本實(shí)用新型涉及固體廢棄物處理領(lǐng)域，尤其是涉及一種污泥制生物炭的烘干設(shè)備。
背景技術(shù)：
當(dāng)前國(guó)內(nèi)針對(duì)污泥的處理處置方法主要有填埋、焚燒、土地利用、厭氧消化、加熱干化和加堿穩(wěn)定。污泥填埋占用大量土地，產(chǎn)生的滲漏液和氣體會(huì)嚴(yán)重污染地下水和大氣。土地利用時(shí)由于污泥中含有病原菌、寄生蟲(chóng)卵、重金屬和多種難降解有機(jī)化合物，進(jìn)入農(nóng)田作為農(nóng)作物的肥料，通過(guò)食物鏈將會(huì)危害人體健康和動(dòng)植物生長(zhǎng)。焚燒是實(shí)現(xiàn)污泥無(wú)害化、減量化、穩(wěn)定化最為徹底的方法，在污泥處理處置中所占的比例逐年提高，已成為發(fā)達(dá)國(guó)家采用的主要技術(shù)，但其技術(shù)和裝備投資大，運(yùn)行成本高，高溫?zé)煔鉄崂寐什桓?，?guó)內(nèi)污泥焚燒也有逐年增加的趨勢(shì)，但尾氣處理及工藝還有完善和解決，居民投訴較多，導(dǎo)致進(jìn)展緩慢。最近幾年出現(xiàn)的一些資源化技術(shù)也因處理成本過(guò)高，且有些技術(shù)尚處在實(shí)驗(yàn)室研究階段，實(shí)際生產(chǎn)中難以大規(guī)模推廣應(yīng)用。
生物炭是指將生物質(zhì)材料在缺氧或限氧條件下熱解，去除生物質(zhì)中的油和氣后剩下的固體物質(zhì)，其具有難熔、穩(wěn)定、高度芳香化、富含碳元素等特性，通常被認(rèn)為是黑炭的一種。相關(guān)研究表明，生物炭具有巨大的表面積和內(nèi)部空隙，具有負(fù)電荷多、離子交換能力強(qiáng)、吸附性能優(yōu)異等特點(diǎn)，已廣泛用于環(huán)境、農(nóng)業(yè)領(lǐng)域。生物碳可以長(zhǎng)期穩(wěn)定地存在于自然界中，具有持久性的肥田沃土，促進(jìn)土壤中微生物繁殖，促進(jìn)植物生長(zhǎng)，對(duì)二氧化碳吸收，使空氣中二氧化碳減少的功能；生物碳富含微孔，不但可以補(bǔ)充土壤的有機(jī)物含量，還可以改善土壤的透氣性和排水性，蓄留植物根部所需水分，有效地保存水分和養(yǎng)料，提高土壤肥力；生物碳在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域所具有的獨(dú)特性能，使其在中國(guó)實(shí)施“沃土工程”過(guò)程中，起到重要的、不可替代的作用。正因?yàn)樯锾坑腥绱硕嗟膬?yōu)勢(shì)，眼下固體廢棄物制生物炭的工藝及其裝置正在全國(guó)范圍內(nèi)興起，但能夠工業(yè)化應(yīng)有的，大規(guī)模生產(chǎn)的未見(jiàn)報(bào)道，基本停留在實(shí)驗(yàn)室及中試階段。
公開(kāi)號(hào)為CN105601075A的中國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)了一種污泥熱解碳化處理的工藝方法及其裝置：污泥經(jīng)壓榨機(jī)壓榨、粉碎機(jī)粉碎、混合攪拌機(jī)混拌、內(nèi)加熱回轉(zhuǎn)窯烘干機(jī)內(nèi)烘干后送入儲(chǔ)料倉(cāng)內(nèi)后送入熱解碳化爐內(nèi)。由于要控制進(jìn)入熱解碳化爐的污泥含水量不超過(guò)35％，同時(shí)污泥在烘干過(guò)程中產(chǎn)生的廢氣含有SO2、NOX等酸性成分，并不能直接排放，需要進(jìn)一步對(duì)烘干廢氣進(jìn)行處理，而現(xiàn)有技術(shù)中并沒(méi)有對(duì)此進(jìn)一步研究。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便的污泥制生物炭的烘干設(shè)備，將污泥烘干至其含水量不超過(guò)35％，以便后續(xù)的高溫?zé)峤夥磻?yīng)。
本實(shí)用新型的具體技術(shù)方案如下：
一種污泥制生物炭的烘干設(shè)備，包括干燥機(jī)，向干燥機(jī)輸送污泥的均勻給料裝置，設(shè)有與所述干燥機(jī)的排氣口依次連接的除塵器、凝汽器和脫硫脫硝裝置；
還包括與凝汽器和脫硫脫硝裝置連接的混合器和廢水池，混合器用于接受凝汽器和脫硫脫硝裝置中的廢水并儲(chǔ)存在廢水池中；
并設(shè)有接入混合器的堿液槽和計(jì)量泵，用于調(diào)節(jié)所述廢水的PH值。
本申請(qǐng)中，由干燥機(jī)排出的水蒸氣首先進(jìn)入除塵器，去除氣體中的黑灰等固體顆粒物；除塵后的氣體再通入凝汽器，氣體中攜帶的蒸汽被冷凝成液體，降低廢氣中的溫度；最后進(jìn)入脫硫脫硝裝置，吸附廢氣含有SO2、NOX等酸性成分，并向外排放。
混合器用于接受凝汽器和脫硫脫硝裝置中的廢水，廢水中吸附廢氣含有SO2、NOX等酸性成分，并同時(shí)通過(guò)計(jì)量泵投加堿液自動(dòng)調(diào)節(jié)廢水的pH值，直到pH計(jì)達(dá)到要求時(shí)，將廢水儲(chǔ)存在廢水池中。
作為優(yōu)選的，所述的干燥機(jī)為臥式圓盤(pán)干燥機(jī)。
臥式圓盤(pán)干燥機(jī)主要由筒體、圓盤(pán)主軸、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和蒸汽加熱系統(tǒng)組成。筒體是帶夾套的圓柱形，夾套內(nèi)通入蒸汽，底部有排水口。筒體頂部有一個(gè)排氣口，用以排出已蒸發(fā)的水蒸汽；一個(gè)進(jìn)料口，濕物料由此加入干燥機(jī)內(nèi)。筒體底部有一個(gè)排料口，用于排出已干燥的物料。筒體兩端下部各有一個(gè)清掃排放口。筒體內(nèi)的主軸由一根空心主軸和空心圓盤(pán)組成。主軸通入蒸汽，并分配到圓盤(pán)內(nèi)，冷凝水及不凝氣通過(guò)旋轉(zhuǎn)接頭從軸端排出。主軸的圓盤(pán)外緣裝有弧板，使物料能沿著干燥機(jī)筒體向出料口方向緩慢移動(dòng)。
作為優(yōu)選的，所述均勻給料裝置包括：儲(chǔ)存污泥的儲(chǔ)料坑；
臨時(shí)存放污泥的中間料槽，底部設(shè)置螺旋輸送機(jī)，輸出污泥至為干燥機(jī)進(jìn)料的傳送帶上；
用于儲(chǔ)料坑向中間料槽轉(zhuǎn)移污泥的抓斗，該抓斗安裝在沿軌道滑動(dòng)的行車(chē)上。
本申請(qǐng)中，儲(chǔ)料坑內(nèi)的污泥通過(guò)抓斗放入中間料槽內(nèi)，由底部的螺旋輸送機(jī)均勻輸出，并通過(guò)傳送帶送入干燥機(jī)內(nèi)烘干。
作為優(yōu)選的，設(shè)有為所述凝汽器提供循環(huán)冷卻水的冷卻塔，在凝汽器內(nèi)與蒸汽通過(guò)熱交換，形成冷凝水。
作為優(yōu)選的，所述廢水池的底部連接有水泵和自動(dòng)過(guò)濾器，過(guò)濾后的廢水輸送至脫硫脫硝裝置內(nèi)作為噴淋或噴霧用水，過(guò)濾后的雜質(zhì)送入儲(chǔ)料坑內(nèi)，進(jìn)行烘干和裂解氣化制生物炭。
本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，將污泥烘干至其含水量不超過(guò)35％，以便后續(xù)的高溫?zé)峤夥磻?yīng)；對(duì)干燥機(jī)的水蒸氣進(jìn)行過(guò)濾、冷凝和脫硫脫硝處理，滿足規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型中污泥制生物炭的烘干設(shè)備示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型污泥制生物炭的烘干設(shè)備作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
如圖1所示，一種污泥制生物炭的烘干設(shè)備，包括干燥機(jī)8，向干燥機(jī)8輸送污泥的均勻給料裝置，該均勻給料裝置包括：儲(chǔ)存污泥的儲(chǔ)料坑1；臨時(shí)存放污泥的中間料槽5，槽底部設(shè)置第一螺旋輸送機(jī)6，輸出污泥至為干燥機(jī)8進(jìn)料的傳送帶7上；以及用于儲(chǔ)料坑1向中間料槽5轉(zhuǎn)移污泥的抓斗2，該抓斗2安裝在沿軌道4滑動(dòng)的行車(chē)3上。儲(chǔ)料坑1內(nèi)的污泥通過(guò)抓斗2放入中間料槽5內(nèi)，由底部的第一螺旋輸送機(jī)6均勻輸出，并通過(guò)傳送帶7送入干燥機(jī)8內(nèi)烘干。
本實(shí)施例中，干燥機(jī)8為臥式圓盤(pán)干燥機(jī)，主要由筒體、圓盤(pán)主軸、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和蒸汽加熱系統(tǒng)組成。筒體是帶夾套的圓柱形，夾套內(nèi)通入蒸汽，底部有排水口。筒體頂部有一個(gè)排氣口，用以排出已蒸發(fā)的水蒸汽；一個(gè)進(jìn)料口，濕物料由此加入干燥機(jī)內(nèi)。筒體底部有一個(gè)排料口，通過(guò)第二螺旋輸送機(jī)20排出已干燥的物料。筒體內(nèi)的主軸由一根空心主軸和空心圓盤(pán)組成。主軸通入蒸汽，并分配到圓盤(pán)內(nèi)，冷凝水及不凝氣通過(guò)旋轉(zhuǎn)接頭從軸端排出；主軸的圓盤(pán)外緣裝有弧板，使物料能沿著干燥機(jī)筒體向出料口方向緩慢移動(dòng)。
干燥機(jī)8的排氣口處依次連接有除塵器9、凝汽器10和脫硫脫硝裝置12。在廢氣風(fēng)機(jī)11的作用下，干燥產(chǎn)生的水蒸氣首先進(jìn)入除塵器9，去除氣體中的黑灰等固體顆粒物；除塵后的氣體再通入凝汽器11，氣體中攜帶的蒸汽被冷凝成液體，并降低廢氣中的溫度；最后進(jìn)入脫硫脫硝裝置13，吸附廢氣含有SO2、NOX等酸性成分，并向外排放。凝汽器10連接有冷卻塔12，向凝汽器10提供循環(huán)冷卻用水。
凝汽器10和脫硫脫硝裝置13通過(guò)管路連接混合器16和廢水池19。凝汽器10內(nèi)的冷凝水通過(guò)第一水泵14進(jìn)入混合器16內(nèi)，與脫硫脫硝裝置13排出的廢水混合?；旌掀?6內(nèi)連接有pH計(jì)，當(dāng)pH計(jì)顯示值低于要求時(shí)候，計(jì)量泵17開(kāi)啟，把堿液槽18里面的堿液打入混合器16內(nèi)，投加堿液自動(dòng)調(diào)節(jié)廢水的pH值，并將廢水儲(chǔ)存在廢水池19中。
廢水池19的底部連接有第二水泵15和自動(dòng)過(guò)濾器21，過(guò)濾后的廢水輸送至脫硫脫硝裝置13內(nèi)作為噴淋或噴霧用水，過(guò)濾后的雜質(zhì)送入儲(chǔ)料坑1內(nèi)，繼續(xù)進(jìn)行烘干和裂解氣化制生物炭。
以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施舉例，并不用于限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。