申請(qǐng)日2013.08.01
公開(公告)日2013.10.23
IPC分類號(hào)F23G7/00; C02F11/12
摘要
本發(fā)明涉及一種利用地溝油進(jìn)行污泥干化及焚燒方法，濕污泥干化：導(dǎo)熱介質(zhì)加熱地溝油將污泥干化槽內(nèi)溫度保持在100-150℃，濕污泥加入到污泥干化槽內(nèi)，換熱后的地溝油溢流到地溝油加熱器內(nèi);油泥分離、焚燒：抽取含油污并經(jīng)油泥分離器分離，分離后的地溝油抽至地溝油加熱器、待燒污泥送至污泥焚燒爐內(nèi)焚燒，焚燒產(chǎn)生的熱量送至換熱器對(duì)導(dǎo)熱介質(zhì)進(jìn)行加熱，尾氣經(jīng)尾氣處理裝置處理達(dá)標(biāo)后排放，焚燒產(chǎn)生的飛灰及爐渣被收集后集中處置;蒸汽冷卻分離：將油水混合蒸汽經(jīng)冷凝器后送至油水分離器，經(jīng)分離出的地溝油送至地溝油儲(chǔ)罐、熱水作工藝水回用、不凝氣進(jìn)入污泥焚燒爐內(nèi)。本發(fā)明工藝處理成本低，能實(shí)現(xiàn)污泥處置減量化、無(wú)害化和資源化。
權(quán)利要求書
1.一種利用地溝油進(jìn)行污泥干化及焚燒方法，其特征在于：
�、�、污泥干化：將存儲(chǔ)在地溝油儲(chǔ)罐內(nèi)的地溝油加入到地溝油加熱器內(nèi)，通過導(dǎo)熱介 質(zhì)對(duì)地溝油加熱器內(nèi)的地溝油進(jìn)行加熱，循環(huán)泵將加熱后的地溝油輸送到污泥干化槽內(nèi)， 并將污泥干化槽內(nèi)的地溝油溫度保持在100-150℃，濕污泥通過加料器加入到污泥干化槽 內(nèi)，與污泥干化槽內(nèi)的地溝油充分混合并經(jīng)傳熱和傳質(zhì)后，濕污泥在污泥干化槽內(nèi)被干化 至含水率為5-30%的含油污泥，污泥干化槽內(nèi)的地溝油則溢流返回到地溝油加熱器內(nèi)，污 泥干化槽內(nèi)地溝油的重量是濕污泥加入量的三倍以上;
�、�、油泥分離、焚燒：抽取位于污泥干化槽下部的含油污泥，并送至油泥分離器內(nèi)對(duì) 含油污泥進(jìn)行油泥分離，將分離出的地溝油抽至地溝油加熱器內(nèi)循環(huán)使用，將分離后的待 燒污泥送至污泥焚燒爐內(nèi)進(jìn)行焚燒，污泥焚燒爐在焚燒污泥時(shí)所產(chǎn)生的高溫?zé)煔馑椭翐Q熱 器內(nèi)對(duì)導(dǎo)熱介質(zhì)進(jìn)行加熱，換熱后的尾氣經(jīng)尾氣處理裝置處理達(dá)標(biāo)后排放，焚燒產(chǎn)生的飛 灰及爐渣被收集后集中處置;
�、�、蒸汽冷卻分離：在濕污泥干化過程中，將蒸發(fā)出的油水混合蒸汽送至冷凝器內(nèi)， 經(jīng)冷凝器冷卻后送至油水分離器內(nèi)，將分離出的地溝油送至地溝油儲(chǔ)罐回用，經(jīng)油水分離 器分離出的熱水作工藝水回用;經(jīng)冷凝器分離出的不凝氣則進(jìn)入污泥焚燒爐內(nèi)，與污泥焚 燒爐的補(bǔ)充空氣混合后被完全焚燒。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用地溝油進(jìn)行污泥干化及焚燒方法，其特征在于：所述 的污泥干化槽內(nèi)地溝油的重量是濕污泥加入量的5-10倍。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用地溝油進(jìn)行污泥干化及焚燒方法，其特征在于：所述 濕污泥通過加料器連續(xù)或間隔加入到污泥干化槽內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用地溝油進(jìn)行污泥干化及焚燒方法，其特征在于：所述 經(jīng)油泥分離器分離后的待燒污泥含油率為10-40%，熱值為3000-5000kcal/kg。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用地溝油進(jìn)行污泥干化及焚燒方法，其特征在于：所述 污泥焚燒爐在焚燒污泥時(shí)所產(chǎn)生的高溫?zé)煔馔ㄟ^管路進(jìn)入換熱器內(nèi)，對(duì)換熱器內(nèi)的導(dǎo)熱介 質(zhì)進(jìn)行加熱，所述的導(dǎo)熱介質(zhì)為導(dǎo)熱油或?qū)嵋�，通過換熱器的導(dǎo)熱介質(zhì)將地溝油加熱器 內(nèi)的地溝油加熱至180-220℃。
說(shuō)明書
利用地溝油進(jìn)行污泥干化及焚燒方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種利用地溝油進(jìn)行污泥干化及焚燒方法，屬于污泥水處理技術(shù)領(lǐng)域
背景技術(shù)
污泥處理指的是對(duì)污泥進(jìn)行穩(wěn)定化、減量化和無(wú)害化處理的過程，一般包括濃縮或調(diào) 理、脫水、厭氧消化、好氧消化、石灰穩(wěn)定、堆肥、干化和焚燒等。污泥處置指的是對(duì)處 理后污泥的消納過程，我國(guó)污泥處理處置應(yīng)符合“安全環(huán)保、循環(huán)利用、節(jié)能降耗、因地 制宜、穩(wěn)妥可靠”的原則。目前，大部分污水處理廠產(chǎn)生的剩余污泥首先進(jìn)入污泥貯存池， 投加陽(yáng)離子聚丙烯酰胺后，進(jìn)入帶式脫水機(jī)和離心機(jī)進(jìn)行機(jī)械脫水，脫水后污泥含水率按 質(zhì)量百分比為80%左右。這種高含水的污泥處置一般包括土地利用、填埋和焚燒等。
土地利用時(shí)其限制因素為重金屬污染，污泥中的重金屬可能會(huì)通過土壤進(jìn)入食物鏈， 從而影響人體健康。污泥進(jìn)入填埋場(chǎng)后，會(huì)產(chǎn)生大量的滲濾液和填埋氣體，造成二次污染; 況且隨著滲濾液的滲出，污泥承載力發(fā)生變化，而引起的收集系統(tǒng)堵塞、影響填埋場(chǎng)的穩(wěn) 定性，且存在垃圾無(wú)法壓實(shí)度等問題。目前，污泥焚燒是一種處置城市污泥比較徹底的方 法，污泥中的可燃成分在高溫下被完全燃燒，最終成為穩(wěn)定的灰渣。并且焚燒法具有減容、 減重率高，處理速度快，無(wú)害化徹底，余熱可用于發(fā)電或供熱等優(yōu)點(diǎn)。
目前，傳統(tǒng)的污泥焚燒主要工藝流程為：將經(jīng)過濃縮、脫水處理后含水率80%左右的 污泥運(yùn)輸至焚燒廠，經(jīng)調(diào)理后由板框壓濾機(jī)壓濾至含水率為60%左右的污泥，然后通過盤 式或槳葉式干燥機(jī)將污泥干化至含水率為30%左右，最后再進(jìn)入焚燒爐焚燒，焚燒后的飛 灰和殘?jiān)?jīng)處理后外運(yùn)衛(wèi)生填埋或作它用，焚燒產(chǎn)生的煙氣作為余熱鍋爐的熱源。
但目前污泥的焚燒處理方法存在以下缺陷：
(1)、由于是將含水80%的污泥脫水干燥至含水20-30%的污泥，故而需要脫水機(jī)及污 泥干燥機(jī)，中間還需設(shè)置污泥料倉(cāng)供進(jìn)料使用，不僅工藝流程較為復(fù)雜，而且對(duì)設(shè)備的穩(wěn) 定性要求很很高。
(2)、由于進(jìn)料污泥熱值不高，不能自持燃燒，因此污泥焚燒時(shí)需添加輔助燃料進(jìn)行 助燃，這些燃料包括煤、柴油、天然氣等，輔助燃料的加入使得污泥焚燒運(yùn)營(yíng)成本難以控 制。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種利用地溝油進(jìn)行污泥干化及焚燒方法，工藝處理成本低，實(shí) 現(xiàn)污泥處置減量化、無(wú)害化、資源化。
本發(fā)明為達(dá)到上述目的的技術(shù)方案是：一種利用地溝油進(jìn)行污泥干化及焚燒方法，其 特征在于：
�、�、污泥干化：將存儲(chǔ)在地溝油儲(chǔ)罐內(nèi)的地溝油加入到地溝油加熱器內(nèi)，通過導(dǎo)熱介 質(zhì)對(duì)地溝油加熱器內(nèi)的地溝油進(jìn)行加熱，循環(huán)泵將加熱后的地溝油輸送到污泥干化槽內(nèi)， 并將污泥干化槽內(nèi)的地溝油溫度保持在100-150℃，濕污泥通過加料器加入到污泥干化槽 內(nèi)，與污泥干化槽內(nèi)的地溝油充分混合并經(jīng)傳熱和傳質(zhì)后，濕污泥在污泥干化槽內(nèi)被干化 至含水率為5-30%的含油污泥，污泥干化槽內(nèi)的地溝油則溢流返回到地溝油加熱器內(nèi)，污 泥干化槽內(nèi)地溝油的重量是濕污泥加入量的三倍以上;
⑵、油泥分離、焚燒：抽取位于污泥干化槽下部的含油污泥，并送至油泥分離器內(nèi)對(duì) 含油污泥進(jìn)行油泥分離，將分離出的地溝油抽至地溝油加熱器內(nèi)循環(huán)使用，將分離后的待 燒污泥送至污泥焚燒爐內(nèi)進(jìn)行焚燒，污泥焚燒爐在焚燒污泥時(shí)所產(chǎn)生的高溫?zé)煔馑椭翐Q熱 器內(nèi)對(duì)導(dǎo)熱介質(zhì)進(jìn)行加熱，換熱后的尾氣經(jīng)尾氣處理裝置處理達(dá)標(biāo)后排放，焚燒產(chǎn)生的飛 灰及爐渣被收集后集中處置;
�、�、蒸汽冷卻分離：在濕污泥干化過程中，將蒸發(fā)出的油水混合蒸汽送至冷凝器內(nèi)， 經(jīng)冷凝器冷卻后送至油水分離器內(nèi)，將分離出的地溝油送至地溝油儲(chǔ)罐回用，經(jīng)油水分離 器分離出的熱水作工藝水回用;經(jīng)冷凝器分離出的不凝氣則進(jìn)入污泥焚燒爐內(nèi)，與污泥焚 燒爐的補(bǔ)充空氣混合后被完全焚燒。
本發(fā)明將地溝油用于城市污泥干化及焚燒，首先在污泥干化槽內(nèi)，采用溫度為 100-150℃的地溝油對(duì)濕污泥進(jìn)行干化，由于地溝油在污泥干化槽中的總量大于加入在該 裝置內(nèi)的濕污泥，因此可將含水率為80%濕污泥直接干化至含水率為5-30%的含油污泥， 本發(fā)明利用地溝油在污泥干化槽及地溝油加熱器之間的循環(huán)，通過污泥焚燒時(shí)產(chǎn)生的高溫 煙氣與導(dǎo)熱介質(zhì)之間的換熱，將熱量傳遞給地溝油加熱器內(nèi)的地溝油，使污泥干化槽內(nèi)的 油溫保持在100-150℃，并形成濕污泥的連續(xù)干化。本發(fā)明通過該方法可替代壓濾以及干 燥工藝，控制方便簡(jiǎn)單，干化效率高，可大幅度減少設(shè)備投入，工藝處理成本低。本發(fā)明 將干化及分離后的含油污泥進(jìn)入污泥焚燒爐進(jìn)行焚燒，利用焚燒所產(chǎn)生熱能對(duì)干化工藝的 地溝油進(jìn)行加熱，以維持污泥干化穩(wěn)定運(yùn)行。城市污泥單獨(dú)焚燒時(shí)，通常需要添加輔助燃 料，而本發(fā)明利用地溝油對(duì)城市污泥進(jìn)行干化處理，干化后的污泥含有一定量的地溝油， 提高了污泥的熱值，可順利進(jìn)行焚燒，無(wú)需添加任何輔助燃料。本發(fā)明利用污泥焚燒時(shí)所 產(chǎn)生的熱量，可對(duì)換熱器內(nèi)的導(dǎo)熱介質(zhì)進(jìn)行加熱，然后通過導(dǎo)熱介質(zhì)將熱量傳遞給地溝油 加熱器內(nèi)的地溝油，并使污泥焚燒產(chǎn)生的熱量完全用于污泥干化;同時(shí)通過冷凝器對(duì)污泥 干化過程中排出的油水混合蒸汽進(jìn)行冷卻，經(jīng)油水分離器，分離出的油回到地溝油儲(chǔ)罐內(nèi) 回用，分離出的熱水作工藝用水回用，而經(jīng)冷卻后的不凝氣則進(jìn)入污泥焚燒爐內(nèi)，作為污 泥焚燒爐的補(bǔ)充空氣被完全焚燒，處理過程中同時(shí)實(shí)現(xiàn)了污泥處置減量化、無(wú)害化、資源 化。本發(fā)明將地溝油與城市污泥共同處置，遵循“以廢治廢、化廢為寶”的原則，探索適 宜于我國(guó)的地溝油資源化利用和城市污泥無(wú)害化處理工藝路線及管理模式。
