本發(fā)明屬于環(huán)境工程領(lǐng)域，具體涉及污泥快速干化系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù)：
關(guān)于水污染的話題不斷被提起，特別是地下水污染問題，隨著民眾環(huán)保意識(shí)的覺醒，民眾對(duì)水污染的關(guān)切達(dá)到了空前的程度。
雖然我國(guó)污水處理發(fā)展很快，但是后續(xù)的污泥處理發(fā)展卻較為緩慢，現(xiàn)已經(jīng)造成很大的環(huán)境影響。
目前，在用污泥干化系統(tǒng)多種多樣，很多用于填埋，再者利用煙氣等加熱裝置進(jìn)行污泥干化處理。但是填埋會(huì)占用大量土地，產(chǎn)生臭氣，污染環(huán)境；目前比較先進(jìn)、效果好的處理方式為進(jìn)行加熱處理使其快速干化。
但是目前使用的污泥干化系統(tǒng)存在以下不足之處：
(1)、水處理脫泥機(jī)脫出的泥餅直接進(jìn)入烘干系統(tǒng)，由于污泥脫水操作、技術(shù)、設(shè)備等原因，造成污泥含水率不穩(wěn)定，直接進(jìn)入烘干系統(tǒng)對(duì)該系統(tǒng)要求較高，操作不方便，控制困難；
(2)、余熱回收利用未考慮廢熱蒸汽中的大量水分，導(dǎo)致干化效果低下。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
發(fā)明目的：本發(fā)明針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題做出改進(jìn)，即本發(fā)明的第一個(gè)目的在于公開污泥快速干化系統(tǒng)。本發(fā)明的第二個(gè)目的在于公開污泥快速干化方法。
技術(shù)方案：污泥快速干化系統(tǒng)，包括：
預(yù)攪拌裝置，用于將污泥、生石灰、添加劑充分混合；
污泥干燥機(jī)，其進(jìn)料口與預(yù)攪拌裝置的出料口相連，用于污泥的干化處理，并產(chǎn)生干化污泥和廢熱蒸汽；
輸送裝置，其進(jìn)料口位于污泥干燥機(jī)的出料口的下游，用于將干化污泥輸送到污泥干化場(chǎng)；
除塵裝置，其進(jìn)氣口與污泥干燥機(jī)的出氣口相連，用于去除污泥干燥機(jī)產(chǎn)生的廢熱蒸汽中的灰塵，
熱交換裝置，包括廢熱蒸汽進(jìn)氣口、廢熱蒸汽出氣口、冷空氣進(jìn)口和冷空氣出口，熱交換裝置的廢熱蒸汽進(jìn)氣口與除塵裝置的出氣口相連，通過廢熱蒸汽對(duì)冷空氣進(jìn)行預(yù)加熱；
布袋除塵器，其進(jìn)氣口與熱交換裝置的廢熱蒸汽出氣口相連，用于收集廢熱蒸汽中殘余的粉塵；
冷風(fēng)機(jī)，其出氣口與熱交換裝置的冷空氣進(jìn)口相連，用于向熱交換裝置提供冷空氣，
引風(fēng)機(jī)，其進(jìn)氣口與熱交換裝置的冷空氣出口相連，用于引出熱交換裝置中進(jìn)過預(yù)熱的冷空氣，
加熱器，其進(jìn)氣口與引風(fēng)機(jī)的出氣口相連，加熱器的出氣口與位于污泥干燥機(jī)底部的進(jìn)氣口相連，用于加熱由引風(fēng)機(jī)引來的冷空氣，使之成為熱空氣，并將熱空氣輸入到污泥干燥機(jī)中進(jìn)行污泥干燥；
plc，分別與加熱器、引風(fēng)機(jī)相連，用于控制加熱器與引風(fēng)機(jī)的啟停。
進(jìn)一步地，除塵裝置為旋風(fēng)式除塵器。
進(jìn)一步地，輸送裝置包括螺旋輸送機(jī)和皮帶輸送機(jī)，
螺旋輸送機(jī)的進(jìn)料口位于污泥干燥機(jī)的出料口的下游，
皮帶輸送機(jī)的進(jìn)料口位于螺旋輸送機(jī)的出料口的下游。
污泥快速干化方法，包括以下步驟：
(1)向預(yù)攪拌裝置中加入污泥、生石灰和添加劑，通過預(yù)攪拌裝置攪拌10～30分鐘，將其充分混合，得到混合后的污泥，其中：
污泥、生石灰和添加劑的質(zhì)量比為100:(8～12):(3～7)，
添加劑包括氯化鋁、改性白云石和氯化鈣，其質(zhì)量比為氯化鋁：改性白云石：氯化鈣＝(25～60)：(40～75)：(0～10)；
(2)將步驟(1)得到的混合后的污泥送入污泥干燥機(jī)中進(jìn)行干燥，污泥干燥機(jī)在干燥過程中產(chǎn)生污泥和廢熱蒸汽，產(chǎn)生的污泥通過輸送裝置被運(yùn)至污泥干化場(chǎng)，再進(jìn)行污泥堆放自然干化；
(3)處理廢熱蒸汽
(31)污泥干燥機(jī)產(chǎn)生的廢熱蒸汽，先進(jìn)入除塵裝置，清除廢熱蒸汽中的大部分粉塵；
(32)再將廢熱蒸汽通入熱交換裝置，對(duì)熱交換裝置中的冷空氣進(jìn)行加熱升溫，熱交換裝置出來的廢熱蒸汽通過布袋除塵器進(jìn)行二次處理后外排，
(33)升溫后的冷空氣經(jīng)引風(fēng)機(jī)輸送到加熱器進(jìn)行二次升溫形成熱風(fēng)，最終將熱風(fēng)送入位于污泥干燥機(jī)底部的進(jìn)氣口，進(jìn)行污泥干燥，其中：
當(dāng)加熱器停止工作后，plc仍然控制引風(fēng)機(jī)至少延時(shí)工作2分鐘，以防止加熱器過熱而損壞。
進(jìn)一步地，步驟(1)中混合前污泥的含水率為65wt％～85wt％。
進(jìn)一步地，步驟(1)中混合后的污泥的含水率為60wt％～70wt％。
進(jìn)一步地，步驟(2)中堆積在污泥干化場(chǎng)的污泥堆積成不高于4m的錐形污泥堆。
進(jìn)一步地，步驟(33)中的熱風(fēng)的溫度為300～500℃。
有益效果：本發(fā)明公開的污泥快速干化系統(tǒng)及方法具有以下有益效果：
1、耗能低，廢熱再利用，通過加熱冷空氣，使空氣溫度升高，再進(jìn)入加熱系統(tǒng)時(shí)耗能降低；
2、預(yù)攪拌系統(tǒng)使污泥、添加劑等充分混合，避免在污泥干燥機(jī)內(nèi)混合不均勻。
附圖說明
圖1為本發(fā)明公開的污泥快速干化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意框圖。
具體實(shí)施方式：
下面對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式詳細(xì)說明。
具體實(shí)施例1
如圖1所示，污泥快速干化系統(tǒng)，包括：
預(yù)攪拌裝置，用于將污泥、生石灰、添加劑充分混合；
污泥干燥機(jī)，其進(jìn)料口與預(yù)攪拌裝置的出料口相連，用于污泥的干化處理，并產(chǎn)生干化污泥和廢熱蒸汽；
輸送裝置，其進(jìn)料口位于污泥干燥機(jī)的出料口的下游，用于將干化污泥輸送到污泥干化場(chǎng)；
除塵裝置，其進(jìn)氣口與污泥干燥機(jī)的出氣口相連，用于去除污泥干燥機(jī)產(chǎn)生的廢熱蒸汽中的灰塵，
熱交換裝置，包括廢熱蒸汽進(jìn)氣口、廢熱蒸汽出氣口、冷空氣進(jìn)口和冷空氣出口，熱交換裝置的廢熱蒸汽進(jìn)氣口與除塵裝置的出氣口相連，通過廢熱蒸汽對(duì)冷空氣進(jìn)行預(yù)加熱；
布袋除塵器，其進(jìn)氣口與熱交換裝置的廢熱蒸汽出氣口相連，用于收集廢熱蒸汽中殘余的粉塵；
冷風(fēng)機(jī)，其出氣口與熱交換裝置的冷空氣進(jìn)口相連，用于向熱交換裝置提供冷空氣，
引風(fēng)機(jī)，其進(jìn)氣口與熱交換裝置的冷空氣出口相連，用于引出熱交換裝置中進(jìn)過預(yù)熱的冷空氣，
加熱器，其進(jìn)氣口與引風(fēng)機(jī)的出氣口相連，加熱器的出氣口與位于污泥干燥機(jī)底部的進(jìn)氣口相連，用于加熱由引風(fēng)機(jī)引來的冷空氣，使之成為熱空氣，并將熱空氣輸入到污泥干燥機(jī)中進(jìn)行污泥干燥；
plc，分別與加熱器、引風(fēng)機(jī)相連，用于控制加熱器與引風(fēng)機(jī)的啟停。
進(jìn)一步地，除塵裝置為旋風(fēng)式除塵器。
進(jìn)一步地，輸送裝置包括螺旋輸送機(jī)和皮帶輸送機(jī)，
螺旋輸送機(jī)的進(jìn)料口位于污泥干燥機(jī)的出料口的下游，
皮帶輸送機(jī)的進(jìn)料口位于螺旋輸送機(jī)的出料口的下游。
污泥快速干化方法，包括以下步驟：
(1)向預(yù)攪拌裝置中加入污泥、生石灰和添加劑，通過預(yù)攪拌裝置攪拌10分鐘，將其充分混合，得到混合后的污泥，其中：
污泥、生石灰和添加劑的質(zhì)量比為100:8:3，
添加劑包括氯化鋁、改性白云石，其質(zhì)量比為氯化鋁：改性白云石＝25：40：；
(2)將步驟(1)得到的混合后的污泥送入污泥干燥機(jī)中進(jìn)行干燥，污泥干燥機(jī)在干燥過程中產(chǎn)生污泥和廢熱蒸汽，產(chǎn)生的污泥通過輸送裝置被運(yùn)至污泥干化場(chǎng)，再進(jìn)行污泥堆放自然干化；
(3)處理廢熱蒸汽
(31)污泥干燥機(jī)產(chǎn)生的廢熱蒸汽，先進(jìn)入除塵裝置，清除廢熱蒸汽中的大部分粉塵；
(32)再將廢熱蒸汽通入熱交換裝置，對(duì)熱交換裝置中的冷空氣進(jìn)行加熱升溫，熱交換裝置出來的廢熱蒸汽通過布袋除塵器進(jìn)行二次處理后外排，
(33)升溫后的冷空氣經(jīng)引風(fēng)機(jī)輸送到加熱器進(jìn)行二次升溫形成熱風(fēng)，最終將熱風(fēng)送入位于污泥干燥機(jī)底部的進(jìn)氣口，進(jìn)行污泥干燥，其中：
當(dāng)加熱器停止工作后，plc仍然控制引風(fēng)機(jī)至少延時(shí)工作2分鐘，以防止加熱器過熱而損壞。
進(jìn)一步地，步驟(1)中混合前污泥的含水率為65wt％。
進(jìn)一步地，步驟(1)中混合后的污泥的含水率為60wt％。
進(jìn)一步地，步驟(2)中堆積在污泥干化場(chǎng)的污泥堆積成不高于4m的錐形污泥堆。
進(jìn)一步地，步驟(33)中的熱風(fēng)的溫度為300℃。
具體實(shí)施例2
污泥快速干化系統(tǒng)，包括：
預(yù)攪拌裝置，用于將污泥、生石灰、添加劑充分混合；
污泥干燥機(jī)，其進(jìn)料口與預(yù)攪拌裝置的出料口相連，用于污泥的干化處理，并產(chǎn)生干化污泥和廢熱蒸汽；
輸送裝置，其進(jìn)料口位于污泥干燥機(jī)的出料口的下游，用于將干化污泥輸送到污泥干化場(chǎng)；
除塵裝置，其進(jìn)氣口與污泥干燥機(jī)的出氣口相連，用于去除污泥干燥機(jī)產(chǎn)生的廢熱蒸汽中的灰塵，
熱交換裝置，包括廢熱蒸汽進(jìn)氣口、廢熱蒸汽出氣口、冷空氣進(jìn)口和冷空氣出口，熱交換裝置的廢熱蒸汽進(jìn)氣口與除塵裝置的出氣口相連，通過廢熱蒸汽對(duì)冷空氣進(jìn)行預(yù)加熱；
布袋除塵器，其進(jìn)氣口與熱交換裝置的廢熱蒸汽出氣口相連，用于收集廢熱蒸汽中殘余的粉塵；
冷風(fēng)機(jī)，其出氣口與熱交換裝置的冷空氣進(jìn)口相連，用于向熱交換裝置提供冷空氣，
引風(fēng)機(jī)，其進(jìn)氣口與熱交換裝置的冷空氣出口相連，用于引出熱交換裝置中進(jìn)過預(yù)熱的冷空氣，
加熱器，其進(jìn)氣口與引風(fēng)機(jī)的出氣口相連，加熱器的出氣口與位于污泥干燥機(jī)底部的進(jìn)氣口相連，用于加熱由引風(fēng)機(jī)引來的冷空氣，使之成為熱空氣，并將熱空氣輸入到污泥干燥機(jī)中進(jìn)行污泥干燥；
plc，分別與加熱器、引風(fēng)機(jī)相連，用于控制加熱器與引風(fēng)機(jī)的啟停。
進(jìn)一步地，除塵裝置為旋風(fēng)式除塵器。
進(jìn)一步地，輸送裝置包括螺旋輸送機(jī)和皮帶輸送機(jī)，
螺旋輸送機(jī)的進(jìn)料口位于污泥干燥機(jī)的出料口的下游，
皮帶輸送機(jī)的進(jìn)料口位于螺旋輸送機(jī)的出料口的下游。
污泥快速干化方法，包括以下步驟：
(1)向預(yù)攪拌裝置中加入污泥、生石灰和添加劑，通過預(yù)攪拌裝置攪拌30分鐘，將其充分混合，得到混合后的污泥，其中：
污泥、生石灰和添加劑的質(zhì)量比為100:12:7，
添加劑包括氯化鋁、改性白云石和氯化鈣，其質(zhì)量比為氯化鋁：改性白云石：氯化鈣＝25：40：10；
(2)將步驟(1)得到的混合后的污泥送入污泥干燥機(jī)中進(jìn)行干燥，污泥干燥機(jī)在干燥過程中產(chǎn)生污泥和廢熱蒸汽，產(chǎn)生的污泥通過輸送裝置被運(yùn)至污泥干化場(chǎng)，再進(jìn)行污泥堆放自然干化；
(3)處理廢熱蒸汽
(31)污泥干燥機(jī)產(chǎn)生的廢熱蒸汽，先進(jìn)入除塵裝置，清除廢熱蒸汽中的大部分粉塵；
(32)再將廢熱蒸汽通入熱交換裝置，對(duì)熱交換裝置中的冷空氣進(jìn)行加熱升溫，熱交換裝置出來的廢熱蒸汽通過布袋除塵器進(jìn)行二次處理后外排，
(33)升溫后的冷空氣經(jīng)引風(fēng)機(jī)輸送到加熱器進(jìn)行二次升溫形成熱風(fēng)，最終將熱風(fēng)送入位于污泥干燥機(jī)底部的進(jìn)氣口，進(jìn)行污泥干燥，其中：
當(dāng)加熱器停止工作后，plc仍然控制引風(fēng)機(jī)至少延時(shí)工作2分鐘，以防止加熱器過熱而損壞。
進(jìn)一步地，步驟(1)中混合前污泥的含水率為85wt％。
進(jìn)一步地，步驟(1)中混合后的污泥的含水率為70wt％。
進(jìn)一步地，步驟(2)中堆積在污泥干化場(chǎng)的污泥堆積成不高于4m的錐形污泥堆。
進(jìn)一步地，步驟(33)中的熱風(fēng)的溫度為500℃。
具體實(shí)施例3
污泥快速干化系統(tǒng)，包括：
預(yù)攪拌裝置，用于將污泥、生石灰、添加劑充分混合；
污泥干燥機(jī)，其進(jìn)料口與預(yù)攪拌裝置的出料口相連，用于污泥的干化處理，并產(chǎn)生干化污泥和廢熱蒸汽；
輸送裝置，其進(jìn)料口位于污泥干燥機(jī)的出料口的下游，用于將干化污泥輸送到污泥干化場(chǎng)；
除塵裝置，其進(jìn)氣口與污泥干燥機(jī)的出氣口相連，用于去除污泥干燥機(jī)產(chǎn)生的廢熱蒸汽中的灰塵，
熱交換裝置，包括廢熱蒸汽進(jìn)氣口、廢熱蒸汽出氣口、冷空氣進(jìn)口和冷空氣出口，熱交換裝置的廢熱蒸汽進(jìn)氣口與除塵裝置的出氣口相連，通過廢熱蒸汽對(duì)冷空氣進(jìn)行預(yù)加熱；
布袋除塵器，其進(jìn)氣口與熱交換裝置的廢熱蒸汽出氣口相連，用于收集廢熱蒸汽中殘余的粉塵；
冷風(fēng)機(jī)，其出氣口與熱交換裝置的冷空氣進(jìn)口相連，用于向熱交換裝置提供冷空氣，
引風(fēng)機(jī)，其進(jìn)氣口與熱交換裝置的冷空氣出口相連，用于引出熱交換裝置中進(jìn)過預(yù)熱的冷空氣，
加熱器，其進(jìn)氣口與引風(fēng)機(jī)的出氣口相連，加熱器的出氣口與位于污泥干燥機(jī)底部的進(jìn)氣口相連，用于加熱由引風(fēng)機(jī)引來的冷空氣，使之成為熱空氣，并將熱空氣輸入到污泥干燥機(jī)中進(jìn)行污泥干燥；
plc，分別與加熱器、引風(fēng)機(jī)相連，用于控制加熱器與引風(fēng)機(jī)的啟停。
進(jìn)一步地，除塵裝置為旋風(fēng)式除塵器。
進(jìn)一步地，輸送裝置包括螺旋輸送機(jī)和皮帶輸送機(jī)，
螺旋輸送機(jī)的進(jìn)料口位于污泥干燥機(jī)的出料口的下游，
皮帶輸送機(jī)的進(jìn)料口位于螺旋輸送機(jī)的出料口的下游。
污泥快速干化方法，包括以下步驟：
(1)向預(yù)攪拌裝置中加入污泥、生石灰和添加劑，通過預(yù)攪拌裝置攪拌10～30分鐘，將其充分混合，得到混合后的污泥，其中：
污泥、生石灰和添加劑的質(zhì)量比為100:10:5，
添加劑包括氯化鋁、改性白云石和氯化鈣，其質(zhì)量比為氯化鋁：改性白云石：氯化鈣＝40：55：5；
(2)將步驟(1)得到的混合后的污泥送入污泥干燥機(jī)中進(jìn)行干燥，污泥干燥機(jī)在干燥過程中產(chǎn)生污泥和廢熱蒸汽，產(chǎn)生的污泥通過輸送裝置被運(yùn)至污泥干化場(chǎng)，再進(jìn)行污泥堆放自然干化；
(3)處理廢熱蒸汽
(31)污泥干燥機(jī)產(chǎn)生的廢熱蒸汽，先進(jìn)入除塵裝置，清除廢熱蒸汽中的大部分粉塵；
(32)再將廢熱蒸汽通入熱交換裝置，對(duì)熱交換裝置中的冷空氣進(jìn)行加熱升溫，熱交換裝置出來的廢熱蒸汽通過布袋除塵器進(jìn)行二次處理后外排，
(33)升溫后的冷空氣經(jīng)引風(fēng)機(jī)輸送到加熱器進(jìn)行二次升溫形成熱風(fēng)，最終將熱風(fēng)送入位于污泥干燥機(jī)底部的進(jìn)氣口，進(jìn)行污泥干燥，其中：
當(dāng)加熱器停止工作后，plc仍然控制引風(fēng)機(jī)至少延時(shí)工作2分鐘，以防止加熱器過熱而損壞。
進(jìn)一步地，步驟(1)中混合前污泥的含水率為75wt％。
進(jìn)一步地，步驟(1)中混合后的污泥的含水率為65wt％。
進(jìn)一步地，步驟(2)中堆積在污泥干化場(chǎng)的污泥堆積成不高于4m的錐形污泥堆。
進(jìn)一步地，步驟(33)中的熱風(fēng)的溫度為400℃。
具體實(shí)施例4
與具體實(shí)施例1大致相同，區(qū)別僅僅在于：添加劑包括氯化鋁、改性白云石，其質(zhì)量比為氯化鋁：改性白云石＝25：75。
具體實(shí)施例5
與具體實(shí)施例1大致相同，區(qū)別僅僅在于：添加劑包括氯化鋁、改性白云石，其質(zhì)量比為氯化鋁：改性白云石＝60：40：。
具體實(shí)施例6
與具體實(shí)施例1大致相同，區(qū)別僅僅在于：添加劑包括氯化鋁、改性白云石，其質(zhì)量比為氯化鋁：改性白云石＝60：75。
具體實(shí)施例7
與具體實(shí)施例1大致相同，區(qū)別僅僅在于：添加劑包括氯化鋁、改性白云石，其質(zhì)量比為氯化鋁：改性白云石＝50：50。
上面對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式做了詳細(xì)說明。但是本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式，在所屬技術(shù)領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識(shí)范圍內(nèi)，還可以在不脫離本發(fā)明宗旨的前提下做出各種變化。