申請(qǐng)日2013.09.17

　　公開(公告)日2014.03.19

　　IPC分類號(hào)C02F11/12

　　摘要

　　本實(shí)用新型公開了一種熱泵低溫污泥干化處理系統(tǒng)，用于污泥干化處理領(lǐng)域，包括干燥室、熱泵單元和內(nèi)部設(shè)有循環(huán)風(fēng)機(jī)的送風(fēng)管道。干燥室上設(shè)有進(jìn)料口和出料口，熱泵單元包括設(shè)有壓縮機(jī)、冷凝器、節(jié)流裝置和蒸發(fā)器的冷媒回路，送風(fēng)管道的進(jìn)氣口和出氣口均與干燥室接通，蒸發(fā)器和冷凝器沿氣體的流動(dòng)方向依次設(shè)在送風(fēng)管道內(nèi)。本熱泵低溫污泥干化處理系統(tǒng)中，采用熱泵單元作為干化污泥的熱源，干化過(guò)程中不需要消耗任何的燃料，從而可以節(jié)省運(yùn)輸和儲(chǔ)存燃料費(fèi)用的同時(shí)，避免燃料對(duì)環(huán)境的污染，此外，由于熱泵單元高能效比的特性，則可降低30%以上的能耗，節(jié)約電能的同時(shí)，安全性能好。

　　權(quán)利要求書

　　1.一種熱泵低溫污泥干化處理系統(tǒng)，其特征在于：包括干燥室、熱泵單元和內(nèi)部設(shè)有循環(huán)風(fēng)機(jī)的送風(fēng)管道，所述干燥室上設(shè)有進(jìn)料口和出料口，所述熱泵單元包括設(shè)有壓縮機(jī)、冷凝器、節(jié)流裝置和蒸發(fā)器的冷媒回路，所述送風(fēng)管道的進(jìn)氣口和出氣口均與所述干燥室接通，所述蒸發(fā)器和冷凝器沿氣體的流動(dòng)方向依次設(shè)在所述送風(fēng)管道內(nèi)。

　　2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱泵低溫污泥干化處理系統(tǒng)，其特征在于：與所述進(jìn)料口接通設(shè)有進(jìn)料泵，所述干燥室內(nèi)設(shè)有將進(jìn)料口的污泥傳送至出料口的傳送裝置。

　　3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱泵低溫污泥干化處理系統(tǒng)，其特征在于：所述進(jìn)料口和出料口分別位于所述干燥室的頂部和底部，所述傳送裝置包括若干傳送帶，各所述傳送帶在所述干燥室內(nèi)沿豎向分層設(shè)置。

　　4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的熱泵低溫污泥干化處理系統(tǒng)，其特征在于：所述送風(fēng)管道的進(jìn)氣口和出氣孔分別位于所述干燥室的底部和頂部。

　　5.根據(jù)權(quán)利要求1～4任一項(xiàng)所述的熱泵低溫污泥干化處理系統(tǒng)，其特征在于：所述蒸發(fā)器的下方設(shè)有冷凝水排放口。

　　說(shuō)明書

　　一種熱泵低溫污泥干化處理系統(tǒng)

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本實(shí)用新型用于污泥干化處理領(lǐng)域，特別是涉及一種熱泵低溫污泥干化處理系統(tǒng)。

　　背景技術(shù)

　　隨著工業(yè)發(fā)展及生活水平的提高，產(chǎn)生了越來(lái)越多的生活污水與工業(yè)廢水，這些廢、污水經(jīng)水質(zhì)凈化處理后會(huì)產(chǎn)生大量的含水率約99%的污泥，經(jīng)常規(guī)的污泥脫水設(shè)備脫水后成為含水率約為80～85%的污泥。隨著污水處理量的增加，污泥年產(chǎn)量也極速增大。根據(jù)調(diào)研結(jié)果顯示，廢水處理站及污水處理廠所產(chǎn)生的污泥有近80%沒(méi)有得到妥善的減量化與資源化處理。如何將產(chǎn)量巨大、成分復(fù)雜的污泥進(jìn)行減量化與資源化，已成為急待解決的問(wèn)題。污泥的進(jìn)一步干化是一種非常可行的污泥減量化的方法，這類經(jīng)預(yù)脫水后的污泥可通過(guò)常規(guī)的干燥設(shè)備進(jìn)一步干燥，以達(dá)到減量及方便運(yùn)輸?shù)哪康摹６��?dāng)今污泥干化設(shè)備普遍存在能耗較高、能源利用率較低的問(wèn)題，將這類預(yù)脫水后的污泥進(jìn)一步干化又不產(chǎn)生二次廢氣污染，以及如何高效地降低能耗是環(huán)保領(lǐng)域中的一項(xiàng)技術(shù)難題。

　　目前對(duì)于進(jìn)一步干化含水率在80～85%的污泥的方法，國(guó)內(nèi)外應(yīng)用較多的污泥干化工藝設(shè)備主要為熱干化技術(shù)，包括流化床干化、帶式干化、臥式轉(zhuǎn)盤式干化、槳葉式干化、立式圓盤式干化、噴霧干化等工藝設(shè)備。干化工藝和設(shè)備在綜合考慮技術(shù)成熟性和投資運(yùn)行成本的同時(shí)，需結(jié)合不同污泥處理處置項(xiàng)目的要求進(jìn)行選擇，同時(shí)，在污泥干化過(guò)程中產(chǎn)生的粉塵、臭氣排放等問(wèn)題需另外增加處理設(shè)施進(jìn)行防治。

　　目前市場(chǎng)上常用的污泥干化設(shè)備能耗較高，并且一般需在有廢熱源加熱的條件下使用。若直接使用常用能源(如天然氣、煤、蒸汽等)則處理費(fèi)用極高，很難維持正常運(yùn)行。而污水處理廠多無(wú)余熱熱源，缺乏可直接回收利用的熱量，若采用常規(guī)熱干化技術(shù)，必將投入大量的資金用于熱源的建設(shè)與能源消耗，性價(jià)比太低。此外，現(xiàn)有的污泥干化技術(shù)多以單性能設(shè)備實(shí)施干化處理，在干化污泥的同時(shí)不可避免地存在粉塵、臭氣排放的問(wèn)題，如不另外增加處理防治設(shè)施，勢(shì)必會(huì)對(duì)環(huán)境造成二次污染。

　　目前常規(guī)的污泥干化設(shè)備的主要缺點(diǎn)有：

　　流化床干化：主要利用天然氣、燃油、蒸汽等作為能源，投資、能耗高、運(yùn)行與維修成本高污泥含沙量高時(shí)注意防磨。

　　帶式干化：可利用各種能源，使用風(fēng)量大，能耗高，動(dòng)力消耗中等，排出干化污泥中少量的不凝氣體和部分廢氣，如不設(shè)置除塵、除臭系統(tǒng)會(huì)產(chǎn)生二次污染。

　　臥式轉(zhuǎn)盤式干化：主要利用飽和蒸汽、導(dǎo)熱油作為能源，能耗高，動(dòng)力消耗中等，存在污泥粘結(jié)現(xiàn)象，國(guó)內(nèi)暫無(wú)工程應(yīng)用，全干化時(shí)需干泥返混，排出干化污泥中少量的不凝氣體和部分廢氣，如不設(shè)置除塵、除臭系統(tǒng)會(huì)產(chǎn)生二次污染。

　　槳葉式干化：主要利用飽和蒸汽、導(dǎo)熱油作為能源，能耗高，動(dòng)力消耗中等，存在污泥粘結(jié)現(xiàn)象污泥需返混，排出干化污泥中少量的不凝氣體和部分廢氣，如不設(shè)置除塵、除臭系統(tǒng)會(huì)產(chǎn)生二次污染。

　　立式圓盤式：主要利用導(dǎo)熱油(燃燒燃料加熱)作為能源，能耗高，動(dòng)力消耗中等，需干泥返混，另外，導(dǎo)熱油要求高、國(guó)內(nèi)暫無(wú)應(yīng)用。

　　噴霧式：主要利用高溫?zé)煔饣蜻^(guò)熱蒸汽作為能源，能耗、動(dòng)力消耗高，需干泥返混，排出干化污泥中少量的不凝氣體和煙氣，如不設(shè)置除塵、除臭系統(tǒng)會(huì)產(chǎn)生二次污染。

　　實(shí)用新型內(nèi)容

　　為解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種高效節(jié)能、安全環(huán)保的熱泵低溫污泥干化處理系統(tǒng)。

　　本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：一種熱泵低溫污泥干化處理系統(tǒng)，包括干燥室、熱泵單元和內(nèi)部設(shè)有循環(huán)風(fēng)機(jī)的送風(fēng)管道。干燥室上設(shè)有進(jìn)料口和出料口，熱泵單元包括設(shè)有壓縮機(jī)、冷凝器、節(jié)流裝置和蒸發(fā)器的冷媒回路，送風(fēng)管道的進(jìn)氣口和出氣口均與干燥室接通，蒸發(fā)器和冷凝器沿氣體的流動(dòng)方向依次設(shè)在送風(fēng)管道內(nèi)。

　　進(jìn)一步作為本實(shí)用新型技術(shù)方案的改進(jìn)，與進(jìn)料口接通設(shè)有進(jìn)料泵，干燥室內(nèi)設(shè)有將進(jìn)料口的污泥傳送至出料口的傳送裝置。

　　進(jìn)一步作為本實(shí)用新型技術(shù)方案的改進(jìn)，進(jìn)料口和出料口分別位于干燥室的頂部和底部，傳送裝置包括若干傳送帶，各傳送帶在干燥室內(nèi)沿豎向分層設(shè)置。

　　進(jìn)一步作為本實(shí)用新型技術(shù)方案的改進(jìn)，送風(fēng)管道的進(jìn)氣口和出氣孔分別位于干燥室的底部和頂部。

　　進(jìn)一步作為本實(shí)用新型技術(shù)方案的改進(jìn)，蒸發(fā)器的下方設(shè)有冷凝水排放口。

　　本實(shí)用新型的有益效果：本熱泵低溫污泥干化處理系統(tǒng)中，采用熱泵單元作為干化污泥的熱源，干化過(guò)程中不需要消耗任何的燃料，從而可以節(jié)省運(yùn)輸和儲(chǔ)存燃料費(fèi)用的同時(shí)，避免燃料對(duì)環(huán)境的污染，此外，由于熱泵單元高能效比的特性，則可降低30%以上的能耗，節(jié)約電能的同時(shí)，安全性能好。