專利名稱：一種污泥的烘干方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及污泥處理的方法，尤其涉及一種污泥的烘干方法。
背景技術(shù)：
污泥是指污水處理廠和各行各業(yè)的終端廢棄物，即生活污泥和工業(yè)污泥。這些污 泥含有大量的微生物、病原體，散發(fā)著惡臭，有的還含有重金屬，污泥對環(huán)境的危害主要包 括使水源水質(zhì)惡化，污染土壤和農(nóng)作物等；隨著人們生活水平的提高和生產(chǎn)規(guī)模的擴大，污 泥這種污染物質(zhì)的危害性也日益明顯。污泥的適用處理技術(shù)應使污泥減容、穩(wěn)定化和無害 化，如果任其泛濫，其后果不堪設(shè)想?，F(xiàn)有技術(shù)中對污泥處理處置的方針是“減量、安全、資 源化”。傳統(tǒng)的污泥處理工藝為污泥一濃縮一穩(wěn)定一脫水，脫水之后的污泥通常采用農(nóng)用、 填埋或焚燒的處置方法。在這幾種處置方法中，農(nóng)用或因濃縮污泥含水率太高，造成運輸困 難、運輸成本大；或因脫水泥餅分散困難需借助機械設(shè)備支持田間操作，使該技術(shù)在實際應 用中存在較多的困難。填埋則因脫水泥餅含水率較高(一般為70% 85%)，需混入大量 泥土，從而導致土地的容積利用系數(shù)明顯降低。脫水污泥直接焚燒，也因其含固率低不能達 到維持過程自行運作所需的能值，需加入輔助燃料，使處理成本明顯增加，經(jīng)濟效益較差。綜上所述污泥處理與處置技術(shù)在實際應用中所遇到的困難，不難看出污泥的含 水率是關(guān)鍵的影響因素。因此，降低污泥含水量是解決在污泥處理過程中許多問題的關(guān)鍵。中國專利申請(公開號CN101781075A)涉及一種工業(yè)污泥處理方法，該方法包括 如下步驟(1)添加步驟在工業(yè)污泥中添加濃硫酸、發(fā)煙硫酸或磷酸中的至少一種，形成 污泥混合物；(2)混合步驟將步驟(1)中的污泥混合物進行充分泥合；(3)陳化步驟將步 驟(2)處理后的污泥混合物進行陳化，使污泥混合物充分反應，將污泥混合物中的水轉(zhuǎn)化 為游離水；(4)脫水步驟，將步驟(3)處理后的污泥混合物采用真空脫水機進行脫水，使游 離水和工業(yè)污泥進行分離；(5)烘干步驟，將步驟(4)處理后的污泥混合物采用轉(zhuǎn)鼓烘干機 進行烘干，烘干后污泥的含水量降至10-15%。該方法雖然可以降低污泥的含水量，但是工 藝操作時間太長，使用的設(shè)備和流程太復雜，成本較高，烘干后污泥的含水量太低，不能直 接用于陶粒的制作。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)所存在的缺陷，提供一種工藝流程簡單、低成本的污泥烘干 方法，該方法烘干后的污泥摻入粘土質(zhì)原料中可生產(chǎn)節(jié)能型陶粒或新型墻體材料。本發(fā)明的上述目的可以通過下列技術(shù)方案來實現(xiàn)的一種污泥的烘干方法，該方 法包括以下步驟A、攪拌、擠出將含水量75% -90%的污泥通過輸送機輸送至攪拌機中攪拌1_3分 鐘后通過擠出機擠出，擠出時間為1-3分鐘；B、烘干將擠出后污泥顆粒通過輸送機輸送至烘干機中烘干30-80分鐘，烘干機 的入口溫度為500-1000°C，出口溫度為50-120°C ；
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C、后處理將烘干后的污泥顆粒通過輸送機輸送至儲存?zhèn)}中，污泥顆粒的含水量 為30% -60%，尾氣經(jīng)過脫硫除塵后無味排放。本發(fā)明將污泥含水量從75% -90%降至30%~60%,其減容率可達0. 05,首先能實 現(xiàn)顯著減量的目的。由于污泥成分復雜，具有不同的利用價值，如果生產(chǎn)節(jié)能型陶粒或新型 墻體材料，污泥含水量需達到30% -60%，才可實施后道工序。本發(fā)明步驟A中通過攪拌、擠出后使得物料顆粒粒徑較細，使其在系統(tǒng)中的滯阻 趨勢較小；另一方面，粒度越小，受熱面積越大，蒸發(fā)強度越高，利于其烘干。本發(fā)明步驟C中采用花崗巖水膜噴淋脫硫除塵，其脫硫效果如下處理煙氣量 20000-30000m3/h ；脫硫效率> 95% ；排放濃度200mg/m3 ；煙氣通過花崗巖水膜噴淋脫 硫除塵后進入XLPM-C型氣箱式布袋收塵器，其處理效果如下處理風量46800m3/h ；總過 濾面積:650m2 ；凈過濾面積:555m2 ；過濾風< 0. 6-0. 9m/min ；入口濃度< 1300mg/Nm3(實 際通過水膜脫硫除塵后排入嘗試只有彡200mg/m3 ；出口濃度彡10mg/Nm3 ；其脫硫效率、排 放濃度均符合水泥廠大氣污染物排放標準(GB4915-1996)表中二級標準。在原料中摻入一 定量烘至含水50%左右的污泥混合攪拌均勻后入窯焙燒，不經(jīng)過發(fā)酵。焙燒過程中達到無 味排放。其處理效果如下處理氣量30000m7h;除味效率100%。本發(fā)明在污泥烘干過 程中煙塵及SO2排放總量均達到標準要求，無味排放。在上述污泥的烘干方法中，作為優(yōu)選，步驟A中采用的輸送機為無軸螺旋輸送機 和皮帶輸送機，先用無軸螺旋輸送機將污泥輸送1-3分鐘至皮帶輸送機中，然后用皮帶輸 送機將污泥輸送2-5分鐘后至攪拌機中。在上述污泥的烘干方法中，作為優(yōu)選，步驟B中采用的輸送機為無軸螺旋輸送機 和拉鏈輸送機，先用拉鏈輸送機將擠出后污泥顆粒輸送1-3分鐘至無軸螺旋輸送機中，然 后用無軸螺旋輸送機將污泥輸送2-5分鐘后至烘干機中。采用無軸螺旋輸送機和拉鏈輸送 機輸送污泥可以實現(xiàn)均量給料，這是實現(xiàn)物料均流的前提。物料均流一方面可保證烘干機 熱負荷的均衡和熱工制度的穩(wěn)定，使烘干后的物料的水分一致，從而提高烘干機的使用壽 命；另一方面，還可使尾氣溫度易于掌握和控制。在上述污泥的烘干方法中，作為優(yōu)選，步驟B中采用干餾式煤氣發(fā)生爐提供煤氣 輸送進烘干機內(nèi)。本發(fā)明采用的干餾式煤氣發(fā)生爐是現(xiàn)有普通的煤氣燃燒器，采用干餾式 煤氣發(fā)生爐供氣，其熱效率高、供熱穩(wěn)定、負荷調(diào)節(jié)范圍廣；自動化程度高，可控性好；燃燒 過程為亞高溫燃燒，NOx生成量小，具有環(huán)保和節(jié)能優(yōu)勢，可以強化供熱、提高產(chǎn)量、保證質(zhì)量。在上述污泥的烘干方法中，作為優(yōu)選，步驟B中采用的烘干機為轉(zhuǎn)筒式烘干機，在 烘干機進料端筒體空間懸掛雙環(huán)扣鏈條?，F(xiàn)有的轉(zhuǎn)筒烘干機幾乎全部采用斜溜管喂料。由于爐溫高、負荷變化大，溜管受熱 煙氣的沖刷、氧化作用，變形損壞現(xiàn)象十分嚴重，而更換又相當麻煩。本發(fā)明采用無軸螺旋 輸送機經(jīng)斜糟板沿斜面將物料溜進烘干機，以避開高溫氧化和熱煙氣的沖刷，斜槽板采用 2520耐熱不銹鋼板制作。從而提高烘干機的熱效率和使用壽命?，F(xiàn)有傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)筒式烘干機，其揚料板結(jié)構(gòu)形式簡單，幾何形狀單一。在轉(zhuǎn)速一定的 條件下，只能在斷面I區(qū)固定拋撒物料，造成熱風在I區(qū)“斷路”；而在II、III區(qū)則形成較大 的“空洞”，使熱風“短路”。所以，傳統(tǒng)烘干機的熱效率很低，物料的水分蒸發(fā)強度< 40kg/(m3 · h)。本發(fā)明在傳統(tǒng)抄板式揚料板的基礎(chǔ)上，在進料端筒體空間懸掛雙環(huán)扣鏈條，增加 熱交換面積，同時又可避免物料粘附于筒壁，以改善物料在筒體內(nèi)的運動及分布狀態(tài)，提高 熱交換能力和烘干機的傳熱效率。在上述污泥的烘干方法中，作為優(yōu)選，步驟B中烘干機的入口溫度為600-800°C， 出口溫度為80-100°C，烘干時間為40-60分鐘。在上述污泥的烘干方法中，作為優(yōu)選，步驟C中采用的輸送機為無軸螺旋輸送機 和皮帶輸送機，先用無軸螺旋輸送機將污泥輸送1-3分鐘至皮帶輸送機中，然后用皮帶輸 送機將污泥輸送2-6分鐘后至儲存?zhèn)}中。在上述污泥的烘干方法中，作為優(yōu)選，步驟C中烘干后污泥的含水量為 40% -50%。綜上所述，本發(fā)明具有以下優(yōu)點1、本發(fā)明污泥的烘干方法，大量病原菌被高溫殺死，且重金屬固結(jié)在陶粒中，消除 了污泥在農(nóng)用，填埋，焚燒時產(chǎn)生的二次污染；真正體現(xiàn)了污泥處理的無害化、減量化、資源 化原則，環(huán)境效益顯著。2、采用本發(fā)明的烘干方法生產(chǎn)的污泥直接作為外加劑能生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)的節(jié)能型陶 粒、不同堆積密度的保溫隔熱型陶粒。以污泥制節(jié)能型陶?；蛐滦蛪w材料，變廢為寶。3、本發(fā)明的工藝流程簡單，所需設(shè)備較少，生產(chǎn)成本較低，可實現(xiàn)工業(yè)化、自動化 大規(guī)模生產(chǎn)。


圖1是本污泥的烘干方法的工藝流程圖。
具體實施例方式下面通過具體實施例并結(jié)合附圖，對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步具體的說明；但 是本發(fā)明并不限于這些實施例。實施例1如圖1所示先用兩臺無軸螺旋輸送機(型號為WLSS40)將污泥池中含水量85% 的污泥輸送2分鐘至皮帶輸送機(型號為B600X158m)中，然后用皮帶輸送機(型號為 B600X158m)將污泥輸送4分鐘后至雙軸攪拌機((型號為JLSS40)中攪拌2分鐘后通過擠 出機(型號為JLSS40，產(chǎn)量10t/h)擠出，擠出時間為2分鐘。先用拉鏈輸送機(型號為GSS250，產(chǎn)量5t/h)將擠出后污泥顆粒輸送2分鐘至無 軸螺旋輸送機(型號為LSS250)中，然后用無軸螺旋輸送機將污泥輸送4分鐘后至經(jīng)2520 耐熱不銹鋼板制作的斜糟板沿斜面將物料溜進進料端筒體空間懸掛雙環(huán)扣鏈條的轉(zhuǎn)筒式 烘干機(型號為Φ2. 2X30m;0.6 5r/min)中烘干50分鐘，烘干機的入口溫度為700°C， 出口溫度為90°C。先用無軸螺旋輸送機(型號為LSS250)將污泥輸送2分鐘至皮帶輸送機(型號 為B600X 45m)中，然后用皮帶輸送機(型號為B600X 45m)輸送2分鐘至另一臺皮帶輸送 機(型號為B600X18m)中，最后用皮帶輸送機(型號為B600X 18m)將污泥輸送2分鐘后至儲存?zhèn)}中，污泥顆粒的含水量為45%，尾氣經(jīng)過花崗巖水膜噴淋塔脫硫除塵后，導入引風 機經(jīng)排氣筒無味排放。實施例2先用兩臺無軸螺旋輸送機(型號為WLSS40)將污泥池中含水量80%的污泥輸送 1分鐘至皮帶輸送機(型號為B600X158m)中，然后用皮帶輸送機(型號為B600X158m)將 污泥輸送5分鐘后至雙軸攪拌機((型號為JLSS40)中攪拌3分鐘后通過擠出機(型號為 JLSS40，產(chǎn)量10t/h)擠出，擠出時間為1分鐘。先用拉鏈輸送機(型號為GSS250，產(chǎn)量5t/h)將擠出后污泥顆粒輸送1分鐘至無 軸螺旋輸送機(型號為LSS250)中，然后用無軸螺旋輸送機將污泥輸送5分鐘后至經(jīng)2520 耐熱不銹鋼板制作的斜糟板沿斜面將物料溜進進料端筒體空間懸掛雙環(huán)扣鏈條的轉(zhuǎn)筒式 烘干機(型號為Φ2. 2X30m;0.6 5r/min)中烘干60分鐘，烘干機的入口溫度為600°C， 出口溫度為80°C。先用無軸螺旋輸送機(型號為LSS250)將污泥輸送3分鐘至皮帶輸送機(型號 為B600X 45m)中，然后用皮帶輸送機(型號為B600X 45m)輸送1分鐘至另一臺皮帶輸送 機(型號為B600X18m)中，最后用皮帶輸送機(型號為B600X 18m)將污泥輸送3分鐘后 至儲存?zhèn)}中，污泥顆粒的含水量為40%，尾氣經(jīng)過花崗巖水膜噴淋塔脫硫除塵后，導入引風 機經(jīng)排氣筒無味排放。實施例3先用兩臺無軸螺旋輸送機(型號為WLSS40)將污泥池中含水量90 %的污泥輸送 3分鐘至皮帶輸送機(型號為B600X158m)中，然后用皮帶輸送機(型號為B600X158m)將 污泥輸送2分鐘后至雙軸攪拌機((型號為JLSS40)中攪拌1分鐘后通過擠出機(型號為 JLSS40，產(chǎn)量10t/h)擠出，擠出時間為3分鐘。先用拉鏈輸送機(型號為GSS250，產(chǎn)量5t/h)將擠出后污泥顆粒輸送3分鐘至無 軸螺旋輸送機(型號為LSS250)中，然后用無軸螺旋輸送機將污泥輸送2分鐘后至經(jīng)2520 耐熱不銹鋼板制作的斜糟板沿斜面將物料溜進進料端筒體空間懸掛雙環(huán)扣鏈條的轉(zhuǎn)筒式 烘干機(型號為Φ2. 2X30m;0.6 5r/min)中烘干40分鐘，烘干機的入口溫度為800°C， 出口溫度為100°C。先用無軸螺旋輸送機(型號為LSS250)將污泥輸送1分鐘至皮帶輸送機(型號 為B600X 45m)中，然后用皮帶輸送機(型號為B600X 45m)輸送3分鐘至另一臺皮帶輸送 機(型號為B600X18m)中，最后用皮帶輸送機(型號為B600X 18m)將污泥輸送1分鐘后 至儲存?zhèn)}中，污泥顆粒的含水量為40%，尾氣經(jīng)過花崗巖水膜噴淋塔脫硫除塵后，導入引風 機經(jīng)排氣筒無味排放。隨機抽取本發(fā)明烘干后含水量為40% -50%的污泥和淤泥按比例20% :80%放入 攪拌機中進行充分混料，混料時間為5-20分鐘；混料后的生物污泥和淤泥進行破碎，破碎 時間為1-5分鐘，破碎后進行造粒，造粒時間5-20分鐘，造粒后顆粒料的粒徑為l_20mm ；造 粒后顆粒料放入回轉(zhuǎn)窯中進行預熱，預熱溫度為200-500°C，預熱時間為10-30分鐘；預熱 后進行燒脹，燒脹溫度為1000-1300°C，燒脹時間5-20分鐘；燒脹后在溫度為50_200°C左右 的條件下冷卻10-30分鐘后得到陶粒成品。制作的陶粒的堆積密度≥600kg/m3、筒壓強度≥ 3. OMPa、吸水率≤5.0%，用做建筑材料不僅自重效果較好，節(jié)能效果顯著，隔熱保溫性能好，而且具有良好的耐火性能、抗震性能、抗?jié)B性能和耐久性能。本發(fā)明中所描述的具體實施例僅是對本發(fā)明精神作舉例說明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng) 域的技術(shù)人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替 代，但并不會偏離本發(fā)明的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。盡管對本發(fā)明已作出了詳細的說明并引證了 一些具體實施例，但是對本領(lǐng)域熟練 技術(shù)人員來說，只要不離開本發(fā)明的精神和范圍可作各種變化或修正是顯然的。
權(quán)利要求
一種污泥的烘干方法，該方法包括以下步驟A、攪拌、擠出將含水量75％ 90％的污泥通過輸送機輸送至攪拌機中攪拌1 3分鐘后通過擠出機擠出，擠出時間為1 3分鐘；B、烘干將擠出后污泥顆粒通過輸送機輸送至烘干機中烘干30 80分鐘，烘干機的入口溫度為500 1000℃，出口溫度為50 120℃；C、后處理將烘干后的污泥顆粒通過輸送機輸送至儲存?zhèn)}中，污泥顆粒的含水量為30％ 60％，尾氣經(jīng)過脫硫除塵后無味排放。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的污泥的烘干方法，其特征在于步驟A中采用的輸送機為無 軸螺旋輸送機和皮帶輸送機，先用無軸螺旋輸送機將污泥輸送1-3分鐘至皮帶輸送機中， 然后用皮帶輸送機將污泥輸送2-5分鐘后至攪拌機中。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的污泥的烘干方法，其特征在于步驟B中采用的輸送機為無 軸螺旋輸送機和拉鏈輸送機，先用拉鏈輸送機將擠出后污泥顆粒輸送1-3分鐘至無軸螺旋 輸送機中，然后用無軸螺旋輸送機將污泥輸送2-5分鐘后至烘干機中。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的污泥的烘干方法，其特征在于步驟B中采用干餾 式煤氣發(fā)生爐提供煤氣送進烘干機內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的污泥的烘干方法，其特征在于步驟B中采用的烘 干機為轉(zhuǎn)筒式烘干機，在烘干機進料端筒體空間懸掛雙環(huán)扣鏈條。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的污泥的烘干方法，其特征在于步驟B中烘干機的 入口溫度為600-800°C，出口溫度為80-100°C，烘干時間為40-60分鐘。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的污泥的烘干方法，其特征在于步驟C中采用的輸 送機為無軸螺旋輸送機和皮帶輸送機，先用無軸螺旋輸送機將污泥輸送1-3分鐘至皮帶輸 送機中，然后用皮帶輸送機將污泥輸送2-6分鐘后至儲存?zhèn)}中。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的污泥的烘干方法，其特征在于步驟C中烘干后污泥顆粒的 含水量為40% -50%。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種污泥的烘干方法。它解決了現(xiàn)有的污泥處理方法工藝操作時間長、流程復雜、成本高以及處理后的污泥含水量太低的問題。本污泥的烘干方法，該方法包括以下步驟A、攪拌、擠出將含水量75％-90％的污泥通過輸送機輸送至攪拌機中攪拌1-3分鐘后擠出，擠出時間為1-3分鐘；B、烘干將擠出后污泥顆粒通過輸送機輸送至烘干機中烘干30-80分鐘，烘干機的入口溫度為500-1000℃，出口溫度為50-120℃；C、后處理將烘干后的污泥顆粒通過輸送機輸送至儲存?zhèn)}中，污泥顆粒的含水量為30％-60％，尾氣經(jīng)過脫硫除塵后無味排放。本污泥的烘干方法具有環(huán)境效益顯著、成本低、重利用與工藝流程簡單的優(yōu)點。
文檔編號C02F11/12GK101891366SQ20101025297
公開日2010年11月24日 申請日期2010年8月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月13日
發(fā)明者崔清泉, 楊曉華, 楊飛, 田生春, 童麗美 申請人:方遠建設(shè)集團股份有限公司;浙江方遠建材科技有限公司