污泥處理方法及其處理系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種污泥處理方法及其處理系統(tǒng)，所述污泥處理方法包括以下步驟：S1、提供經(jīng)過脫水處理的污泥，并將所述污泥進(jìn)行烘干處理，得到烘干污泥；S2、將所述烘干污泥進(jìn)行干餾，生成油氣產(chǎn)物和固體產(chǎn)物；S3、將所述油氣產(chǎn)物進(jìn)行冷凝處理，得到干餾氣、焦油和污水，將所述固體產(chǎn)物進(jìn)行分選，得到半焦和殘渣；S4、將所述步驟S3中產(chǎn)生的干餾氣凈化后儲存在儲氣罐內(nèi)；以及S5、將所述步驟S3中產(chǎn)生的焦油、污水和半焦進(jìn)行后續(xù)處理并回收利用。根據(jù)本發(fā)明實施例的污泥處理方法，相比于污泥焚燒的方法，對環(huán)境友好，極大地減少了煙氣排放和粉塵排放，杜絕了二噁英對環(huán)境的污染，并且不會產(chǎn)生大量的飛灰等危險廢棄物。
【專利說明】污泥處理方法及其處理系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及污泥處理【技術(shù)領(lǐng)域】，更具體地，涉及一種污泥處理方法及其處理系統(tǒng)?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]在城市污水和工業(yè)廢水處理過程中產(chǎn)生的沉淀物質(zhì)，包括污水中所含固體物質(zhì)、懸浮物質(zhì)、膠體物質(zhì)以及從水中分離出來的沉渣，統(tǒng)稱為污泥。污水處理過程中污泥的處理工藝包括污泥的濃縮、消化、脫水、干化及焚燒等一次處理和填埋、土地利用等最終處理。
[0003]污泥經(jīng)濃縮、消化處理后含水量在94%以上，體積很大。污泥脫水可以去除污泥中的吸附水和毛細(xì)水，使污泥含水量降低至80 %左右，便于運(yùn)輸和后續(xù)處理。
[0004]污泥干化技術(shù)可以使污泥含水量由80%左右降至30%左右，同時形成顆?；蚍蹱罘€(wěn)定產(chǎn)品，經(jīng)干化處理后污泥的異味、病原體、流動等特性得到明顯改善。
[0005]污泥焚燒技術(shù)是使用燃料通過焚燒爐將干化后的污泥進(jìn)行焚燒，可以使污泥的體積減少到最小化，不需占用大量空間，焚燒后污泥中的有機(jī)物被分解，殺死病原體，只剩下很少量的無機(jī)物成為焚燒灰，最終需要處置的物質(zhì)較少。但是焚燒需要消耗大量的能源，焚燒的成本和運(yùn)行費(fèi)均很高。另外，焚燒會造成重金屬和二惡英等危險物質(zhì)的排放。
[0006]污泥土地利用技術(shù)受污泥中組分的影響，由于污泥的來源復(fù)雜，重金屬等物質(zhì)含量不穩(wěn)定，制約了土地利用技術(shù)的發(fā)展。
[0007]污泥填埋技術(shù)是所有污泥處理處置技術(shù)的最終處理手段，需要解決滲濾液和填埋沼氣的處理問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明旨在至少在一 定程度上解決上述技術(shù)問題之一。
[0009]為此，本發(fā)明的一個目的在于提出一種對環(huán)境友好且運(yùn)行成本低的污泥處理方法。
[0010]本發(fā)明的另一個目的在于提出一種污染小、能耗低且運(yùn)行成本低的污泥處理系統(tǒng)。
[0011]根據(jù)本發(fā)明第一方面實施例的污泥處理方法，包括以下步驟:S1、提供經(jīng)過脫水處理的污泥，并將所述污泥進(jìn)行烘干處理，得到烘干污泥；S2、將所述烘干污泥進(jìn)行干餾，生成油氣產(chǎn)物和固體產(chǎn)物；S3、將所述油氣產(chǎn)物進(jìn)行冷凝處理，得到干餾氣、焦油和污水，將所述固體產(chǎn)物進(jìn)行分選，得到半焦和殘渣；S4、將所述步驟S3中產(chǎn)生的干餾氣凈化后儲存在儲氣罐內(nèi)；以及S5、將所述步驟S3中產(chǎn)生的焦油、污水和半焦進(jìn)行后續(xù)處理并回收利用。
[0012]根據(jù)本發(fā)明實施例的污泥處理方法，在干餾前首先對污泥進(jìn)行烘干處理，降低污泥含水量，可以提高產(chǎn)物熱值，減少污泥在干餾熱解過程中吸收的熱量；另外，污泥干餾產(chǎn)生的干餾產(chǎn)物干餾氣、焦油和半焦，不但能作為燃料，而且可以作為工業(yè)原料出售，具有比發(fā)電更好的經(jīng)濟(jì)價值，相比于污泥焚燒的方法，對環(huán)境友好，極大地減少了煙氣排放和粉塵排放，杜絕了二噁英對環(huán)境的污染，并且不會產(chǎn)生大量的飛灰等危險廢棄物。[0013]另外，根據(jù)本發(fā)明實施例的污泥處理方法，還可以具有如下附加的技術(shù)特征:
[0014]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，步驟SI中對所述污泥進(jìn)行烘干是通過烘干機(jī)實現(xiàn)的。
[0015]可選地，所述步驟S2包括:S21、將所述烘干污泥進(jìn)行壓縮處理，得到塊狀或圓柱狀污泥原料；S22、將所述污泥原料進(jìn)行干餾，生成油氣產(chǎn)物和固體產(chǎn)物。
[0016]可選地，所述步驟S22是通過干餾爐實現(xiàn)的，所述干餾爐內(nèi)具有加熱裝置，所述加熱裝置包括加熱管。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述儲氣罐與所述加熱裝置相連以將所述干餾氣通入所述加熱裝置內(nèi)。
[0018]可選地，所述加熱裝置與所述烘干機(jī)相連以將所述加熱裝置排出的煙氣通入所述烘干機(jī)內(nèi)。
[0019]進(jìn)一步地，所述加熱裝置排出的煙氣與所述烘干機(jī)內(nèi)待烘干的污泥換熱后通入煙氣凈化設(shè)備進(jìn)行凈化。
[0020]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，將所述污泥原料在所述干餾爐內(nèi)均勻鋪料，所述鋪料厚度為50~400mm。
[0021 ] 可選地，所述干餾爐內(nèi)的干餾溫度為400~700°C。
[0022]進(jìn)一步地，所述污泥原料在所述干餾溫度下停留0.5~2h。
[0023]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述干餾爐具有出料機(jī)構(gòu)，所述固體產(chǎn)物由所述出料機(jī)構(gòu)排出。
[0024]可選地，所述干餾爐為轉(zhuǎn)底爐。
[0025]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述步驟S2中，所述污泥在無氧狀態(tài)下進(jìn)行干餾。
[0026]根據(jù)本發(fā)明第二方面實施例的污泥處理系統(tǒng)，包括:脫水設(shè)備，所述脫水設(shè)備用于將所述污泥脫水；烘干機(jī)，所述烘干機(jī)用于將脫水后的污泥進(jìn)行烘干處理以得到烘干污泥；擠壓成型裝置，所述擠壓成型裝置接收所述烘干污泥后將所述烘干污泥進(jìn)行壓縮處理，得到塊狀或圓柱狀污泥原料；料倉，所述料倉通過皮帶機(jī)與所述擠壓成型裝置連接；干餾爐，所述干餾爐連接在所述料倉的下游以接收從所述料倉供入的原料后將所述原料干餾以生成油氣產(chǎn)物和固體產(chǎn)物，其中所述固體產(chǎn)物包括半焦和殘渣；冷凝裝置，所述冷凝裝置連接在所述干餾爐的下游以接收所述油氣產(chǎn)物后將所述油氣產(chǎn)物進(jìn)行降溫；焦油分離設(shè)備，所述焦油分離設(shè)備與所述冷凝裝置連接以接收從所述冷凝裝置供入的降溫后的油氣產(chǎn)物后將所述降溫后的油氣產(chǎn)物分離以得到干餾氣、焦油和污水；儲氣罐，所述儲氣罐用于存儲凈化后的干餾氣；和后處理設(shè)備，所述后處理設(shè)備對污水、焦油和半焦進(jìn)行后續(xù)處理并回收利用。
[0027]根據(jù)本發(fā)明實施例的污泥處理系統(tǒng)，通過脫水設(shè)備和烘干機(jī)可以大幅度降低污泥中的含水量，減少污泥干餾過程中水分汽化吸收的熱量，從而降低整體系統(tǒng)的能耗；通過干餾爐對污泥進(jìn)行干餾處理，可以得到干餾氣、焦油和半焦產(chǎn)物，這些干餾產(chǎn)物不但能作為燃料，而且可以作為工業(yè)原料出售，具有比發(fā)電更好的經(jīng)濟(jì)價值，相比于污泥焚燒設(shè)備，該系統(tǒng)對環(huán)境友好，極大地減少了煙氣排放和粉塵排放，杜絕了二噁英對環(huán)境的污染，并且不會產(chǎn)生大量的飛灰等危險廢棄物。
[0028]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述干餾爐內(nèi)具有加熱裝置，所述加熱裝置包括加熱管。[0029]可選地，所述儲氣罐與所述加熱裝置相連以將所述干餾氣通入所述加熱裝置內(nèi)。
[0030]進(jìn)一步地，所述加熱裝置排出的煙氣與所述烘干機(jī)內(nèi)待烘干的污泥換熱后通過煙氣凈化設(shè)備進(jìn)行凈化。
[0031]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，將所述污泥原料在所述干餾爐內(nèi)均勻鋪料，所述鋪料厚度為50~400mm。
[0032]可選地，所述干餾爐內(nèi)的干餾溫度為400~700°C。
[0033]可選地，所述污泥原料在所述干餾溫度下停留0.5~2h。
[0034]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述干餾爐具有出料機(jī)構(gòu)，所述固體產(chǎn)物由所述出料機(jī)構(gòu)排出。
[0035]可選地，所述干餾爐為轉(zhuǎn)底爐。
[0036]可選地，所述污泥在無氧狀態(tài)下進(jìn)行干餾。
[0037]本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實踐了解到。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0038]本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點從結(jié)合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中:
[0039]圖1是根據(jù)本發(fā)明實 施例的污泥處理方法的流程示意圖。
【具體實施方式】
[0040]下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，旨在用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對本發(fā)明的限制。
[0041]在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底” “內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。
[0042]此外，術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本發(fā)明的描述中，“多個”的含義是兩個或兩個以上，除非另有明確具體的限定。
[0043]在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。
[0044]下面首先參照圖1具體描述根據(jù)本發(fā)明第一方面實施例的污泥處理方法。
[0045]根據(jù)本發(fā)明實施例的污泥處理方法包括以下步驟:
[0046]S1、提供經(jīng)過脫水處理的污泥，并將所述污泥進(jìn)行烘干處理，得到烘干污泥；
[0047]S2、將所述烘干污泥進(jìn)行干餾，生成油氣產(chǎn)物和固體產(chǎn)物；[0048]S3、將所述油氣產(chǎn)物進(jìn)行冷凝處理，得到干餾氣、焦油和污水，將所述固體產(chǎn)物進(jìn)行分選，得到半焦和殘渣；
[0049]S4、將所述步驟S3中產(chǎn)生的干餾氣凈化后儲存在儲氣罐內(nèi)；以及
[0050]S5、將所述步驟S3中產(chǎn)生的焦油、污水和半焦進(jìn)行后續(xù)處理并回收利用。
[0051]具體而言，首先將經(jīng)過脫水處理過的含水量80%左右的污泥進(jìn)行烘干處理，得到能作為污泥干餾處理的原料(含水量30%左右的污泥)，即烘干污泥；然后將烘干污泥在密閉空間內(nèi)逐漸加熱進(jìn)行干餾,生成油氣產(chǎn)物和固體產(chǎn)物；接著將油氣產(chǎn)物進(jìn)行冷凝,分離出干餾氣、焦油和污水，其中，干餾氣可經(jīng)過凈化(例如除焦、脫硫、脫硝等)后儲存在儲氣罐內(nèi)，可供生產(chǎn)生活使用，焦油可作為原料出售或進(jìn)一步精加工，污水經(jīng)過污水處理后達(dá)標(biāo)排放；冷卻后的干餾殘余固體主要包括半焦和殘渣等，可分選中其中的半焦，加以回收利用。 [0052]根據(jù)本發(fā)明實施例的污泥處理方法，在干餾前首先對污泥進(jìn)行烘干處理，降低污泥含水量，可以提高產(chǎn)物熱值，減少污泥在干餾熱解過程中吸收的熱量；另外，污泥干餾產(chǎn)生的干餾產(chǎn)物干餾氣、焦油和半焦，不但能作為燃料，而且可以作為工業(yè)原料出售，具有比發(fā)電更好的經(jīng)濟(jì)價值，相比于污泥焚燒的方法，對環(huán)境友好，極大地減少了煙氣排放和粉塵排放，杜絕了二噁英對環(huán)境的污染，并且不會產(chǎn)生大量的飛灰等危險廢棄物。
[0053]其中，將污泥進(jìn)行烘干的設(shè)備和方法沒有特殊限制，可以采用本領(lǐng)域普通技術(shù)人員常用的烘干方法。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，步驟Si中對所述污泥進(jìn)行烘干是通過烘干機(jī)實現(xiàn)的。由此，該設(shè)備操作簡單且烘干效率高。
[0054]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述步驟S2包括:S21、將所述烘干污泥進(jìn)行壓縮處理，得到塊狀或圓柱狀污泥原料；和S22、將所述污泥原料進(jìn)行干餾，生成油氣產(chǎn)物和固體產(chǎn)物。由此，在將烘干污泥進(jìn)行干餾之前，首先對其進(jìn)行壓縮成型處理，壓縮成型后的污泥原料不僅運(yùn)輸方便，而且便于鋪料。例如可以通過皮帶機(jī)將污泥原料輸送到料倉，再定量向干餾爐的鋪料機(jī)構(gòu)給料。
[0055]為了提高污泥原料的干餾效率，根據(jù)本發(fā)明實施例的污泥處理方法，采用隔絕煙氣干餾污泥的方法對污泥原料進(jìn)行干餾，具體地，根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，步驟S22是通過干餾爐實現(xiàn)的，所述干餾爐內(nèi)具有加熱裝置，所述加熱裝置包括加熱管。由此，加熱裝置是提供干餾所需熱量的加熱設(shè)備，加熱裝置上可設(shè)有助燃空氣和燃料通道，助燃空氣和燃料可分別通入加熱裝置并在加熱管內(nèi)燃燒，加熱管產(chǎn)生的高溫?zé)煔馀c干餾爐內(nèi)的氣氛隔絕，可以保證干餾的正常進(jìn)行，提高干餾氣的熱值；將能量利用效率高的隔絕煙氣加熱技術(shù)應(yīng)用于污泥的大規(guī)模處理，可以使污泥原料連續(xù)進(jìn)入干餾爐進(jìn)行干餾，產(chǎn)物連續(xù)排出，提高干餾效率。
[0056]進(jìn)一步地，根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述儲氣罐與所述加熱裝置相連以將所述干餾氣通入所述加熱裝置內(nèi)。在本發(fā)明的其中一個示例中，儲氣罐中的干餾氣可通過壓力設(shè)備和管道與加熱裝置相連，干餾氣可作為燃?xì)鉃榧訜嵫b置提供氣源?？梢岳斫獾氖?，干餾氣可全部作為加熱裝置的燃料以對干餾爐內(nèi)的污泥進(jìn)行干餾，或部分干餾氣作為加熱裝置的燃料，其余干餾氣可作為干餾氣產(chǎn)品以供其他生產(chǎn)生活使用。由此，通過將干餾氣可作為加熱裝置的燃料，有效節(jié)省能量且工藝環(huán)保，并且用污泥干餾產(chǎn)生的干餾氣作為燃料氣，不僅實現(xiàn)了穩(wěn)定燃燒，且燃燒效率可達(dá)85%以上，保證了污泥干餾所需能量的自給，從而降低了運(yùn)行成本。[0057]在本發(fā)明的一個實施例中，加熱裝置還可通入補(bǔ)燃燃?xì)?，補(bǔ)燃燃?xì)庥糜诶錉t啟動。在本發(fā)明的其中一個示例中，加熱裝置上可設(shè)有補(bǔ)燃燃?xì)馔ǖ酪酝ㄈ胙a(bǔ)燃燃?xì)狻?br> [0058]為了充分利用加熱裝置中產(chǎn)生的煙氣的熱量，根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述加熱裝置與所述烘干機(jī)相連以將所述加熱裝置排出的煙氣通入所述烘干機(jī)內(nèi)。換言之，加熱裝置內(nèi)的燃料燃燒產(chǎn)生的煙氣具有較高的溫度，將該高溫?zé)煔馔ㄈ牒娓蓹C(jī)中，可以使其與烘干機(jī)中待烘干的污泥進(jìn)行熱交換，從而烘干待烘干的污泥，充分利用了煙氣的熱量，解決了傳統(tǒng)的外熱式加熱方式能量消耗大、運(yùn)行成本高的問題。
[0059]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述加熱裝置排出的煙氣與所述烘干機(jī)內(nèi)待烘干的污泥換熱后通入煙氣凈化設(shè)備進(jìn)行凈化。在本發(fā)明的其中一個示例中，烘干機(jī)與煙氣凈化系統(tǒng)相連以將與烘干機(jī)內(nèi)待烘干的物料換熱后的煙氣通入煙氣凈化系統(tǒng)，進(jìn)行凈化。由此，通過設(shè)置煙氣凈化系統(tǒng)，有效地防止了煙氣不合格而對環(huán)境造成污染的情況。
[0060]具體地，根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，將所述污泥原料在所述干餾爐內(nèi)均勻鋪料，所述鋪料厚度為50~400mm。可選地，在本發(fā)明的其中一個示例中，所述干餾爐內(nèi)的干餾溫度為400~700°C。進(jìn)一步地，所述污泥原料在所述干餾溫度下停留0.5~2h。由此，可以最大程度地保證污泥的干餾效果。
[0061]關(guān)于干餾爐，需要理解的是，干餾爐需要保證污泥能夠在密閉空間下進(jìn)行干餾，能夠容納管狀加熱裝置對其進(jìn)行加熱，并且可以正常排出干餾產(chǎn)生的油氣產(chǎn)物和固體產(chǎn)物，可選地，根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述干餾爐為轉(zhuǎn)底爐。由此，產(chǎn)生的油氣產(chǎn)物可以由干餾爐頂部或者側(cè)壁的管路收集。
[0062]為了保證干餾產(chǎn)生的固體產(chǎn)物能夠正常排出，根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述干餾爐具有出料機(jī)構(gòu)，所述固體產(chǎn)物由所述出料機(jī)構(gòu)排出，并且固體產(chǎn)物可以在干餾爐的旋轉(zhuǎn)床床底旋轉(zhuǎn)停留一周后排出干餾爐。
[0063]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述步驟S2中，所述污泥在無氧狀態(tài)下進(jìn)行干餾。由于加熱裝置在加熱過程中產(chǎn)生的煙氣與干餾爐內(nèi)的待干餾的物料處于隔離狀態(tài)，再加上干餾爐的密封設(shè)計，從而保證了污泥在無氧條件下進(jìn)行干餾，從而最大限度地提高了干餾氣的熱值?？梢岳斫獾氖?，所謂“熱值”，指的是完全燃燒Ikg (或lm3，氣體)的物質(zhì)釋放出的
倉tfi。
[0064]下面具體描述根據(jù)本發(fā)明第二方面實施例的污泥處理系統(tǒng)。
[0065]根據(jù)本發(fā)明實施例的污泥處理系統(tǒng)包括:脫水設(shè)備、烘干機(jī)、擠壓成型裝置、料倉、干餾爐、冷凝裝置、焦油分離設(shè)備、儲氣罐以及后處理設(shè)備。
[0066]具體而言，脫水設(shè)備用于將所述污泥脫水，烘干機(jī)用于將脫水后的污泥進(jìn)行烘干處理以得到烘干污泥 。擠壓成型裝置接收所述烘干污泥后將烘干污泥進(jìn)行壓縮處理，得到塊狀或圓柱狀污泥原料，料倉通過皮帶機(jī)與擠壓成型裝置連接。干餾爐連接在料倉的下游以接收從料倉供入的原料后將原料干餾以生成油氣產(chǎn)物和固體產(chǎn)物，其中固體產(chǎn)物包括半焦和殘渣。冷凝裝置連接在干餾爐的下游以接收油氣產(chǎn)物后將油氣產(chǎn)物進(jìn)行降溫，焦油分離設(shè)備與冷凝裝置連接以接收從冷凝裝置供入的降溫后的油氣產(chǎn)物后將降溫后的油氣產(chǎn)物分離以得到干餾氣、焦油和污水。儲氣罐用于存儲凈化后的干餾氣，后處理設(shè)備對污水、焦油和半焦進(jìn)行后續(xù)處理并回收利用。
[0067]需要理解的是，本申請描述中提到的術(shù)語“下游”指的是沿著按照待加工原料的加工流程的方向，也就是說，干餾爐連接在料倉的下游，指的就是在加工流程中，料倉在干餾爐之前且與干餾爐相連；冷凝裝置連接在干餾爐的下游，指的就是在加工流程中，干餾爐在冷凝裝置之前且與冷凝裝置相連。
[0068]換言之，首先將經(jīng)過脫水設(shè)備處理的含水量80%左右的污泥在烘干機(jī)上進(jìn)行烘干處理，得到含水量為30%左右的能夠輸送至干餾爐進(jìn)行干餾處理的烘干污泥。然后將待處理的烘干污泥送入擠壓成型裝置例如擠壓和成型機(jī)中壓縮成塊狀或圓柱狀，然后可經(jīng)由皮帶機(jī)輸送到料倉，定量向干餾爐例如干餾爐的鋪料機(jī)構(gòu)給料，經(jīng)擠壓成型后的原料在干餾爐內(nèi)干餾，產(chǎn)生的油氣產(chǎn)物例如可由干餾爐頂部或側(cè)壁的管路收集，然后送入冷凝裝置中進(jìn)行降溫，降溫后的油氣產(chǎn)物通入焦油分離設(shè)備中分離得到干餾氣、焦油和污水，固體產(chǎn)物包括半焦和殘渣，干餾氣凈化后可儲存在儲氣罐中，后處理設(shè)備可分別對污水、焦油和半焦進(jìn)行后續(xù)處理并回收利用。
[0069]由此，根據(jù)本發(fā)明實施例的污泥處理系統(tǒng)，通過脫水設(shè)備和烘干機(jī)可以大幅度降低污泥中的含水量，減少污泥干餾過程中水分汽化吸收的熱量，從而降低整體系統(tǒng)的能耗；通過干餾爐對污泥進(jìn)行干餾處理，可以得到干餾氣、焦油和半焦產(chǎn)物，這些干餾產(chǎn)物不但能作為燃料，而且可以作為工業(yè)原料出售，具有比發(fā)電更好的經(jīng)濟(jì)價值，相比于污泥焚燒設(shè)備，該系統(tǒng)對環(huán)境友好，極大地減少了煙氣排放和粉塵排放，杜絕了二噁英對環(huán)境的污染，并且不會產(chǎn)生大量的飛灰等危險廢棄物。[0070]具體地，根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，干餾爐內(nèi)具有加熱裝置，加熱裝置包括加熱管。由此，加熱裝置是提供干餾所需熱量的加熱設(shè)備，加熱裝置上可設(shè)有助燃空氣和燃料通道，助燃空氣和燃料可分別通入加熱裝置并在加熱管內(nèi)燃燒，加熱管產(chǎn)生的高溫?zé)煔馀c干餾爐內(nèi)的氣氛隔絕，可以保證干餾的正常進(jìn)行，提高干餾氣的熱值；將能量利用效率高的隔絕煙氣加熱技術(shù)應(yīng)用于污泥的大規(guī)模處理，可以使污泥原料連續(xù)進(jìn)入干餾爐進(jìn)行干餾，產(chǎn)物連續(xù)排出，提高干餾效率。
[0071]進(jìn)一步地，根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述儲氣罐與所述加熱裝置相連以將所述干餾氣通入所述加熱裝置內(nèi)。在本發(fā)明的其中一個示例中，儲氣罐中的干餾氣可通過壓力設(shè)備和管道與加熱裝置相連，干餾氣可作為燃?xì)鉃榧訜嵫b置提供氣源?？梢岳斫獾氖牵绅s氣可全部作為加熱裝置的燃料以對干餾爐內(nèi)的污泥進(jìn)行干餾，或部分干餾氣作為加熱裝置的燃料，其余干餾氣可作為干餾氣產(chǎn)品以供其他生產(chǎn)生活使用。由此，通過將干餾氣作為加熱裝置的燃料，有效節(jié)省能量且工藝環(huán)保，并且用污泥干餾產(chǎn)生的干餾氣作為燃料氣，不僅實現(xiàn)了穩(wěn)定燃燒，且燃燒效率可達(dá)85%以上，保證了污泥干餾所需能量的自給，從而降低了運(yùn)行成本。
[0072]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述加熱裝置排出的煙氣與所述烘干機(jī)內(nèi)待烘干的污泥換熱后通入煙氣凈化設(shè)備進(jìn)行凈化。在本發(fā)明的其中一個示例中，烘干機(jī)與煙氣凈化系統(tǒng)相連以將與烘干機(jī)內(nèi)待烘干的物料換熱后的煙氣通入煙氣凈化系統(tǒng)，進(jìn)行凈化。由此，通過設(shè)置煙氣凈化系統(tǒng)，有效地防止了煙氣不合格而對環(huán)境造成污染的情況。
[0073]具體地，根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，將所述污泥原料在所述干餾爐內(nèi)均勻鋪料，所述鋪料厚度為50~400mm。可選地，在本發(fā)明的其中一個示例中，所述干餾爐內(nèi)的干餾溫度為400~700°C。進(jìn)一步地，所述污泥原料在所述干餾溫度下停留0.5~2h。由此，可以最大程度地保證污泥的干餾效果。[0074]關(guān)于干餾爐，需要理解的是，干餾爐需要保證污泥能夠在密閉空間下進(jìn)行干餾，能夠容納管狀加熱裝置對其進(jìn)行加熱，并且可以正常排出干餾產(chǎn)生的油氣產(chǎn)物和固體產(chǎn)物，可選地，根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述干餾爐為轉(zhuǎn)底爐。由此，產(chǎn)生的油氣產(chǎn)物可以由干餾爐頂部或者側(cè)壁的管路收集。
[0075]為了保證干餾產(chǎn)生的固體產(chǎn)物能夠正常排出，根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述干餾爐具有出料機(jī)構(gòu)，所述固體產(chǎn)物由所述出料機(jī)構(gòu)排出，并且固體產(chǎn)物可以在干餾爐的旋轉(zhuǎn)床床底旋轉(zhuǎn)停留一周后排出干餾爐。
[0076]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述污泥在無氧狀態(tài)下進(jìn)行干餾。由于加熱裝置在加熱過程中產(chǎn)生的煙氣與干餾爐內(nèi)的待干餾的物料處于隔離狀態(tài)，再加上干餾爐的密封設(shè)計，從而保證了污泥在無氧條件下進(jìn)行干餾，從而最大限度地提高了干餾氣的熱值?？梢岳斫獾氖?，所謂“熱值”，指的是完全燃燒Ikg (或lm3，氣體)的物質(zhì)釋放出的能量。
[0077]總而言之，根據(jù)本發(fā)明實施例的污泥處理方法及其處理設(shè)備，污泥干餾產(chǎn)生的干餾產(chǎn)物干餾氣、焦油和半焦，不但能作為燃料，而且可以作為工業(yè)原料出售，具有比發(fā)電更好的經(jīng)濟(jì)價值，相比于污泥焚燒的方法，對環(huán)境友好，極大地減少了煙氣排放和粉塵排放，杜絕了二噁英對環(huán)境的污染，并且不會產(chǎn)生大量的飛灰等危險廢棄物。
[0078]在本說明書的描述中，參考術(shù)語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、原料或者特點包含于本發(fā)明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術(shù)語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、原料或者特點可以在任何的一個或多個實施例或示例 中以合適的方式結(jié)合。
[0079]盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例，可以理解的是，上述實施例是示例性的，不能理解為對本發(fā)明的限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的原理和宗旨的情況下在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對上述實施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。
【權(quán)利要求】
1.一種污泥處理方法，其特征在于，包括以下步驟: 51、提供經(jīng)過脫水處理的污泥，并將所述污泥進(jìn)行烘干處理，得到烘干污泥； 52、將所述烘干污泥進(jìn)行干餾，生成油氣產(chǎn)物和固體產(chǎn)物； 53、將所述油氣產(chǎn)物進(jìn)行冷凝處理，得到干餾氣、焦油和污水，將所述固體產(chǎn)物進(jìn)行分選，得到半焦和殘渣； 54、將所述步驟S3中產(chǎn)生的干餾氣凈化后儲存在儲氣罐內(nèi)；以及 55、將所述步驟S3中產(chǎn)生的焦油、污水和半焦進(jìn)行后續(xù)處理并回收利用。
2.根據(jù)權(quán)利要 求1所述的污泥處理方法，其特征在于，步驟SI中對所述污泥進(jìn)行烘干是通過烘干機(jī)實現(xiàn)的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的污泥處理方法，其特征在于，所述步驟S2包括: 521、將所述烘干污泥進(jìn)行壓縮處理，得到塊狀或圓柱狀污泥原料； 522、將所述污泥原料進(jìn)行干餾，生成油氣產(chǎn)物和固體產(chǎn)物。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的污泥處理方法，其特征在于，所述步驟S22是通過干餾爐實現(xiàn)的，所述干餾爐內(nèi)具有加熱裝置，所述加熱裝置包括加熱管。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的污泥處理方法，其特征在于，所述儲氣罐與所述加熱裝置相連以將所述干餾氣通入所述加熱裝置內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的污泥處理方法，其特征在于，所述加熱裝置與所述烘干機(jī)相連以將所述加熱裝置排出的煙氣通入所述烘干機(jī)內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的污泥處理方法，其特征在于，所述加熱裝置排出的煙氣與所述烘干機(jī)內(nèi)待烘干的污泥換熱后通入煙氣凈化設(shè)備進(jìn)行凈化。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的污泥處理方法，其特征在于，將所述污泥原料在所述干餾爐內(nèi)均勻鋪料，所述鋪料厚度為50~400mm。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的污泥處理方法，其特征在于，所述干餾爐內(nèi)的干餾溫度為400 ~700。。。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的污泥處理方法，其特征在于，所述污泥原料在所述干餾溫度下停留0.5~2h。
11.根據(jù)權(quán)利要求4-10中任一項所述的污泥處理方法，其特征在于，所述干餾爐具有出料機(jī)構(gòu)，所述固體產(chǎn)物由所述出料機(jī)構(gòu)排出。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的污泥處理方法，其特征在于，所述干餾爐為轉(zhuǎn)底爐。
13.根據(jù)權(quán)利要求1-10中任一項所述的污泥處理方法，其特征在于，所述步驟S2中，所述污泥在無氧狀態(tài)下進(jìn)行干餾。
14.一種污泥處理系統(tǒng)，其特征在于，包括: 脫水設(shè)備，所述脫水設(shè)備用于將所述污泥脫水； 烘干機(jī)，所述烘干機(jī)用于將脫水后的污泥進(jìn)行烘干處理以得到烘干污泥； 擠壓成型裝置，所述擠壓成型裝置接收所述烘干污泥后將所述烘干污泥進(jìn)行壓縮處理，得到塊狀或圓柱狀污泥原料； 料倉，所述料倉通過皮帶機(jī)與所述擠壓成型裝置連接； 干餾爐，所述干餾爐連接在所述料倉的下游以接收從所述料倉供入的原料后將所述原料干餾以生成油氣產(chǎn)物和固體產(chǎn)物，其中所述固體產(chǎn)物包括半焦和殘渣；冷凝裝置，所述冷凝裝置連接在所述干餾爐的下游以接收所述油氣產(chǎn)物后將所述油氣產(chǎn)物進(jìn)行降溫； 焦油分離設(shè)備，所述焦油分離設(shè)備與所述冷凝裝置連接以接收從所述冷凝裝置供入的降溫后的油氣產(chǎn)物，將所述降溫后的油氣產(chǎn)物分離以得到干餾氣、焦油和污水； 儲氣罐，所述儲氣罐用于存儲凈化后的干餾氣；和 后處理設(shè)備，所述后處理設(shè)備對污水、焦油和半焦進(jìn)行后續(xù)處理并回收利用。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的污泥處理系統(tǒng)，其特征在于，所述干餾爐內(nèi)具有加熱裝置，所述加熱裝置包括加熱管。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的污泥處理系統(tǒng)，其特征在于，所述儲氣罐與所述加熱裝置相連以將所述干餾氣通入所述加熱裝置內(nèi)。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的污泥處理系統(tǒng)，其特征在于，所述加熱裝置排出的煙氣與所述烘干機(jī)內(nèi)待烘干的污泥換熱后通過煙氣凈化設(shè)備進(jìn)行凈化。
18.根據(jù)權(quán)利要求14所述的污泥處理系統(tǒng)，其特征在于，將所述污泥原料在所述干餾爐內(nèi)均勻鋪料，所述鋪料厚度為50~400mm。
19.根據(jù)權(quán)利要求14所述的污泥處理系統(tǒng)，其特征在于，所述干餾爐內(nèi)的干餾溫度為400 ~700。。。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的污泥處理系統(tǒng)，其特征在于，所述污泥原料在所述干餾溫度下停留0.5~2h。
21.根據(jù)權(quán)利要求14-20中任一項所述的污泥處理系統(tǒng)，其特征在于，所述干餾爐具有出料機(jī)構(gòu)，所述固體產(chǎn)物由所述出料機(jī)構(gòu)`排出。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的污泥處理系統(tǒng)，其特征在于，所述干餾爐為轉(zhuǎn)底爐。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的污泥處理系統(tǒng)，其特征在于，所述污泥在無氧狀態(tài)下進(jìn)行干餾。
【文檔編號】C02F11/10GK103693839SQ201410006626
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2014年1月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月7日
【發(fā)明者】吳道洪, 阮立明 申請人:北京神霧環(huán)境能源科技集團(tuán)股份有限公司