專利名稱：含水污泥處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種污泥處理方法。
背景技術(shù)：
隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)和城市的發(fā)展，城市污水的產(chǎn)生量不斷增加。近幾年來(lái)，國(guó)家從政策和財(cái)力上都積極支持，建設(shè)了大批城市污水處理廠，以保持水環(huán)境。然而，城市污水污泥處理仍是個(gè)世界性的技術(shù)難題，處置不當(dāng)將造成嚴(yán)重二次污染，污泥的無(wú)害化處理問題日益嚴(yán)峻。目前，國(guó)際上常用的污泥處置技術(shù)為土地利用、填埋和焚燒等。由于土地資源緊張，以及其它環(huán)境污染問題，特別是在大城市，污泥土地利用和填埋比例逐漸下降，而焚燒 比例上升，并逐漸成為發(fā)達(dá)國(guó)家主要的污泥處置手段之一。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種處理效率高且能源回收利用率高的含水污泥處理方法。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是含水污泥處理方法，包括如下步驟步驟一將濕污泥倉(cāng)內(nèi)的污泥通過(guò)污泥泵送入污泥干化機(jī)中，污泥干化機(jī)采用蒸汽或?qū)嵊妥鳛榧訜峤橘|(zhì)間接加熱污泥，干化后的半干污泥含水率為30%-40% ；步驟二 半干污泥由位于污泥干化機(jī)底部的污泥給料裝置輸送入污泥焚燒爐中；步驟三空氣經(jīng)過(guò)空氣預(yù)熱器之后形成熱風(fēng)，熱風(fēng)經(jīng)過(guò)點(diǎn)火裝置之后進(jìn)入污泥焚燒爐；步驟四污泥焚燒產(chǎn)生的高溫?zé)煔饨?jīng)過(guò)余熱回收裝置回收熱能，然后通過(guò)煙氣凈化除塵系統(tǒng)進(jìn)行除塵處理，然后通過(guò)煙囪排放到空氣中；污泥焚燒產(chǎn)生的殘?jiān)?jīng)過(guò)冷渣器送入灰洛儲(chǔ)倉(cāng)。作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，在步驟一中，污泥干化過(guò)程產(chǎn)生的蒸汽通過(guò)引風(fēng)機(jī)排出污泥干化機(jī)，引風(fēng)機(jī)維持污泥干化機(jī)內(nèi)微負(fù)壓運(yùn)行；被抽出的蒸汽進(jìn)入冷凝器中進(jìn)行冷凝，其中冷凝液經(jīng)處理達(dá)標(biāo)后排放或納入污水管網(wǎng)，不凝氣體通過(guò)臭氣管道送入污泥焚燒爐內(nèi)焚燒處理。作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，在步驟二中，為了保證污泥能夠充分燃燒，利用螺旋輸煤機(jī)向污泥焚燒爐中輸送助燃煤炭。作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，污泥焚燒產(chǎn)生的高溫蒸汽的一部分被輸送到污泥干化機(jī)中用于污泥干化。作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述余熱回收裝置包括余熱鍋爐、省煤器和/或空氣預(yù)熱器。作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述污泥給料裝置為螺旋排料機(jī)。作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述污泥焚燒爐采用流化床焚燒爐。
作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述污泥干化機(jī)為圓盤式干燥機(jī)。作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述圓盤式干燥機(jī)主體包括一個(gè)圓筒形的殼體，所述殼體內(nèi)安裝有穿過(guò)其中心的傳熱體，所述傳熱體內(nèi)流動(dòng)著加熱介質(zhì)，污泥位于所述傳熱體和所述殼體之間。作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述傳熱體包括一根空心軸，所述空心軸上設(shè)置有若干平行設(shè)置且與所述空心軸垂直的圓盤，所述圓盤空心，且所述圓盤內(nèi)部與所述空心軸內(nèi)部連通，所述加熱介質(zhì)在所述圓盤和所述空心軸內(nèi)流動(dòng)。由于采用了上述技術(shù)方案，含水污泥處理方法，包括如下步驟步驟一將濕污泥倉(cāng)內(nèi)的污泥通過(guò)污泥泵送入污泥干化機(jī)中，污泥干化機(jī)采用蒸汽或?qū)嵊妥鳛榧訜峤橘|(zhì)間接加熱污泥，干化后的半干污泥含水率為30%-40% ;步驟二 半干污泥由位于污泥干化機(jī)底部的污泥給料裝置輸送入污泥焚燒爐中；步驟三空氣經(jīng)過(guò)空氣預(yù)熱器之后形成熱風(fēng)，熱風(fēng)經(jīng)過(guò)點(diǎn)火裝置之后進(jìn)入污泥焚燒爐；步驟四污泥焚燒產(chǎn)生的高溫?zé)煔饨?jīng)過(guò)余熱回收裝 置回收熱能，然后通過(guò)煙氣凈化除塵系統(tǒng)送排放到空氣中；污泥焚燒產(chǎn)生的殘?jiān)?jīng)過(guò)冷渣器送入灰渣儲(chǔ)倉(cāng)；污泥的半干化焚燒采用的是污泥直接通過(guò)污泥干化機(jī)達(dá)到低干度半干化的程度后進(jìn)入焚燒爐內(nèi)焚燒處理，其干化過(guò)程沒有全干污泥產(chǎn)生，無(wú)需返混，具有以下優(yōu)勢(shì)采用成熟可靠的污泥干化和焚燒設(shè)備，系統(tǒng)運(yùn)行可靠性高；半干化系統(tǒng)無(wú)需干污泥的返混，運(yùn)行時(shí)粉塵量低、氧含量和溫度低，系統(tǒng)安全性高，無(wú)需惰性氣體保護(hù)；整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行中不產(chǎn)生粉塵、異味，現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境好。


以下附圖僅旨在于對(duì)本發(fā)明做示意性說(shuō)明和解釋，并不限定本發(fā)明的范圍。其中圖I是本發(fā)明實(shí)施例的原理圖；圖2是本發(fā)明實(shí)施例的干化系統(tǒng)原理圖；圖3是本發(fā)明實(shí)施例的圓盤式干燥機(jī)放大圖；圖中1-濕污泥倉(cāng)；2-污泥泵；3-污泥干化機(jī)；31_殼體；32_空心軸；33_圓盤；4-引風(fēng)機(jī)；5_冷凝器；6_污泥焚燒爐；7_螺旋排料機(jī)；8_螺旋輸煤機(jī)；9_干煤棚；10_點(diǎn)火裝置；11-空氣預(yù)熱器；12-煙氣凈化除塵系統(tǒng)；13_煙囪；14-冷渣器；15-灰渣儲(chǔ)倉(cāng)。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。在下面的詳細(xì)描述中，只通過(guò)說(shuō)明的方式描述了本發(fā)明的某些示范性實(shí)施例。毋庸置疑，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以認(rèn)識(shí)到，在不偏離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以用各種不同的方式對(duì)所描述的實(shí)施例進(jìn)行修正。因此，附圖和描述在本質(zhì)上是說(shuō)明性的，而不是用于限制權(quán)利要求的保護(hù)范圍。如圖I和圖2所示，含水污泥處理方法，包括如下步驟步驟一將濕污泥倉(cāng)I內(nèi)的污泥通過(guò)污泥泵2送入污泥干化機(jī)3中，污泥干化機(jī)3采用蒸汽或?qū)嵊妥鳛榧訜峤橘|(zhì)間接加熱污泥，所述污泥干化機(jī)3為圓盤式干燥機(jī)，干化后的半干污泥含水率為30%-40% ；如圖3所示，所述圓盤式干燥機(jī)主體包括一個(gè)圓筒形的殼體31，所述殼體31內(nèi)安裝有穿過(guò)其中心的傳熱體，所述傳熱體內(nèi)流動(dòng)著加熱介質(zhì)，污泥位于所述傳熱體和所述殼體31之間。所述傳熱體包括一根空心軸32，所述空心軸32上設(shè)置有若干平行設(shè)置且與所述空心軸32垂直的圓盤33，所述圓盤33空心，且所述圓盤33內(nèi)部與所述空心軸32內(nèi)部連通，所述加熱介質(zhì)在所述圓盤33和所述空心軸32內(nèi)流動(dòng)。污泥干化過(guò)程產(chǎn)生的蒸汽通過(guò)引風(fēng)機(jī)4排出污泥干化機(jī)3，引風(fēng)機(jī)4維持污泥干化機(jī)3內(nèi)微負(fù)壓運(yùn)行；被抽出的蒸汽進(jìn)入冷凝器5中進(jìn)行冷凝，其中冷凝液經(jīng)處理達(dá)標(biāo)后排放或納入污水管網(wǎng)，不凝氣體(主要是一些惡臭氣體)通過(guò)臭氣管道送入污泥焚燒爐6內(nèi)焚燒處理。步驟二 半干污泥由位于污泥干化機(jī)3底部的污泥給料裝置輸送入污泥焚燒爐6中，所述污泥給料裝置為螺旋排料機(jī)7，所述污泥焚燒爐6采用流化床焚燒爐。為了保證污泥能夠充分燃燒，利用螺旋輸煤機(jī)8向污泥焚燒爐6中輸送助燃煤炭；螺旋輸煤機(jī)8將干煤棚9內(nèi)的煤炭輸送到污泥焚燒爐6內(nèi)，起到助燃作用。污泥焚燒產(chǎn)生 的高溫蒸汽的一部分被輸送到污泥干化機(jī)3中用于污泥干化。步驟三空氣經(jīng)過(guò)空氣預(yù)熱器11之后形成熱風(fēng)，熱風(fēng)經(jīng)過(guò)點(diǎn)火裝置10之后進(jìn)入污泥焚燒爐6。步驟四污泥焚燒產(chǎn)生的高溫?zé)煔饨?jīng)過(guò)余熱回收裝置回收熱能，所述余熱回收裝置包括余熱鍋爐、省煤器和/或空氣預(yù)熱器11，本發(fā)明中采用空氣預(yù)熱器11;然后通過(guò)煙氣凈化除塵系統(tǒng)12進(jìn)行除塵處理，然后通過(guò)煙囪13排放到空氣中；污泥焚燒產(chǎn)生的殘?jiān)?jīng)過(guò)冷渣器14送入灰渣儲(chǔ)倉(cāng)15，煙氣凈化除塵系統(tǒng)12產(chǎn)生的固體顆粒也排放到灰渣儲(chǔ)倉(cāng)15內(nèi)。污泥的半干化焚燒采用的是污泥直接通過(guò)污泥干化機(jī)3達(dá)到低干度半干化的程度后進(jìn)入污泥焚燒爐6內(nèi)焚燒處理，其干化過(guò)程沒有全干污泥產(chǎn)生，無(wú)需返混。污泥半干化焚燒系統(tǒng)具有以下優(yōu)勢(shì)(I)采用成熟可靠的污泥干化和焚燒設(shè)備，系統(tǒng)運(yùn)行可靠性高；
(2)半干化系統(tǒng)無(wú)需干污泥的返混，運(yùn)行時(shí)粉塵量低、氧含量和溫度低，系統(tǒng)安全性高，無(wú)需惰性氣體保護(hù)；(3)應(yīng)用于低干度半干化的干化機(jī)，比蒸發(fā)率高，干化機(jī)的體積小，磨損輕；
(4)半干污泥采用國(guó)際主流的流化床焚燒爐焚燒處理，可靠性和效率高；(5)整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行中不產(chǎn)生粉塵、異味，現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境好。污泥干化機(jī)3采用圓盤式干燥機(jī)，其主體由一個(gè)圓筒形的殼體31和一根中心貫穿的空心軸32，空心軸32上垂直設(shè)有若干圓盤33。所有圓盤33是中空的且與空心軸32的內(nèi)腔連通，熱介質(zhì)從這里流過(guò)，把熱量通過(guò)圓盤33間接傳輸給污泥。污泥在圓盤33與殼體31之間通過(guò)，接受圓盤33傳遞的熱，蒸發(fā)水分。污泥水分蒸發(fā)形成的水蒸氣聚集在圓盤33上方的穹頂里，被少量的通風(fēng)帶出污泥干化機(jī)3。圓盤33有兩個(gè)作用一是它給污泥提供足夠大的換熱面積；二是它緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)，它上面的小推進(jìn)器推動(dòng)污泥向指定的方向流動(dòng)并起到很好的攪拌作用。圓盤33干化機(jī)利用每個(gè)圓盤33的雙面?zhèn)鳠?，可以在小空間里提供很大的換熱面積，這使得污泥干化機(jī)3體型緊湊。空心軸32能夠轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)頻率可調(diào)式電機(jī)驅(qū)動(dòng)，空心軸32帶動(dòng)圓盤33轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)速約為5r/mi n，磨損很小。圓盤33盤面與軸是垂直的，所以它本身的轉(zhuǎn)動(dòng)不影響污泥的流向，圓盤33邊緣有一些小槳葉，這些小槳葉有一定的傾角，既幫助污泥定向流動(dòng)，又起到攪拌的作用。外殼是不動(dòng)的，它容納污泥和污泥蒸發(fā)產(chǎn)生的水蒸氣。外殼內(nèi)壁有固定的刮刀，刮刀很長(zhǎng)，伸到相鄰圓盤33之間的空隙中，防止有大塊污泥固結(jié)在盤片上。與圓盤33上的槳葉類似，固定刮刀也起到攪拌的作用。圓盤式干燥機(jī)具有以下特點(diǎn)(1)運(yùn)行時(shí)氧含量、溫度和粉塵量低，安全性好；(2)污泥干化機(jī)3每個(gè)豎立圓盤33的左右兩面?zhèn)鳠?，傳熱面積大，結(jié)構(gòu)緊湊，外形尺寸很小，輔助設(shè)備少，系統(tǒng)簡(jiǎn)單；(3)污泥干化機(jī)3內(nèi)部污泥為濕污泥，為防止污泥粘結(jié)在圓盤33上，在外殼內(nèi)壁有固定的較長(zhǎng)刮刀，伸到圓盤33之間的空隙，起到攪拌污泥、清潔盤面的作用；
(4)采用低溫?zé)嵩?彡180°C)加熱，圓盤33上的污泥在停車時(shí)不會(huì)過(guò)熱；(5)所需輔助空氣少，尾氣處理設(shè)備??；(6)污泥干化機(jī)3可應(yīng)用于半干化工藝，也可應(yīng)用于全干化工藝；(7)可采用蒸汽，導(dǎo)熱油等多種傳熱介質(zhì)；(8)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境非常好。焚燒爐是焚燒工藝很重要的部分，所有的焚燒反應(yīng)均在此發(fā)生。本發(fā)明中的污泥焚燒爐6采用流化床焚燒爐，流化床是一種清潔燃燒技術(shù)，燃燼率高、污染排放低。流化床采用立式布置，流化風(fēng)從爐底送入保證流化良好，達(dá)到全沸騰，溫度非常均勻；爐內(nèi)無(wú)運(yùn)動(dòng)部件，能長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)運(yùn)行，維修費(fèi)用很低。選擇耐熱耐磨性能好的耐火材料(耐熱溫度 >1450° C)，可連續(xù)使用數(shù)年無(wú)需大修。本發(fā)明的描述是為了示例和描述起見而給出的，而并不是無(wú)遺漏的或者將本發(fā)明限于所公開的形式。很多修改和變化對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言是顯然的。選擇和描述實(shí)施例是為了更好說(shuō)明本發(fā)明的原理和實(shí)際應(yīng)用，并且使本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能夠理解本發(fā)明從而設(shè)計(jì)適于特定用途的帶有各種修改的各種實(shí)施例。
權(quán)利要求
1.含水污泥處理方法，其特征在于，包括如下步驟 步驟一將濕污泥倉(cāng)內(nèi)的污泥通過(guò)污泥泵送入污泥干化機(jī)中，污泥干化機(jī)采用蒸汽或?qū)嵊妥鳛榧訜峤橘|(zhì)間接加熱污泥，干化后的半干污泥含水率為30%-40% ； 步驟二 半干污泥由位于污泥干化機(jī)底部的污泥給料裝置輸送入污泥焚燒爐中； 步驟三空氣經(jīng)過(guò)空氣預(yù)熱器之后形成熱風(fēng)，熱風(fēng)經(jīng)過(guò)點(diǎn)火裝置之后進(jìn)入污泥焚燒爐； 步驟四污泥焚燒產(chǎn)生的高溫?zé)煔饨?jīng)過(guò)余熱回收裝置回收熱能，然后通過(guò)煙氣凈化除塵系統(tǒng)進(jìn)行除塵處理，然后通過(guò)煙 排放到空氣中；污泥焚燒產(chǎn)生的殘?jiān)?jīng)過(guò)冷渣器送入灰渣儲(chǔ)倉(cāng)。
2.如權(quán)利要求I所述的含水污泥處理方法，其特征在于在步驟一中，污泥干化過(guò)程產(chǎn)生的蒸汽通過(guò)引風(fēng)機(jī)排出污泥干化機(jī)，引風(fēng)機(jī)維持污泥干化機(jī)內(nèi)微負(fù)壓運(yùn)行；被抽出的蒸汽進(jìn)入冷凝器中進(jìn)行冷凝，其中冷凝液經(jīng)處理達(dá)標(biāo)后排放或納入污水管網(wǎng)，不凝氣體通過(guò)臭氣管道送入污泥焚燒爐內(nèi)焚燒處理。
3.如權(quán)利要求I所述的含水污泥處理方法，其特征在于在步驟二中，為了保證污泥能夠充分燃燒，利用螺旋輸煤機(jī)向污泥焚燒爐中輸送助燃煤炭。
4.如權(quán)利要求I所述的含水污泥處理方法，其特征在于污泥焚燒產(chǎn)生的高溫蒸汽的一部分被輸送到污泥干化機(jī)中用于污泥干化。
5.如權(quán)利要求I所述的含水污泥處理方法，其特征在于所述余熱回收裝置包括余熱鍋爐、省煤器和/或空氣預(yù)熱器。
6.如權(quán)利要求I所述的含水污泥處理方法，其特征在于所述污泥給料裝置為螺旋排料機(jī)。
7.如權(quán)利要求I所述的含水污泥處理方法，其特征在于所述污泥焚燒爐采用流化床焚燒爐。
8.如權(quán)利要求I所述的含水污泥處理方法，其特征在于所述污泥干化機(jī)為圓盤式干燥機(jī)。
9.如權(quán)利要求8所述的含水污泥處理方法，其特征在于所述圓盤式干燥機(jī)主體包括一個(gè)圓筒形的殼體，所述殼體內(nèi)安裝有穿過(guò)其中心的傳熱體，所述傳熱體內(nèi)流動(dòng)著加熱介質(zhì)，污泥位于所述傳熱體和所述殼體之間。
10.如權(quán)利要求9所述的含水污泥處理方法，其特征在于所述傳熱體包括一根空心軸，所述空心軸上設(shè)置有若干平行設(shè)置且與所述空心軸垂直的圓盤，所述圓盤空心，且所述圓盤內(nèi)部與所述空心軸內(nèi)部連通，所述加熱介質(zhì)在所述圓盤和所述空心軸內(nèi)流動(dòng)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種含水污泥處理方法，包括如下步驟將污泥送入污泥干化機(jī)中，加熱干化；半干污泥輸送入污泥焚燒爐中；空氣經(jīng)過(guò)點(diǎn)火裝置之后進(jìn)入污泥焚燒爐；污泥焚燒產(chǎn)生的高溫?zé)煔饨?jīng)過(guò)余熱回收裝置，然后通過(guò)煙氣凈化除塵系統(tǒng)送排放到空氣中；污泥焚燒產(chǎn)生的殘?jiān)腿牖以鼉?chǔ)倉(cāng)；污泥的半干化焚燒采用的是污泥直接通過(guò)污泥干化機(jī)達(dá)到低干度半干化的程度后進(jìn)入焚燒爐內(nèi)焚燒處理，其干化過(guò)程沒有全干污泥產(chǎn)生，無(wú)需返混，具有以下優(yōu)勢(shì)采用成熟可靠的污泥干化和焚燒設(shè)備，系統(tǒng)運(yùn)行可靠性高；半干化系統(tǒng)無(wú)需干污泥的返混，運(yùn)行時(shí)粉塵量低、氧含量和溫度低，系統(tǒng)安全性高，無(wú)需惰性氣體保護(hù)；整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行中不產(chǎn)生粉塵、異味，現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境好。
文檔編號(hào)C02F11/12GK102887619SQ20121043460
公開日2013年1月23日 申請(qǐng)日期2012年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月2日
發(fā)明者張開曉 申請(qǐng)人:張開曉