公布日：2022.03.25
申請日：2021.12.24
分類號：C02F11/00(2006.01)I;C02F11/13(2019.01)I;B01D53/18(2006.01)I;B01D53/14(2006.01)I;B01D50/40(2022.01)I
摘要
一種污泥干化系統(tǒng)，包括污泥干化機和向污泥干化機輸送污泥的污泥輸送機，與污泥干化機連接的氣固分離裝置，以及連接在所述氣固分離裝置排氣口與污泥干化機工藝氣體入口之間的包括工藝氣體凈化塔和工藝氣體加熱器的工藝氣體凈化循環(huán)系統(tǒng)；工藝氣體凈化塔內上部為氣相區(qū)、下部為水相區(qū)，在水相區(qū)與氣相區(qū)之間還有集油浮渣區(qū)，以及入口位于集油浮渣區(qū)的浮渣收集裝置和將浮渣排出塔體的排渣管。塔體內還設置有將浮渣向所述浮渣收集裝置強制輸送的浮渣輸送裝置。本發(fā)明通過增加浮渣收集裝置和浮渣輸送裝置克服了污泥中油脂等輕質有機物在氣固分離時無法被有效分離的問題，實現(xiàn)了系統(tǒng)運轉周期長和油脂等輕質有機物分離徹底的有益技術效果。
權利要求書
1.一種污泥干化系統(tǒng)，其特征在于：包括污泥干化機和向污泥干化機輸送污泥的污泥輸送機，與所述污泥干化機出料口連接的氣固分離裝置，以及連接在所述氣固分離裝置排氣口與污泥干化機工藝氣體入口之間包括工藝氣體凈化塔、工藝氣體加熱器的工藝氣體凈化循環(huán)系統(tǒng)；所述工藝氣體凈化塔為水洗塔，塔體內上部為氣相區(qū)、下部為水相區(qū)，在所述水相區(qū)與氣相區(qū)之間還有集油浮渣區(qū)，以及入口位于集油浮渣區(qū)的浮渣收集裝置和將浮渣排出塔體的排渣管。
2.如權利要求1所述的一種污泥干化系統(tǒng)，其特征在于：在所述工藝氣體凈化塔內還設置有將浮渣向所述浮渣收集裝置入口強制輸送的浮渣輸送裝置。
3.如權利要求1所述的一種污泥干化系統(tǒng)，其特征在于：在所述氣相區(qū)還有氣液分離器，所述氣液分離器采用聚結器。
4.一種工藝氣體凈化塔，為水洗塔，塔體內上部為氣相區(qū)、下部為水相區(qū)，位于所述水相區(qū)內有與進氣管連接的氣體分布器，塔體底部有排污管道，頂部有出氣管道，其特征在于：在所述水相區(qū)與氣相區(qū)之間還有集油浮渣區(qū)，以及入口位于集油浮渣區(qū)的浮渣收集裝置和將浮渣排出塔體的排渣管。
5.如權利要求4所述的一種工藝氣體凈化塔，其特征在于：在所述工藝氣體凈化塔內還設置有將浮渣向所述浮渣收集裝置入口強制輸送的浮渣輸送裝置。
6.如權利要求5所述的一種工藝氣體凈化塔，其特征在于：所述浮渣輸送裝置采用向所述浮渣收集裝置方向吹氣的吹渣管或機械刮板。
7.如權利要求6所述的一種工藝氣體凈化塔，其特征在于：所述吹渣管具有朝向浮渣收集裝置方向均布的多個吹渣孔；所述吹渣管與貫穿塔體的吹渣進氣管連通；所述水相液面高于所述吹渣管的吹渣孔以使吹出氣流推動水液形成水相液面涌向浮渣收集裝置的循環(huán)流動，從而由水相液面將上方的浮渣及油水混合物送入浮渣收集裝置；所述浮渣收集裝置上邊緣高于水相液面且位于所述集油浮渣區(qū)內下方以利于浮油浮渣及油水混合物流入排出。
8.如權利要求4至7中之一所述的一種工藝氣體凈化塔，其特征在于：所述浮渣收集裝置為位于所述塔體中心位置的漏斗形集渣斗或位于塔體一側圍堰式集渣斗。
9.如權利要求4至7中之一所述的一種工藝氣體凈化塔，其特征在于：所述氣體分布器，包括與進氣管連接的主氣管、與所述主氣管連接的多個徑向噴口管、與所述徑向噴口管連接的環(huán)形噴口管；所述環(huán)形噴口管和徑向噴口管的上表面具有多個用于噴氣的噴氣口。
10.如權利要求4至7中之一所述的一種工藝氣體凈化塔，其特征在于：在所述氣相區(qū)還有氣液分離器，所述氣液分離器采用聚結器。
發(fā)明內容
針對現(xiàn)有污泥干化裝置故障率高、運轉周期短的問題，本發(fā)明的目的是提供一種運轉周期長的污泥干化系統(tǒng)。
本發(fā)明的第二個目的還在于，為了提高污泥干化系統(tǒng)的運轉周期，還提供一種工藝氣體凈化塔，以提高循環(huán)工藝氣體除雜能力，特別是油污等有機雜質。
為了解決上述問題，本發(fā)明提出一種污泥干化系統(tǒng)，其包括污泥干化機和向污泥干化機輸送污泥的污泥輸送機，與所述污泥干化機出料口連接的氣固分離裝置，以及連接在所述氣固分離裝置排氣口與污泥干化機工藝氣體入口之間的包括工藝氣體凈化塔和工藝氣體加熱器的工藝氣體凈化循環(huán)系統(tǒng)。
所述工藝氣體循環(huán)使用以提高熱能利用率和降低環(huán)境污染。
所述污泥輸入機用于將污泥輸送進入污泥干化機。
所述污泥干化機包括筒形的用于導熱烘干的熱壁和內部用于攪拌將污泥刮涂于所述熱壁表面的螺旋軸，污泥干燥和加熱均在封閉環(huán)境下進行以降低能耗和避免污染環(huán)境。所述熱壁通過內置或外置的熱源來提供熱量。
所述氣固分離裝置是包括進氣口、排氣口和固體排出口，用于將從污泥干化機輸入的氣固混合物進行氣固分離。
所述工藝氣體凈化塔為水洗塔，塔體內上部為氣相區(qū)、下部為水相區(qū)，在所述水相區(qū)與氣相區(qū)之間還有集油浮渣區(qū)，位于所述水相區(qū)內有與進氣管連接的氣體分布器，塔體底部有排污管道，頂部有出氣管道，以及入口位于集油浮渣區(qū)的浮渣收集裝置和將浮渣排出塔體的排渣管。
所述氣體分布器用于將工藝氣體均勻地排入到所述水相區(qū)內以促進水相區(qū)對工藝氣體攜帶雜質的吸附凈化，包括與進氣管連接的主氣管、與所述主氣管連接的多個徑向噴口管、與所述徑向噴口管連接的環(huán)形噴口管；所述環(huán)形噴口管和徑向噴口管的上表面具有多個用于噴氣的噴氣口。
所述浮渣收集裝置為位于所述塔體中心位置的漏斗形集渣斗或位于塔體一側圍堰式集渣斗。
進一步地，在所述工藝氣體凈化塔內還設置有將浮渣向所述浮渣收集裝置入口強制輸送的浮渣輸送裝置。所述浮渣輸送裝置采用向所述浮渣收集裝置方向吹氣的吹渣管或機械刮板。
所述吹氣收集是在所述浮渣收集裝置的一側(浮渣收集裝置偏置一側)或周圍(浮渣收集裝置中心安置)布置具有多個吹氣口的吹渣管，利用氣流推動水運動以帶動上浮的浮渣向浮渣收集裝置聚集，從而實現(xiàn)快速排出浮渣的目的；所述機械刮板收集包括旋轉刮板、往復旋轉刮板和直線往復運動刮板；旋轉刮板和往復旋轉刮板適用于圓筒形狀工藝氣體凈化塔，直線往復運動刮板適用于方形或矩形截面的工藝氣體凈化塔。
所述吹渣管具有朝向浮渣收集裝置方向均布的多個吹渣孔；所述吹渣管與貫穿塔體的吹渣進氣管連通；所述水相液面高于所述吹渣管的吹渣孔以使吹出氣流推動水液形成水相液面涌向浮渣收集裝置的循環(huán)流動，從而由水相液面將上方的浮渣及油水混合物送入浮渣收集裝置；所述浮渣收集裝置上邊緣高于水相液面且位于所述集油浮渣區(qū)內下方以利于浮油浮渣及油水混合物流入排出。
進一步地，在所述氣相區(qū)還有氣液分離器，所述氣液分離器采用聚結器。
所述氣液分離器通過固定在所述塔體內壁上的水平篩板支撐固定。
所述工藝氣體加熱器將熱量導入工藝氣體凈化循環(huán)系統(tǒng)的工藝氣體管路，經過凈化的工藝氣體進行加熱后再進入所述污泥烘干機。
工作時，污泥輸入機將污泥持續(xù)輸送入所述污泥干化機，螺旋軸不斷地將污泥刮涂到熱壁表面，熱壁表面粘附的污泥受熱干燥皸裂并脫落，在螺旋軸旋轉推進污泥的同時，污泥不斷地被刮涂到熱壁上受熱干裂脫落，從而實現(xiàn)對污泥干化的目的，使其水分迅速蒸發(fā)到工藝氣體中，失去水分的干化污泥從所述污泥干化機的出料口進入所述氣固分離裝置進行氣固分離，90％以上的粉塵類雜質被所述氣固分離裝置分離并排入干污泥料倉；繼而含有剩余微細灰塵和飽和水蒸氣的工藝氣體進入所述工藝氣體凈化塔的進氣管，由所述氣體分布器排出進入到所述工藝氣體凈化塔內部下方的水相區(qū)，形成大量氣泡的同時其水汽雜質油脂揮發(fā)氣體等被水吸附，比重大的雜質沉入水底經排污管道排除；同時污泥中的油脂等輕質雜質在水相區(qū)的上方形成浮油、浮渣和泡沫；在除油除渣裝置的驅動下，浮油和浮渣進入所述集渣口經管道從排渣口排出；經過水相區(qū)過濾凈化的工藝氣體攜帶部分揮發(fā)性的油脂和水汽進入所述氣液分離器，油脂和水汽撞擊接觸并吸附到所述氣液分離器中的縱置波浪板上，當累積匯聚為油水混合的液滴后就在重力的作用下下落滴入下方的集油浮渣區(qū)隨浮渣排出；經過除塵除油凈化后的工藝氣體進入所述循環(huán)風機經所述工藝氣體加熱器加熱后重新進入所述污泥干化機對污泥進行加熱干化。
本發(fā)明通過提出一種包含工藝氣體凈化塔的污泥干化系統(tǒng)，克服了污泥中含有的油脂等輕質有機物在氣固分離時無法被有效分離的問題，確保了循環(huán)工藝氣體的潔凈度，實現(xiàn)了污泥干化系統(tǒng)的長期穩(wěn)定運行。因此，本發(fā)明具有運轉周期長和油脂等輕質有機物分離徹底的有益技術效果。
（發(fā)明人：董鳴;鄭維智;董福貴;劉海;劉海峰;梁金來;楊井勛）
