公布日：2022.11.15
申請日：2021.05.14
分類號：C10L5/46(2006.01)I;C10L5/44(2006.01)I;C10L5/10(2006.01)I;C10L9/10(2006.01)I;C10L10/00(2006.01)I;C02F11/00(2006.01)I;C02F11/13(2019.01)I
摘要
本申請涉及一種污泥資源化處理方法，包括：污泥預(yù)處理：將污泥倉中的膏狀污泥輸送至壓條機中壓成泥塊；污泥烘干：泥塊進入烘干機中烘干，烘干后的泥塊的干基含水量控制在1以下；污泥粉碎：對烘干后的泥塊進行粉碎形成污泥粉料；污泥生物質(zhì)燃料制備：將生物質(zhì)原料、添加劑以及污泥粉料送入混合機中混合形成混合物料，然后將混合物料送入造粒機中制粒。本申請的優(yōu)點是：將污泥與生物質(zhì)垃圾制備成生物質(zhì)燃料，降低了污泥處理對環(huán)境的污染，提高了生物質(zhì)資源的利用率，達到資源化處理污泥和綜合利用生物質(zhì)的目的。
權(quán)利要求書
1.一種污泥資源化處理方法，其特征是，包括：污泥預(yù)處理：將污泥倉(11)中的膏狀污泥輸送至壓條機(12)中壓成泥塊；污泥烘干：泥塊進入烘干機中烘干，烘干后的泥塊的干基含水量控制在1以下；污泥粉碎：對烘干后的泥塊進行粉碎形成污泥粉料；污泥生物質(zhì)燃料制備：將生物質(zhì)原料、添加劑以及污泥粉料送入混合機(31)中混合形成混合物料，然后將混合物料送入造粒機(32)中制粒；所述污泥倉(11)底部連接并連通有排泥管(13)，所述壓條機(12)的進泥口連接有污泥管(14)，所述排泥管(13)與污泥管(14)之間連接有螺旋輸送機(15)，所述污泥管(14)上安裝有污泥泵(17)；所述烘干機包括機殼(21)、傳送帶(22)、風(fēng)機(23)、加熱裝置以及冷卻裝置；所述機殼(21)上部設(shè)置有進料口(213)，下部設(shè)置有出料口(214)；所述傳送帶(22)安裝在機殼(21)內(nèi)，用于將從進料口(213)進入機殼(21)內(nèi)的泥塊從出料口(214)送出機殼(21)；所述機殼(21)、加熱裝置、冷卻裝置之間均通過通風(fēng)管道相互連通，所述風(fēng)機(23)驅(qū)動烘干氣體按照加熱裝置、機殼(21)、冷卻裝置、加熱裝置的順序在烘干機機中循環(huán)流動；所述機殼(21)中由上至下間隔設(shè)置有上層傳送帶、中層傳送帶和下層傳送帶，所述中層傳送帶的傳送方向與所述上層傳送帶的傳送方向以及所述下層傳送帶的傳送方向相反，所述中層傳送帶的傳送速度與所述上層傳送帶的傳送速度以及所述下層傳送帶的傳送速度不同；所述機殼(21)中安裝有驅(qū)動中層傳送帶上下移動的驅(qū)動機構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種污泥資源化處理方法，其特征是：所述污泥管(14)上安裝有過濾器(18)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種污泥資源化處理方法，其特征是：所述冷卻裝置包括接觸式噴淋冷卻器(251)、冷卻循環(huán)泵(252)以及冷卻液循環(huán)管路(253)；所述接觸式噴淋冷卻器(251)上部設(shè)有進液口(2511)和排氣口(2512)，下部設(shè)有出液口(2513)和入氣口(2514)；所述冷卻液循環(huán)管路(253)一端與接觸式噴淋冷卻器(251)的進液口(2511)連接，另一端與接觸式噴淋冷卻器(251)的出液口(2513)連接，所述冷卻循環(huán)泵(252)安裝在冷卻液循環(huán)管路(253)上；所述接觸式噴淋冷卻器(251)的入氣口(2514)與機殼(21)的出風(fēng)口(212)連通，所述接觸式噴淋冷卻器(251)的排氣口(2512)與加熱裝置連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種污泥資源化處理方法，其特征是：所述冷卻液循環(huán)管路(253)設(shè)置在污泥管(14)外，且所述冷卻液循環(huán)管路(253)的一部分與污泥管(14)貼靠；或者，所述冷卻液循環(huán)管路(253)的一部分穿設(shè)在至少一部分所述污泥管(14)中；或者，所述污泥管(14)的一部分穿設(shè)在至少一部分冷卻液循環(huán)管路(253)中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種污泥資源化處理方法，其特征是：所述加熱裝置包括再熱器(241)和煙氣源；所述再熱器(241)的冷進口與冷卻裝置連通，所述再熱器(241)的冷出口與機殼(21)的進風(fēng)口(211)連通；所述再熱器(241)的熱進口與煙氣源連通；所述煙氣源用于向再熱器(241)中提供經(jīng)過除塵處理的低溫?zé)煔�，以對流�?jīng)再熱器(241)的烘干氣體進行加熱。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種污泥資源化處理方法，其特征是：所述驅(qū)動機構(gòu)包括滑移連接在機殼(21)中的安裝框(261)和至少一個豎向安裝在機殼(21)中的電動滑臺(262)，所述電動滑臺(262)中的滑塊與所述安裝框(261)固定連接；所述中層傳送帶安裝在所述安裝框(261)上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種污泥資源化處理方法，其特征是：所述混合機(31)與造粒機(32)之間通過帶式輸送機和/或螺旋給料機連接。
發(fā)明內(nèi)容
為了資源化處理污泥和綜合利用生物質(zhì)資源，減少污泥處理過程中對環(huán)境造成的污染，本申請?zhí)峁┮环N污泥資源化處理方法。
本申請?zhí)峁┑囊环N污泥資源化處理方法采用如下的技術(shù)方案：
一種污泥資源化處理方法，包括：
污泥預(yù)處理：將污泥倉中的膏狀污泥輸送至壓條機中壓成泥塊；
污泥烘干：泥塊進入烘干機中烘干，烘干后的泥塊的干基含水量控制在1以下；
污泥粉碎：對烘干后的泥塊進行粉碎形成污泥粉料；
污泥生物質(zhì)燃料制備：將生物質(zhì)原料、添加劑以及污泥粉料送入混合機中混合形成混合物料，然后將混合物料送入造粒機中制粒。
通過采用上述技術(shù)方案，將污泥與生物質(zhì)垃圾制備成生物質(zhì)燃料，降低了污泥處理對環(huán)境的污染，提高了生物質(zhì)資源的利用率，達到資源化處理污泥和綜合利用生物質(zhì)的目的。通過對污泥預(yù)處理，將膏狀污泥壓成泥塊，有助于提高污泥烘干效率。
可選的，所述污泥倉底部連接并連通有排泥管，所述壓條機的進泥口連接有污泥管，所述排泥管與污泥管之間連接有螺旋輸送機，所述污泥管上安裝有污泥泵。
通過采用上述技術(shù)方案，采用螺旋輸送機為污泥泵喂料，可以對污泥泵進行保護，避免污泥泵空轉(zhuǎn)，同時提供污泥輸送的連續(xù)性。由于膏狀污泥流動性較差，若無螺旋輸送機為污泥泵喂料，污泥管中靠近污泥泵進口處容易出現(xiàn)污泥不連續(xù)的情況，導(dǎo)致污泥泵空轉(zhuǎn)，污泥輸送效率低，污泥泵容易損壞。
可選的，所述污泥管上安裝有過濾器。
通過采用上述技術(shù)方案，可以過濾掉污泥中的石頭等雜質(zhì)
可選的，所述烘干機包括機殼、傳送帶、風(fēng)機、加熱裝置以及冷卻裝置；
所述機殼上部設(shè)置有進料口，下部設(shè)置有出料口；所述傳送帶安裝在機殼內(nèi)，用于將從進料口進入機殼內(nèi)的泥塊從出料口送出機殼；
所述機殼、加熱裝置、冷卻裝置之間均通過通風(fēng)管道相互連通，所述風(fēng)機驅(qū)動烘干氣體按照加熱裝置、機殼、冷卻裝置、加熱裝置的順序在烘干機機中循環(huán)流動。
通過采用上述技術(shù)方案，當泥塊由進料口進入機殼后，泥塊會在傳送帶的作用下向出料口移動，并最終由出料口離開機殼；而泥塊處于機殼內(nèi)時，泥塊會被烘干氣體烘干。烘干氣體處于加熱裝置中時，其會被加熱；然后烘干氣體在風(fēng)機的作用下，進入機殼中對泥塊進行烘干，烘干氣體的溫度降低、相對濕度增高；然后烘干氣體在風(fēng)機的作用下進入冷卻裝置中降溫，烘干氣體的溫度降低、相對濕度達到100%，烘干氣體中的水一部分冷凝成液態(tài)并留在冷卻裝置中，烘干氣體中的水含量減少；然后烘干氣體在風(fēng)機的作用下再進入加熱裝置中，烘干氣體的溫度升高、相對濕度降低，如此循環(huán)往復(fù)持續(xù)對機殼中的泥塊進行烘干。
可選的，所述冷卻裝置包括接觸式噴淋冷卻器、冷卻循環(huán)泵以及冷卻液循環(huán)管路；所述接觸式噴淋冷卻器上部設(shè)有進液口和排氣口，下部設(shè)有出液口和入氣口；所述冷卻液循環(huán)管路一端與接觸式噴淋冷卻器的進液口連接，另一端與接觸式噴淋冷卻器的出液口連接，所述冷卻循環(huán)泵安裝在冷卻液循環(huán)管路上；所述接觸式噴淋冷卻器的入氣口與機殼的出風(fēng)口連通，所述接觸式噴淋冷卻器的排氣口與加熱裝置連通。
通過采用上述技術(shù)方案，冷卻循環(huán)泵可以持續(xù)的將接觸式噴淋冷卻器底部的冷卻液通過冷卻液循環(huán)管路送入接觸式噴淋冷卻器上部與烘干氣體進行熱交換，從而降低烘干氣體的溫度和含水量。
可選的，所述冷卻液循環(huán)管路設(shè)置在污泥管外，且所述冷卻液循環(huán)管路的一部分與污泥管貼靠；
或者，所述冷卻液循環(huán)管路的一部分穿設(shè)在至少一部分所述污泥管中；
或者，所述污泥管的一部分穿設(shè)在至少一部分冷卻液循環(huán)管路中。
通過采用上述技術(shù)方案，污泥管中的污泥可以對冷卻液循環(huán)管中的冷卻液進行降溫，有助于冷卻液將流出接觸式噴淋冷卻器的烘干氣體的溫度和含水量降到更低。冷卻液循環(huán)管中的冷卻液可以對污泥管中的污泥進行預(yù)熱，有助于提高污泥的烘干效率。
可選的，所述加熱裝置包括再熱器和煙氣源；所述再熱器的冷進口與冷卻裝置連通，所述再熱器的冷出口與機殼的進風(fēng)口連通；所述再熱器的熱進口與煙氣源連通；所述煙氣源用于向再熱器中提供經(jīng)過除塵處理的低溫?zé)煔�，以對流�?jīng)再熱器的烘干氣體進行加熱。
通過采用上述技術(shù)方案，通過煙氣源向再熱器中提供經(jīng)過除塵處理的低溫?zé)煔庾鳛閷娓蓺怏w進行加熱的熱源，利用了低溫?zé)煔庵械臒崃浚档土宋勰嗪娓商幚砟芎暮吞幚沓杀�。�?jīng)過除塵處理的低溫?zé)煔庵械墓腆w微粒含量少，再熱器的內(nèi)部換熱表面不易有灰塵附著，再熱器可長期處于高效率工作狀態(tài)。
可選的，所述機殼中由上至下間隔設(shè)置有上層傳送帶、中層傳送帶和下層傳送帶，所述中層傳送帶的傳送方向與所述上層傳送帶的傳送方向以及所述下層傳送帶的傳送方向相反，所述中層傳送帶的傳送速度與所述上層傳送帶的傳送速度以及所述下層傳送帶的傳送速度不同；
所述機殼中安裝有驅(qū)動中層傳送帶上下移動的驅(qū)動機構(gòu)。
通過采用上述技術(shù)方案，泥塊由進料口進入機殼中后，會依次在上層傳送帶、中層傳送帶以及下層傳送帶上傳遞，并最終從出料口離開烘干機；通過設(shè)置上層傳送帶、中層傳送帶、下層傳送帶延長了泥塊在機殼中的傳送路徑與停留時間，提高了烘干機對泥塊的干燥效果。
另外，可以通過驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動中層傳送帶向上移動，讓中層傳送帶上的泥塊與上層傳送帶下側(cè)接觸，由于中層傳送帶的傳送速度與上層傳送帶的傳送速度不同，中層傳送帶上的泥塊會被上層傳送帶翻動，使得中層傳送帶上的泥塊受熱更加均勻，也能夠得到更加充分的干燥。同樣的，也可以通過驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動中層傳送帶向下移動，讓中層傳送帶與下層傳送帶上的泥塊接觸，以翻動下層傳送帶上的泥塊。
可選的，所述驅(qū)動機構(gòu)包括滑移連接在機殼中的安裝框和至少一個豎向安裝在機殼中的電動滑臺，所述電動滑臺中的滑塊與所述安裝框固定連接；所述中層傳送帶安裝在所述安裝框上。
可選的，所述混合機與造粒機之間通過帶式輸送機和/或螺旋給料機連接。
通過采用上述技術(shù)方案，實現(xiàn)物料由混合機向造粒機快速傳送，提高生產(chǎn)效率。
綜上所述，本申請包括以下至少一種有益技術(shù)效果：
1、通過將污泥與生物質(zhì)垃圾制備成污泥生物質(zhì)燃料，降低了污泥處理對環(huán)境的污染，提高了生物質(zhì)資源的利用率，達到資源化處理污泥和綜合利用生物質(zhì)的目的；
2、采用螺旋輸送機為污泥泵喂料，可以對污泥泵進行保護，避免污泥泵空轉(zhuǎn)，同時提供污泥輸送的連續(xù)性；
3、污泥管中的污泥可以對冷卻液循環(huán)管中的冷卻液進行降溫，有助于冷卻液將流出接觸式噴淋冷卻器的烘干氣體的溫度和含水量降到更低；冷卻液循環(huán)管中的冷卻液可以對污泥管中的污泥進行預(yù)熱，有助于提高污泥的烘干效率；
4、通過煙氣源向再熱器中提供經(jīng)過除塵處理的低溫?zé)煔庾鳛閷娓蓺怏w進行加熱的熱源，利用了低溫?zé)煔庵械臒崃�，降低了污泥烘干處理能耗和處理成本。�?jīng)過除塵處理的低溫?zé)煔庵械墓腆w微粒含量少，再熱器的內(nèi)部換熱表面不易有灰塵附著，再熱器可長期處于高效率工作狀態(tài)。
5、可以通過驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動中層傳送帶上下移動，來使上層傳送帶和下層傳送帶與中層傳送帶配合對泥塊進行翻動，使泥塊受熱更加均勻，也能夠得到更加充分的干燥。
（發(fā)明人：泥衛(wèi)東;程鵬;宮蕓蕓;王增強;唐中呈;程學(xué)潮）
