專利名稱:一種組合式污泥處理方法以及所應(yīng)用的干餾設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及污泥處理方法技術(shù)領(lǐng)域,同時,還涉及污泥處理中的干餾設(shè)備技術(shù) 領(lǐng)域。
背景技術(shù):
城鎮(zhèn)污水處理廠產(chǎn)生的剩余污泥的處置一直是困擾污水處理廠正常運行的一 個難題,現(xiàn)行處置方法有三種穩(wěn)定填埋、土地利用、燃燒,污泥的燃燒是"最 徹底"的污泥處置方法。其中以流化床燃燒技術(shù)應(yīng)用最為成功,流化床燃燒技術(shù) 就是脫水污泥經(jīng)過干燥,再在流化床的高溫下(小于85(TC)直接燃燒污泥,流化 床是一種激烈的快速處理方法,。其技術(shù)特點流化層內(nèi)粒子處于激烈運動狀態(tài), 物料傳熱速度快,分散均勻,在短時間內(nèi)能徹底燃燒,設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單,傳動部件 少,故障率低。但該工程技術(shù)在應(yīng)用中存在投資大、處理費用高、二次污染和污 泥燃燒技術(shù)的能量回收困難等問題, 一般較難適合于中小型污水處理廠污泥的處 理。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明首先所要解決的技術(shù)問題是提供一種組合式污泥處理方法,其安全、污 泥處理效果好并有助于降低成本和避免、減輕對環(huán)境的二次污染。為此,本發(fā)明 采用以下技術(shù)方案它包括以下步驟1) .污泥的半干化,將污泥的含水率降至20%-35%;2) .對半干化后的污泥進行干餾,所述干餾分兩段進行,在第一段中,使污泥 中的水分蒸發(fā),在第二段中,使污泥中的有機物裂解;3) .對干餾后的污泥燃燒處理。本發(fā)明所采用的組合式污泥處置技術(shù)是把脫水污泥經(jīng)過半干化、干餾裂解和燃 燒處理技術(shù)結(jié)合起來,分步處理,將含水75%的污泥經(jīng)過處理,無機物高溫處理 轉(zhuǎn)化為固體殘渣,有機物轉(zhuǎn)化為C02,H20和可回收資源液態(tài)油。與流化床相比, 本發(fā)明所采用的組合式處置技術(shù)是一種溫和的處理方式。參照下表,本發(fā)明把污 泥處置技術(shù)中半干化、干餾裂解、燃燒技術(shù)揚長避短地結(jié)合起來,可以進行熱能 綜合理利用進行組合。處置技術(shù)應(yīng)用部分避免部分半干化減量化,能源綜合利用粉塵多,易爆,大量揮發(fā) 份逸出,尾氣難處理。干餾裂解把有機物裂解揮發(fā),有機 物和渣分離處理能力小,干餾渣二次 污染,操作難控制。燃燒渣中可燃物燃燒,固定重 金屬離子粉塵多,二次污染,尾氣 難處理,工藝難于控制。污泥處置成功的關(guān)鍵在于處理成本,成本構(gòu)成的最重要因素是能源消耗的數(shù)量 和種類,本方法能夠在能源采用中直接釆用較為廉價的煤作為燃料,能夠降低成 本。在本發(fā)明中,燃燒階段的尾氣用于干餾階段,在被干餾階段利用后,所述尾 氣又可再用于污泥的半干化處理階段。利用煤燃燒,從高溫到低溫,按照工藝要 求,依次進行干流渣燃燒、干餾裂解、半干化處理,熱能得到充分的綜合利用, 各處理技術(shù)合理布局,在增加處理工序時,不增加處理能耗,煤燃燒熱能平衡使 用,同時沒有像流化床那樣,需要考慮多余熱能回收問題。本方法可采用大量標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備,模塊組合,工藝要求低,設(shè)備的投資和維護成本低,是一種經(jīng)濟處置方法;本方法工藝彈性大,易控制,可適合每天90噸以下不5同量脫水污泥的處置。同時在技術(shù)上達到污泥處置穩(wěn)定化、無害化、減量化、資 源化的目標(biāo)。本發(fā)明另 一個所要解決的技術(shù)問題是提供一種污泥處理用的干餾設(shè)備,其處理 量大、污泥不易結(jié)塊、有助于節(jié)能和環(huán)保。為此,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案它 包括干餾箱,干餾箱中設(shè)有一組或多組用于污泥處理的兩級干餾器,所述兩級干 餾器包括第一級干餾器和第二級干餾器,第一級干餾器和第二級干餾器分別采用 螺旋輸送器作為物料輸送機構(gòu),所述第一級干餾器的螺旋輸送器和第二級干熘器 的螺旋輸送器之間具有物料連接通道。由于采用本發(fā)明的技術(shù)方案,第一級干餾 器的螺旋輸送器和第二級干餾器的螺旋輸送器可實現(xiàn)兩個不同的控制調(diào)節(jié)速度、 不同的推進螺距、不同大小口徑,干餾過程中物料進程和攪拌力度不同,在第一 級干餾器中主要對物料繼續(xù)干燥,第二級干餾器中以裂解為主,采用分級設(shè)置有 利于工藝控制、廢氣處理和熱量回收。
圖1為本發(fā)明所提供的干餾設(shè)備實施例的正面示意圖。圖2為本發(fā)明所提供的干餾設(shè)備實施例的背面示意圖。圖3為本發(fā)明所提供的干餾設(shè)備實施例中, 一組兩級干餾器的示意圖。圖4為本發(fā)明所提供的組合式污泥處理方法實施例的工藝流程圖。圖5為本發(fā)明所提供的組合式污泥處理方法實施例的干餾氣處理工藝流程圖。圖6為本發(fā)明所提供的組合式污泥處理方法的工藝設(shè)備示意圖。
具體實施方式
實施例l,污泥處理所采用的干餾設(shè)備,參照附圖l、 2、 3。本發(fā)明所提供的干餾設(shè)備包括干餾箱100,墻體15是干餾箱主體,是設(shè)備安 裝的基礎(chǔ),也是抗高溫保溫層,墻體外還設(shè)有保溫材料14,以減少散熱,提高熱 效率,同時改善勞動工作環(huán)境。在整個污泥處理工藝設(shè)備中,所述干餾箱100在 圖l、 2的A方向上可連接燃燒室,在B方向可連接回轉(zhuǎn)窯熱風(fēng)爐。干餾箱中設(shè)有多組兩級干餾器,各組干餾器呈模塊化設(shè)置,組與組之間相互獨 立,均可與系統(tǒng)斷開,設(shè)備維護更為便利,有利于檢修維護,降低運行成本。所 述兩級干餾器設(shè)有第一級干餾器101和第二級干餾器102,第一級干餾器101和第 二級干餾器102分別采用螺旋輸送器作為物料輸送機構(gòu),相對于干餾箱的長度方 向,所述螺旋輸送器橫向排列,第一級干餾器101的螺旋輸送器處于第二級干餾 器的螺旋輸送器的上方,這樣,可以利于物料的輸送,并且,如圖1和2所示, 各干餾器的螺旋輸送器在干餾箱內(nèi)呈陣列式橫向排列。采用上述結(jié)構(gòu),不僅提高 干餾箱的空間利用率,提高干餾設(shè)備的處理量,同時,在相同處理產(chǎn)能條件下, 使螺旋輸送器的長度縮短,大大降低了對超高溫環(huán)境螺旋輸送器的制造和材質(zhì)技 術(shù)要求,相對減少設(shè)備投資成本,提高螺旋輸送器的工作穩(wěn)定性,而且,多組干 餾器陣列于同一千餾箱內(nèi)可降低保溫和熱源要求,保證熱氣流的流暢的同時,保 證干餾箱內(nèi)溫度相對均勻,生產(chǎn)易控制。第一級干餾器的螺旋輸送器要比第二級干餾器的螺旋輸送器大,主要考慮第一 級以蒸發(fā)水分為主,熱能消耗大,第二級以污泥中有機物裂解為主,熱能消耗較 小。同時,第一級比第二級物料體積大,因此第一級容積要大于第二級。第一級 干餾器的螺旋輸送器和第二級干餾器的螺旋輸送器的轉(zhuǎn)速均可被獨立調(diào)節(jié),通過 控制轉(zhuǎn)速,可控制干餾操作進程。螺旋輸送器包括殼體l,它是外部熱能的傳導(dǎo)體,其內(nèi)設(shè)有輸送物料的螺旋轉(zhuǎn) 軸2。螺旋轉(zhuǎn)軸2—邊輸送物料, 一邊攪動物料使得物料受熱均勻,并防止物料結(jié) 塊(在20(TC左右污泥有一次易結(jié)塊過程)。第一級干餾器以水分蒸發(fā)為主,主要 滿足快速傳熱,不粘壁,物料便于輸送,所以其螺旋輸送器螺旋轉(zhuǎn)軸的螺旋螺距 較大,構(gòu)造為"U"型。第二級干餾器以污泥中有機物裂解為主,物料停留時間較長7(一般20分鐘)攪動力度大,其螺旋輸送器螺旋轉(zhuǎn)軸的螺距較小,構(gòu)造為'V,字型。附圖標(biāo)號6為螺旋轉(zhuǎn)軸2的轉(zhuǎn)軸7的軸承及軸承座,可避免高溫對軸承潤滑影 響,有利于單個設(shè)備維修。考慮到螺旋轉(zhuǎn)軸熱脹冷縮發(fā)生位移,軸承座設(shè)計成如 圖結(jié)構(gòu),下部為固定基礎(chǔ),上部為設(shè)備安裝基座,相互用卡槽聯(lián)接,這樣上部基 座只能縱向位移,由于螺旋轉(zhuǎn)軸運動中主要受到扭力作用,達到固定軸承座基座 的目的。附圖標(biāo)號10為驅(qū)動電機,附圖標(biāo)號9是減速器。附圖標(biāo)號5為密封圈。第一級干餾器的螺旋輸送器和第二級干餾器的螺旋輸送器之間有物料連接管 11。其密封的結(jié)構(gòu),上端采用填料密封方式,材料采用石墨配更,下端采用法蘭8 連接,這樣連接有利于解決由于連接管熱膨脹,損壞兩級螺旋輸送器的連接問題。本發(fā)明提供的干餾設(shè)備還設(shè)有1. 每組兩級干餾器的喂料機構(gòu),它包括進料斗3和喂料器4,喂料機構(gòu)與第一 級干餾器的螺旋輸送器相連,向其提供半干化的污泥。在進料口位置,需阻隔干 餾器內(nèi)外空氣連通。2. 出料器200,它也采用螺旋輸送器,它與各第二干餾器的螺旋輸送器之間有 物料管道13相連,出料器出了口安裝星型閥201,可以阻隔外部空氣與干餾設(shè)備 內(nèi)部連通。出料器出口端的上側(cè)設(shè)有氣體出口 202用于平衡作用。實施例2,組合式污泥處理,參照圖1、 2、 3、 4、 5、 6。 l.污泥半干化脫水污泥(經(jīng)污水處理廠脫水處理后,含水率一般為75%)是一種膠粘的可塑 性固體,經(jīng)過進料器301,把脫水污泥推入回轉(zhuǎn)窯300中(小型廠可用熱風(fēng)爐), 熱源氣體和污泥從所述設(shè)備的同端進入。污泥在回轉(zhuǎn)窯或熱風(fēng)爐中的輸送過程中 與熱源氣體充分接觸,并隨著窯體旋轉(zhuǎn),物料不斷翻動,物料與氣流順流通向窯 尾,在窯尾通過出料器把污泥排出回轉(zhuǎn)窯。根據(jù)熱源氣體的溫度,通過調(diào)整污泥進料量和窯速,控制出料口污泥水分20-35% (簡稱半干污泥)。半干污泥可直接進 入下道工序干餾,也可堆積儲存。附圖標(biāo)號302為出料器。所述熱源氣體采用干餾尾氣。污泥半干化技術(shù)已經(jīng)有成功單獨處置污泥報道,本發(fā)明所提供的組合式污泥處 理技術(shù)主要應(yīng)用其減少污泥容量,并利用干餾余熱,其最大不同是在組合式中半 干泥水分要求低(含水20-35%),避免半干化污泥技術(shù)中粉塵防爆、尾氣難處理等 問題。與其他半干化技術(shù)相比,污泥半干化采用回轉(zhuǎn)窯時,回轉(zhuǎn)窯不斷轉(zhuǎn)動,使污泥 處于運動狀態(tài),熱氣流與物料充分接觸,有較高傳熱效率。同時窯始終在運動狀 態(tài),污泥不易粘結(jié),在回轉(zhuǎn)窯中還可懸掛鐵鏈, 一方面提高傳熱效率,另一方面 對濕污泥有破碎作用,進一步防止結(jié)塊?;剞D(zhuǎn)窯采取保溫措施,提高熱效。本方 法中生產(chǎn)的半干污泥,較一般半干污泥法水含量較高,避免污泥干燥粉塵多、尾 氣揮發(fā)份濃度高等各種難題,提高污泥干燥過程中操作的安全性和可靠性。2.干餾裂解污泥的干餾裂解是組合式處置污泥技術(shù)的關(guān)鍵,污泥干餾裂解技術(shù)是把污泥隔 絕空氣加熱,污泥中大部分有機物在300 50(TC下裂解,生成油、不凝性氣體和 炭三種可燃物,將有機物與污泥體分離,這樣可避免污泥燃燒所帶來的問題,達 到技術(shù)上無害化、減量化、以及資源利用等目的。污泥干餾裂解在工業(yè)運用上存在下列問題①裂解的機理不明,反應(yīng)難以控制, 熱源要求高;②裂解產(chǎn)物穩(wěn)定性存在問題,對重金屬離子的鈍化不徹底,干餾渣 存在二次污染的隱患;③能源綜合利用率不高。本發(fā)明執(zhí)行外熱式干餾技術(shù),分兩段進行,在第一段中,使污泥中的水分蒸發(fā), 在第二段中,使污泥中的有機物裂解;在本實施例中,干餾設(shè)備采用實施例1所 述的干餾設(shè)備,這種多組組合式干餾設(shè)備提高單套設(shè)備產(chǎn)能,降低設(shè)備規(guī)模,減少投資;干餾器有不同調(diào)節(jié)系統(tǒng),工藝易控制,傳熱暢通,熱源要求低,同時能 提高能源的綜合利用率。
第一級千餾器主要把污泥進一步干燥,在干燥過程中,由于污泥溫度升高,有 大量揮發(fā)份在干燥時逸出,隨同水蒸氣一同揮發(fā),在密閉狀態(tài)下干燥的目的之一 是防止揮發(fā)物進入尾氣中,造成干燥尾氣處理困難。第二級干餾器主要是使有機 物裂解,由于污泥在第一組已經(jīng)水份蒸發(fā)完畢,在第二組,由于蒸發(fā)量減少,污 泥會急速升溫,在300-500。C度時,污泥中各類有機物裂解,生成干餾氣,離開污 泥體,達到泥與有機物分離的目的。根據(jù)產(chǎn)能需要,在干餾室內(nèi)可以模塊化組合, 橫向設(shè)置多套干餾器。
本發(fā)明所采用的干餾技術(shù),與單一螺旋推進器設(shè)備及其他干餾方法相比存在如 下的優(yōu)點①可有兩個不同的控制調(diào)節(jié)速度、不同的推進螺距、不同大小口徑, 干餾過程中物料進程和攪拌力度不同,在干餾前期物料繼續(xù)干燥,后期以裂解為 主,兩組螺旋推進器裝置有利于工藝控制。②在相同處理產(chǎn)能條件下,螺桿縮短, 在設(shè)備制造和材質(zhì)技術(shù)要求大大降低,相對減少設(shè)備投資成本。③多組干鎦器陣 列于同一干餾箱內(nèi),可降低保溫和熱源要求,各組干餾器均可與系統(tǒng)斷開,設(shè)備 維護更為便利,有利于檢修維護,降低運行成本。④干餾箱內(nèi)干餾器陣列式布置, 保證熱氣流的流暢的同時,保證干餾箱內(nèi)溫度相對均勻,生產(chǎn)易控制。(D在污泥 半干化后,污泥體積降為三分之一,同時減少了干餾時蒸發(fā)量,提高設(shè)備單臺產(chǎn) 量,降低設(shè)備規(guī)模,減少投資。
3.燃燒處理
污泥經(jīng)過干餾裂解后,大部分有機物已分解,干流渣轉(zhuǎn)變?yōu)槎嗫坠腆w顆粒。為 了把污泥中有機物徹底清除,同時固定污泥中的有害金屬離子,在燃燒室400中 利用燃料煤與干餾后污泥一起燃燒,把污泥轉(zhuǎn)變?yōu)闊Y(jié)粘土,固定重金屬離子, 并且可和煤渣一起利用。有機物和殘?zhí)垦趸癁镃02、H20等。煤燃燒通常有多種工 藝,但燃煤量少易控的常見燃燒方法用鏈條燃燒爐。該燃燒技術(shù)成熟,配件等大 部分己標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)。對重金屬離子的固定,本發(fā)明比其他方法均更穩(wěn)定,同時解決了一般干餾法處理污泥中重金屬離子處置的一個難題。
本發(fā)明中,燃燒所產(chǎn)生的尾氣被用作干餾的熱源氣體,而該尾氣再被干餾過程 利用后,再進入回轉(zhuǎn)窯燈半干化處理設(shè)備,被再次作為熱源氣體,從而使能量得 到自然的綜合利用。并且,燃燒室與半干化處理設(shè)備之間加干餾室,可相對穩(wěn)定 半干化處理設(shè)備溫度,有利解決半干化處理設(shè)備干燥過程中局部溫度過高,造成 粉塵多,尾氣難于處理等問題。
本發(fā)明中,燃燒階段采用二次風(fēng),能使進入干餾箱氣流溫度得到控制,避免局 部過熱現(xiàn)象發(fā)生,確保干餾操作穩(wěn)定。C向為二次風(fēng)進風(fēng)方向,D向為一次風(fēng)進風(fēng) 方向。
4.干餾氣處理
干餾氣主要成份為水蒸氣、不凝性氣體和可凝性有機物,它從設(shè)在第一級干餾 器出口端的管道40排出通入干餾氣熱交換器,進入熱交換器與燃燒室的一次空氣 進行熱交換,再進一步用冷卻水把高沸點有機物冷凝為液體,液體經(jīng)過油水分離, 回收可燃性油資源,廢水經(jīng)調(diào)節(jié)pH值燈污水處理手段后排放。不凝性氣體釆用堿 洗塔洗滌,除去酸性氣體可降低酸性氣體對設(shè)備腐蝕,同時減輕尾氣處理難度, 經(jīng)過處理的不凝性氣體進入燃燒室,與燃料一起燃燒。
5.半干化尾氣處理
燃燒室尾氣首先可進入干餾室被利用為干餾熱源,然后再進入半干化設(shè)備,與
污泥直接接觸,最后從半干化設(shè)備作為半干化尾氣排出。半干化尾氣的處理包括: 除塵、洗氣兩個步驟。①除塵在本實施例中,除塵釆用旋風(fēng)除塵和靜電二級除
塵,半干化尾氣進入旋風(fēng)除塵器501,除去一般大顆粒塵土,再進入靜電除塵器 502除塵,除塵后其中一部份尾氣進入二燃室401, C向為二次風(fēng)進風(fēng)方向。其它 部分氣體進行廢氣處理,排空。②水吸收煤和干餾渣在燃燒后會產(chǎn)生SOx、NOx
11等一系列可溶于水的廢物,同時污泥干燥過程中有微量H2S等揮發(fā)性物質(zhì)隨水蒸 汽逸出,該部分氣體通過水吸收塔吸收水可溶性物質(zhì)。③堿吸收尾氣中有大量 的酸性氣體,部分未能被水完全吸收,需用堿液完全吸收。④除液器通過除液 器除去尾氣中小液滴,避免堿液隨煙道飄出。
6.本發(fā)明的熱能綜合利用。
1) .煤燃燒的利用干餾渣是需進一步高溫處理的多孔固體,與煤燃燒,高溫 固定了干餾渣中重金屬離子,同時回收渣中剩余熱能。
2) .熱能的利用由于采用外熱式干熘器,熱傳導(dǎo)效率低,傳熱速度慢,熱能 難于充分利用,本發(fā)明利用干餾尾氣對濕污泥干燥,污泥半干化后,達到減量, 再干餾,熱能利用更為合理。
3) .多項熱能回收措施
I. 干餾第一段的干餾氣與燃燒室一次空氣熱交換。
II. 燃燒室二次空氣采用除塵后的尾氣。
III. 千餾產(chǎn)生的不凝性氣體進入燃燒室燃燒, 一方面回收內(nèi)在熱能,另一方面 消除其對環(huán)境的影響。
IV. 本發(fā)明的燃料為煤,生成油作為資源回收,這樣等同于把部分煤液化,在同 等熱值下,油資源比煤資源價格高,而且不需其他專用設(shè)備回收熱能,熱能平衡 易控制,有一定的經(jīng)濟利益空間,可降低整個處理成本,是一個經(jīng)濟的處置方法。
4) .各處理技術(shù)合理布局,在增加處理工序時,不增加處理能耗,煤燃燒熱能 綜合使用,同時沒有像流化床那樣,需要考慮多余熱能回收問題,在此多余能量 以潛熱形式存于油中,回收油可以回收多余能量。7.本發(fā)明的特點
(1) 、熱能平衡利用
煤燃燒的利用干餾渣是需進一步高溫處理的多孔固體,與煤燃燒,高溫固定 了干餾渣中重金屬離子,同時回收渣中剩余熱能。熱能的利用由于采用外熱式 干餾器,熱傳導(dǎo)效率低,傳熱速度慢,熱能難于充分利用,本技術(shù)利用干餾尾氣 對濕污泥干燥,污泥半干化后,達到減量,再干餾,熱能利用更為合理。
(2) 、應(yīng)用污泥干餾裂解技術(shù),使有機物脫離泥渣
半干化污泥經(jīng)過干餾裂解,達到大部分有機質(zhì)分解,脫離污泥體系,通過干餾 操作把有機物和泥渣基本分開,有機物轉(zhuǎn)化油、二氧化碳和水,干餾渣與煤一起 燃燒,和煤渣一并形成固熔渣。干餾裂解技術(shù)應(yīng)用是組合式處置技術(shù)成功的關(guān)鍵, 在此根據(jù)要求,釆用外熱式干餾器,并且與單獨干流裂解處理污泥在工藝設(shè)備上 進行改進①工藝控制方面,采用干餾裂解技術(shù)的目的不同,單獨處理技術(shù)主要 從污泥中得到回收油,并且達到污泥處置技術(shù)要求,控制條件要求高,本發(fā)明以 分離有機物為目的,以物料在干餾器內(nèi)不粘結(jié),有機物充分分解為基本要求,對 溫度,物料推進速度等控制較寬松。②設(shè)備進行改進,污泥在20(TC時易結(jié)塊,采 用兩級組合,由于有兩個推進調(diào)節(jié)速度,更易防止結(jié)塊、粘壁等現(xiàn)象發(fā)生。由于 溫控要求寬松,可以用干餾箱內(nèi)布置干餾器方法來達到半干化和干餾裂解工序之 間物料平衡。③煤在燃燒過程中與干餾渣一起燃燒,生成固溶體殘渣,解決了其 他干餾處置污泥方法遇到的干餾渣中重金屬離子和剩余有機物的無害化處置問 題。
(3) 采用消耗固態(tài)資源,回收液態(tài)油資源
該方法燃料為煤,生成油作為資源回收,這樣等同于把部分煤液化,在同等熱 值下,油資源比煤資源價格高,而且不需其他專用設(shè)備回收熱能,熱能易控制平 衡,有一定的經(jīng)濟利益空間,可降低整個處理成本,是一個經(jīng)濟的處置方法,預(yù) 計噸處置成本58元。(4)降低投資和維護成本
采用本發(fā)明的方法處理污泥,噸設(shè)備投資8-12萬元,另外本發(fā)明采用的設(shè)備 簡單,有利于降低投資和維護成本。
9.經(jīng)濟效果。
① 熱能直接利用,不增加其他設(shè)備投資。
以流化床燃燒污泥技術(shù)為例,為了把污泥燃燒產(chǎn)生的熱量回收,需要增加如發(fā) 電等設(shè)備,這樣就造成龐大的設(shè)備投資。在本發(fā)明中污泥內(nèi)涵潛熱分解成干餾渣、 不凝性氣體和油,干餾渣和不凝性氣體在燃燒室內(nèi)燃燒回收熱能,油作為資源回 收利用,不需龐大投資設(shè)備來回收多余熱能。
② 節(jié)約運輸成本
由于污泥深度脫水困難,容積大,傳統(tǒng)污泥處置中運輸成本占有較大比重。本 方法采用較為靈活模塊組合模式,可適不同規(guī)模企業(yè)處置污泥,污泥直接處理, 不需異地處置,不用長距離運輸成本,減小運輸成本。
③ 使用設(shè)備為常規(guī)設(shè)備,技術(shù)成熟,大多為標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備,可降低設(shè)備制造成本, 減少投資。本發(fā)明的干餾設(shè)備可模塊組合,擴大干餾處理能力,使干餾與烘干物 料流動平衡運行。同時整體設(shè)備系統(tǒng)組合,可按不同要求進行組合,控制處理能力。
④ 煤轉(zhuǎn)化為油。
本發(fā)明的燃料為煤,生成油作為資源回收,這樣等同于把部分煤液化,在同等 熱值下,油資源比煤資源價格高,而且不需其他專用設(shè)備回收熱能,熱能易控制 平衡,有一定的經(jīng)濟利益空間,可降低整個處理成本,是一個經(jīng)濟的處置方法。
權(quán)利要求
1.一種組合式污泥處理方法,其特征在于它包括以下步驟1).污泥的半干化,將污泥的含水率降至20%-35%;2).對半干化后的污泥進行干餾,所述干餾分兩段進行,在第一段中,使污泥中的水分蒸發(fā),在第二段中,使污泥中的有機物裂解;3).對干餾后的污泥燃燒處理。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種組合式污泥處理方法,其特征在于所述半干化處理 的設(shè)備采用回轉(zhuǎn)窯或熱風(fēng)爐,其中,熱源氣體和污泥從所述設(shè)備的同端進入。
3. 如權(quán)利要求1所述的一種組合式污泥處理方法,其特征在于干餾過程是由螺旋輸送裝置在通熱風(fēng)的干餾箱中一邊輸送污泥一邊進行干餾,所述螺旋輸送裝置 設(shè)有對應(yīng)所述第一段的螺旋輸送器和對應(yīng)第二段的螺旋輸送器。
4. 如權(quán)利要求1所述的一種組合式污泥處理方法,其特征在于燃燒階段的尾氣用于干餾階段,在干餾過程中,污泥與尾氣隔離,在被干餾階段利用后,所述尾 氣再用于污泥的半干化處理階段。
5. 如權(quán)利要求4所述的一種組合式污泥處理方法,其特征在于經(jīng)半千化處理階 段后的尾氣,經(jīng)除塵后用于燃燒階段的二次進風(fēng)。
6. 如權(quán)利要求1或4所述的一種組合式污泥處理方法,其特征在于所述干餾第 一段的干鎦氣用于燃燒階段一次進風(fēng)的熱交換熱源。
7. —種用于污泥處理的干餾設(shè)備,包括干餾箱,其特征在于干餾箱中設(shè)有一組 或多組用于污泥處理的兩級干餾器,所述兩級干餾器包括第一級干餾器和第二級 干餾器,第一級干餾器和第二級干餾器分別采用螺旋輸送器作為物料輸送機構(gòu), 所述第一級干餾器的螺旋輸送器和第二級干餾器的螺旋輸送器之間具有物料連接通道。
8. 如權(quán)利要求7所述的一種用于污泥處理的干餾設(shè)備,其特征在于對應(yīng)每組兩 級干餾器,所述干餾設(shè)備設(shè)有喂料機構(gòu)。
9. 如權(quán)利要求7所述的一種用于污泥處理的干餾設(shè)備,其特征在于相對于干餾 箱的長度方向,所述螺旋輸送器橫向排列。
10. 如權(quán)利要求7所述的一種用于污泥處理的干餾設(shè)備,其特征在于所述第一 級干餾器的出口處設(shè)有可與熱交換器相連的空氣出口 。
11. 如權(quán)利要求7所述的一種用于污泥處理的干餾設(shè)備,其特征在于它還設(shè)有 出料器,所述出料器與第二級干餾器之間有物料通道相連,出料器出口安裝可以 阻隔外部空氣與干餾設(shè)備內(nèi)部連通的閥,出料器出口端的上側(cè)設(shè)有氣體出口。
12. 如權(quán)利要求7所述的一種用于污泥處理的干餾設(shè)備,其特征在于所述干餾 箱具有熱源氣體的進口和出口,所述熱源氣體的進口與污泥燃燒尾氣出口相連, 所述熱源氣體的出口與回轉(zhuǎn)窯或熱風(fēng)爐的進風(fēng)口相連。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種組合式污泥處理方法,它把脫水污泥經(jīng)過半干化、干餾裂解和燃燒處理技術(shù)結(jié)合起來,分步處理,將含水75%的污泥經(jīng)過處理,無機物高溫處理轉(zhuǎn)化為固體殘渣,有機物轉(zhuǎn)化為CO<sub>2</sub>、H<sub>2</sub>O和可回收資源液態(tài)油。熱能得到充分的綜合利用,各處理技術(shù)合理布局,在增加處理工序時,不增加處理能耗,煤燃燒熱能平衡使用。本發(fā)明還提供了一種污泥處理用的干餾設(shè)備,它包括干餾箱,干餾箱中設(shè)有一組或多組用于污泥處理的兩級干餾器,兩級干餾器包括第一級干餾器和第二級干餾器。本發(fā)明中干餾過程中物料進程和攪拌力度不同,在第一級干餾器中主要對物料繼續(xù)干燥,第二級干餾器中以裂解為主,采用分級設(shè)置有利于工藝控制、廢氣處理和熱量回收。
文檔編號C02F11/10GK101671099SQ200910153648
公開日2010年3月17日 申請日期2009年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月30日
發(fā)明者沈洪來 申請人:沈洪來