劑入口進(jìn)入的助燃劑流量的閥門(mén)裝置以及 控制第一高溫等離子火炬和第二高溫等離子火炬點(diǎn)火溫度的火炬溫度調(diào)節(jié)裝置。

　　說(shuō)明書(shū)

　　一種污泥高溫等離子玻璃化裝置

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本實(shí)用新型涉及污泥處理設(shè)備，尤其涉及一種污泥高溫等離子玻璃化裝置。

　　背景技術(shù)

　　常規(guī)污泥是污水處理廠對(duì)污水進(jìn)行凈化處理后的產(chǎn)物，污泥的特點(diǎn)是：1、成分十分復(fù) 雜，呈膠體狀，性質(zhì)不穩(wěn)定，易腐化發(fā)臭;2、重金屬、有毒有害污染物的含量高;3、含水率高，脫水性差，不易脫水;4、含大量病原菌及寄生蟲(chóng)卵等。若不合理地處理此類(lèi)污 泥，將對(duì)環(huán)境和人類(lèi)及動(dòng)物健康造成較大的危害。

　　當(dāng)前主要的處置工藝有：一厭氧發(fā)酵;二好氧發(fā)酵;三協(xié)同焚燒(包括水泥廠協(xié)同焚燒、 電廠協(xié)同焚燒、垃圾協(xié)同焚燒等);四簡(jiǎn)單填埋;五生產(chǎn)肥料�，F(xiàn)有上述污泥處置技術(shù)工 藝存在以下幾個(gè)主要的技術(shù)缺點(diǎn)：1、厭氧發(fā)酵處置過(guò)程和效果受污泥成分變化影響較大， 處置效率低;2、好氧消化污泥處理方式能耗較高，基礎(chǔ)投資大，受污泥的成分變化影響 大;3、協(xié)同焚燒處置過(guò)程可產(chǎn)生二惡英等有毒氣體，不能解決污泥中重金屬等有毒有害 物質(zhì)的污染問(wèn)題;4、簡(jiǎn)單填埋逐漸被禁止，這種方法可產(chǎn)生嚴(yán)重的環(huán)境污染問(wèn)題;5、污 泥生產(chǎn)肥料中含有重金屬等污染物，僅可用作園林綠化，且存在引起環(huán)境污染的風(fēng)險(xiǎn)。

　　目前，干化處理工藝和處置工藝的組合便構(gòu)成了當(dāng)前污泥處理處置的主要技術(shù)路線。但 由于污泥量較大，干化需要消耗能源，成本費(fèi)用很高，填埋又浪費(fèi)土地資源，污泥自身有 一定的熱值，因此可以進(jìn)行玻璃化實(shí)現(xiàn)污泥的處置。但是，目前的污泥玻璃化處理設(shè)備大 多結(jié)構(gòu)復(fù)雜，控制難度也大，處理效率低，其在處理過(guò)程中產(chǎn)生的煙氣排放極易引起二次 污染;例如中國(guó)專(zhuān)利ZL 201420139125.8公開(kāi)的一種玻璃化污泥處置系統(tǒng)，它無(wú)法對(duì)污泥 進(jìn)行分類(lèi)捕獲處理，這種無(wú)差別玻璃化處置過(guò)程會(huì)造成極大的能耗，對(duì)煙氣的洗滌處理不 僅成本高，還無(wú)法徹底避免污泥處理過(guò)程中的二次污染的可能。

　　實(shí)用新型內(nèi)容

　　本實(shí)用新型的目的是提供一種污泥高溫等離子玻璃化裝置，它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，控制方 便和污泥處理效率高的優(yōu)點(diǎn)。

　　本實(shí)用新型是這樣來(lái)實(shí)現(xiàn)的，一種污泥高溫等離子玻璃化裝置，其特征在于，它包括 污泥燃燒器、第一捕收器、玻璃化爐、第一高溫等離子火炬、第二捕收器、收集管道、第 二高溫等離子火炬、管道和尾渣出口，所述污泥燃燒器的一端設(shè)有助燃劑入口和污泥入料 口，污泥燃燒器的另一端分別連接于第一捕收器的上端和管道的一端;

　　第一捕收器的下端連接于玻璃化爐的上端，玻璃化爐的下端設(shè)有用于排出熔融態(tài)的污 泥的尾渣出口，玻璃化爐連接有第一高溫等離子火炬;管道的另一端連接于第二捕收器的 上端，且設(shè)有用于排出煙氣的尾氣出口，收集管道的兩端分別連接于第二捕收器的下端和 玻璃化爐，管道連接有第二高溫等離子火炬。

　　優(yōu)選的是：所述污泥燃燒器的端部沿第一捕收器的外壁呈一弧形結(jié)構(gòu)并與第一捕收器 連通。

　　優(yōu)選的是：所述管道與第二捕收器的連接端沿第二捕收器的外壁呈一弧形結(jié)構(gòu)后并與 第二捕收器連通。

　　優(yōu)選的是：所述第二高溫等離子火炬有兩個(gè)或兩個(gè)以上，它們繞著管道軸線均勻布置。

　　所述污泥高溫等離子玻璃化裝置還包括實(shí)現(xiàn)污泥自動(dòng)化處理操作控制的PLC自動(dòng)控制 系統(tǒng)，所述PLC自動(dòng)控制系統(tǒng)包括用于監(jiān)控裝置內(nèi)壓力、污泥入料口進(jìn)入的污泥流速、助 燃劑入口進(jìn)入的助燃劑流量、污泥燃燒器內(nèi)溫度、玻璃化爐內(nèi)溫度以及管道內(nèi)溫度的傳感 器、與傳感器電連接的控制器和若干個(gè)執(zhí)行控制器控制指令的電控裝置。所述電控裝置包 括用于控制污泥入料口進(jìn)入的污泥流速和助燃劑入口進(jìn)入的助燃劑流量的閥門(mén)裝置以及 控制第一高溫等離子火炬和第二高溫等離子火炬點(diǎn)火溫度的火炬溫度調(diào)節(jié)裝置。

　　本實(shí)用新型的有益效果為：1、不產(chǎn)生有害氣體排放。氣體排放前經(jīng)高溫等離子火炬 整理，有效去除其中的氮氧化物、硫化物等有害物質(zhì);2、不產(chǎn)生有毒氣體。污泥玻璃化 爐內(nèi)溫度高于1500℃，處理過(guò)程中不會(huì)產(chǎn)生二惡英、呋喃等有毒物質(zhì);3、污泥處理徹 底。處理溫度超過(guò)1500℃，高于污泥灰熔點(diǎn)，使污泥實(shí)現(xiàn)徹底處置;4、處理后的污泥可 方便進(jìn)行建材利用。處理后的污泥呈現(xiàn)熔融態(tài)，經(jīng)尾渣出口排出后可經(jīng)離心法制成建筑保 溫材料巖棉或玻璃砂等，實(shí)現(xiàn)污泥的資源化利用。5、裝機(jī)功率小，節(jié)能環(huán)保。整個(gè)玻璃 化爐中無(wú)動(dòng)力元件，粉狀污泥經(jīng)燃燒器噴入后可自持燃燒，充分節(jié)約能源。6、適應(yīng)范圍 廣�？蛇m應(yīng)于市政污泥、煤泥、工業(yè)污泥等各種污泥的處置。7、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，占地面積小。 本設(shè)備采用模塊化設(shè)計(jì)，占地面積小，且可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行組合。