公布日:2023.03.28
申請日:2022.12.16
分類號:C02F11/13(2019.01)I
摘要
本發(fā)明公開一種污泥干化資源化利用方法,包括以下步驟:(1)將壓濾后污泥經(jīng)干式進料單元輸送至預(yù)熱單元;(2)在預(yù)熱單元中,污泥平鋪輸送,并與熱煙氣接觸傳熱,將蒸發(fā)產(chǎn)生的水分帶出;(3)經(jīng)預(yù)熱單元預(yù)熱后的污泥送入緩存進料單元,并經(jīng)鉸剪式布料器均勻布料后,進入干化單元;(4)在干化單元中,污泥平鋪輸送,并通過加熱裝置加熱升溫,所產(chǎn)生的熱煙氣經(jīng)預(yù)熱爐體底部的煙氣進口進入預(yù)熱單元中;(5)經(jīng)干化單元處理后的污泥固渣排出干化爐體,并進入出料單元,在出料單元采用間接水冷夾套方式冷卻,將污泥固渣降溫至20~60℃后送入渣庫。本發(fā)明通過對流傳熱和輻射傳熱相結(jié)合,形成梯度式加熱和能量利用,極大提高熱效率,降低運行成本。
權(quán)利要求書
1.一種污泥干化資源化利用方法,其特征在于包括以下步驟:(1)將壓濾后污泥送入干式進料單元,先輸送至進料倉中,再經(jīng)傾斜輸送裝置運送至預(yù)熱單元;(2)經(jīng)干式進料單元輸送進預(yù)熱單元的預(yù)熱爐體中,污泥平鋪在預(yù)熱爐體內(nèi)的第一輸送裝置上,隨著第一輸送裝置移動;在第一輸送裝置上排布有通氣孔,在預(yù)熱爐體的底部設(shè)置有煙氣進口,熱煙氣由底部的煙氣進口進入,經(jīng)第一輸送裝置上通氣孔由下至上穿過污泥,熱煙氣直接與污泥接觸傳熱,并將蒸發(fā)產(chǎn)生的水分帶出;(3)在預(yù)熱爐體的頂部設(shè)置有第一氣體出口,換熱后的煙氣經(jīng)第一氣體出口排出,并進入冷凝單元中冷卻,將煙氣中水氣冷凝,煙氣排出,冷凝水送入污水沉降單元;(4)經(jīng)預(yù)熱單元預(yù)熱后的污泥送入緩存進料單元,在緩存進料單元的緩存料倉內(nèi)部設(shè)置有鉸剪式布料器,預(yù)熱后的污泥經(jīng)鉸剪式布料器處理后,被進一步粉碎并向兩側(cè)橫向均勻布料,進入干化單元;(5)在干化單元中,污泥平鋪在干化爐體內(nèi)的第二輸送裝置上,污泥隨著第二輸送裝置移動,并通過加熱裝置進行加熱升溫,所產(chǎn)生的熱煙氣部分經(jīng)干化爐體頂部的第二氣體出口輸送至高溫煙氣集氣管,再經(jīng)預(yù)熱爐體底部的煙氣進口進入預(yù)熱單元中;(6)干化單元中的剩余熱煙氣輸送至冷凝分離單元,在冷凝分離單元中通過噴淋冷卻水直接噴淋降溫,液體進入污水沉降單元,氣體從裝置頂部進入氣體凈化單元;(7)在氣體凈化單元中,來自冷凝分離單元的氣體經(jīng)分液、脫硫、增壓后,送入燃氣系統(tǒng);(8)經(jīng)干化單元處理后的污泥固渣排出干化爐體,并進入出料單元,在出料單元采用間接水冷夾套方式冷卻,將污泥固渣降溫至20~60℃后送入渣庫;(9)在污水沉降單元中,來自冷凝單元的冷凝水和冷凝分離單元的污水,在污水沉降單元中經(jīng)重力沉降分離后,上部清水作為冷凝分離單元中噴淋用循環(huán)冷卻水,下層水送入污水處理廠或污水處理裝置進行處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種污泥干化資源化利用方法,其特征在于:所述第一輸送裝置為輸送鏈板,輸送鏈板上通氣孔的孔徑為2~5mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種污泥干化資源化利用方法,其特征在于:所述煙氣進口設(shè)置多個,且在預(yù)熱爐體的底部呈間隔布置,每個煙氣進口均通過一個進氣管道與高溫煙氣集氣管連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種污泥干化資源化利用方法,其特征在于:所述第二輸送裝置為爐排、履帶或鏈板;所述加熱裝置為輻射管或輻射板,加熱裝置布置在干化爐體的內(nèi)壁上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種污泥干化資源化利用方法,其特征在于:在預(yù)熱爐體和干化爐體的內(nèi)部且分別處于第一輸送裝置和第二輸送裝置的上方位置處均設(shè)置有用于翻動物料的犁耙。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種污泥干化資源化利用方法,其特征在于:所述鉸剪式布料器包括第一布料軸和第二布料軸,第一布料軸和第二布料軸呈平行布置,在第一布料軸上設(shè)置有第一葉片,第一葉片沿第一布料軸的中間位置呈對稱分布;在第二布料軸上設(shè)置有第二葉片,第二葉片沿第二布料軸的中間位置呈對稱分布;且第一葉片和第二葉片呈交錯布置。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種污泥干化資源化利用方法,其特征在于:在干化爐體的內(nèi)部設(shè)置有若干個水平分隔板,水平分隔板將干化爐體分隔成多個干化腔室,在水平分隔板和干化爐體的內(nèi)壁之間留設(shè)有落料口;上下相鄰兩個干化腔室通過落料口連通。
發(fā)明內(nèi)容
基于上述技術(shù)問題,本發(fā)明提出一種污泥干化資源化利用方法。
本發(fā)明所采用的技術(shù)解決方案是:
一種污泥干化資源化利用方法,包括以下步驟:
(1)將壓濾后污泥送入干式進料單元,先輸送至進料倉中,再經(jīng)傾斜輸送裝置運送至預(yù)熱單元;
(2)經(jīng)干式進料單元輸送進預(yù)熱單元的預(yù)熱爐體中,污泥平鋪在預(yù)熱爐體內(nèi)的第一輸送裝置上,隨著第一輸送裝置移動;在第一輸送裝置上排布有通氣孔,在預(yù)熱爐體的底部設(shè)置有煙氣進口,熱煙氣由底部的煙氣進口進入,經(jīng)第一輸送裝置上通氣孔由下至上穿過污泥,熱煙氣直接與污泥接觸傳熱,并將蒸發(fā)產(chǎn)生的水分帶出;
(3)在預(yù)熱爐體的頂部設(shè)置有第一氣體出口,換熱后的煙氣經(jīng)第一氣體出口排出,并進入冷凝單元中冷卻,將煙氣中水氣冷凝,煙氣排出,冷凝水送入污水沉降單元;
(4)經(jīng)預(yù)熱單元預(yù)熱后的污泥送入緩存進料單元,在緩存進料單元的緩存料倉內(nèi)部設(shè)置有鉸剪式布料器,預(yù)熱后的污泥經(jīng)鉸剪式布料器處理后,被進一步粉碎并向兩側(cè)橫向均勻布料,進入干化單元;
(5)在干化單元中,污泥平鋪在干化爐體內(nèi)的第二輸送裝置上,污泥隨著第二輸送裝置移動,并通過加熱裝置進行加熱升溫,所產(chǎn)生的熱煙氣部分經(jīng)干化爐體頂部的第二氣體出口輸送至高溫煙氣集氣管,再經(jīng)預(yù)熱爐體底部的煙氣進口進入預(yù)熱單元中;
(6)干化單元中的剩余熱煙氣輸送至冷凝分離單元,在冷凝分離單元中通過噴淋冷卻水直接噴淋降溫,液體進入污水沉降單元,氣體從裝置頂部進入氣體凈化單元;
(7)在氣體凈化單元中,來自冷凝分離單元的氣體經(jīng)分液、脫硫、增壓后,送入燃氣系統(tǒng);
(8)經(jīng)干化單元處理后的污泥固渣排出干化爐體,并進入出料單元,在出料單元采用間接水冷夾套方式冷卻,將污泥固渣降溫至20~60℃后送入渣庫;
(9)在污水沉降單元中,來自冷凝單元的冷凝水和冷凝分離單元的污水,在污水沉降單元中經(jīng)重力沉降分離后,上部清水作為冷凝分離單元中噴淋用循環(huán)冷卻水,下層水送入污水處理廠或污水處理裝置進行處理。
優(yōu)選的,所述第一輸送裝置為輸送鏈板,輸送鏈板上通氣孔的孔徑為2~5mm。
優(yōu)選的,所述煙氣進口設(shè)置多個,且在預(yù)熱爐體的底部呈間隔布置,每個煙氣進口均通過一個進氣管道與高溫煙氣集氣管連通。
優(yōu)選的,所述第二輸送裝置為爐排、履帶或鏈板;所述加熱裝置為輻射管或輻射板,加熱裝置布置在干化爐體的內(nèi)壁上。
優(yōu)選的,在預(yù)熱爐體和干化爐體的內(nèi)部且分別處于第一輸送裝置和第二輸送裝置的上方位置處均設(shè)置有用于翻動物料的犁耙。
優(yōu)選的,所述鉸剪式布料器包括第一布料軸和第二布料軸,第一布料軸和第二布料軸呈平行布置,在第一布料軸上設(shè)置有第一葉片,第一葉片沿第一布料軸的中間位置呈對稱分布;在第二布料軸上設(shè)置有第二葉片,第二葉片沿第二布料軸的中間位置呈對稱分布;且第一葉片和第二葉片呈交錯布置。
優(yōu)選的,在干化爐體的內(nèi)部設(shè)置有若干個水平分隔板,水平分隔板將干化爐體分隔成多個干化腔室,在水平分隔板和干化爐體的內(nèi)壁之間留設(shè)有落料口;上下相鄰兩個干化腔室通過落料口連通。
本發(fā)明的有益技術(shù)效果是:
1、本發(fā)明為污泥干化處理提供一種全新途徑。
2、本發(fā)明解決了常規(guī)污泥干化設(shè)備熱效率低、耗能高、粉塵大、二次污染嚴重等問題,通過熱煙氣對污泥預(yù)熱等手段,即可達到較好的污泥干化效果,又盡可能降低能耗;而且通過干化單元和冷凝分離單元等的配合,可將污泥中的有機質(zhì)等轉(zhuǎn)化為燃料氣,供燃燒系統(tǒng)使用,以盡可能將污泥中的有效成分充分利用起來。
3、本發(fā)明通過對流傳熱和輻射傳熱相結(jié)合,形成梯度式加熱和能量利用,極大提高熱效率,降低運行成本。
(發(fā)明人:張順利;寧方軍;汪巍;賀威;牛海全)