本發(fā)明涉及了一種處理污泥的裝置及方法，屬于污泥處理技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，隨著我國(guó)污水處理能力的快速增長(zhǎng)，污泥產(chǎn)量同步大幅增加。作為污水處理的終端產(chǎn)物，污泥含有大量的病原體、重金屬和持久性有機(jī)物等有毒有害物質(zhì)，據(jù)統(tǒng)計(jì)目前全國(guó)超過(guò)80%的污泥沒(méi)有得到無(wú)害化、穩(wěn)定化處理處置，造成環(huán)境二次污染情況十分嚴(yán)重。針對(duì)這一問(wèn)題，近年來(lái)，國(guó)家出臺(tái)一系列涉及污泥處理處置的相關(guān)政策、標(biāo)準(zhǔn)和法律法規(guī)，促使了市場(chǎng)的形成。城市污水廠污泥處理與處置的原則是：減量化、無(wú)害化、穩(wěn)定化、資源化，“減量化”和“無(wú)害化”是污泥處置的重點(diǎn)，“資源化”是污泥處置的最終目標(biāo)。為有效、徹底解決污泥的環(huán)境污染問(wèn)題，可以通過(guò)技術(shù)開(kāi)發(fā)將大量的廢物變?yōu)榭捎梦镔|(zhì)，對(duì)污泥進(jìn)行綜合利用，取得良好的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)保效益。目前，污泥干化焚燒技術(shù)已經(jīng)在歐美日等發(fā)達(dá)國(guó)家得到了成功應(yīng)用，成為一種主要的污泥處置方式。
污泥焚燒是將脫水污泥直接送入焚燒爐使污泥中的可燃成分在高溫下充分燃燒，廢物中的有毒有害物質(zhì)在高溫中氧化熱解而被破壞，最終成為穩(wěn)定的灰渣。污泥焚燒是“最徹底”的污泥處置方法，它能使有機(jī)物全部碳化，有效殺死病原體，最大限度地減少污泥體積，而且占地面積小，自動(dòng)化水平高，不受外界條件影響。具有減容、減重率高，處理速度快，無(wú)害化較徹底，余熱可用于發(fā)電、供熱或?yàn)槲勰喔苫峁┬枰臒嵩吹葍?yōu)點(diǎn)。
我國(guó)污水污泥焚燒資源化利用處理方式卻進(jìn)展緩慢，主要原因?yàn)槲勰嗪屎芨?；污水處理廠污泥含水均在80%左右；污泥要達(dá)到單獨(dú)焚燒發(fā)電要求必須進(jìn)行干化，因而成本很高，污泥處置成為當(dāng)前面臨的一個(gè)很難的問(wèn)題。污泥中所含水分主要以四種形式存在，為：顆粒間的空隙水、顆粒間的毛細(xì)水、顆粒吸附水和顆粒內(nèi)部水，并互相結(jié)合形成細(xì)胞膠質(zhì)狀態(tài)，一般機(jī)械設(shè)備脫水只能去除少量的水分，達(dá)到含水率80%-85%的水平，因此能耗巨大的污泥干化是污泥資源化利用必須經(jīng)過(guò)的過(guò)程，巨大的能耗使污泥處置成本很高，這也是污泥資源化處置率低的根本原因。
傳統(tǒng)的污泥單獨(dú)焚燒處置方法采用空氣作為氧化劑，導(dǎo)致氣體污染物（如nox、sox等）、二噁英排放以及重金屬的遷移轉(zhuǎn)化相對(duì)不可控，是困擾污泥焚燒二次污染物處理成本高的關(guān)鍵問(wèn)題。傳統(tǒng)污泥焚燒技術(shù)短期內(nèi)很難在我國(guó)大范圍使用，目前僅東部沿海部分發(fā)達(dá)城市如廣州、上海等城市采用了污泥焚燒工藝。因此，尋求一種集自持焚燒、資源回收、低污染排放為一體的污泥清潔焚燒處置技術(shù)在未來(lái)市場(chǎng)前景可觀。
污泥處理的核心在于在能耗較低的條件下實(shí)現(xiàn)有效干燥，污泥的高含水率、高粘性導(dǎo)致其脫水干燥瓶頸難以克服，傳統(tǒng)的加熱氣化干燥方法由于能耗過(guò)高終究無(wú)法實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化運(yùn)行。因此，亟需開(kāi)發(fā)一種低能耗、高效的污泥脫水、干化焚燒一體化工藝，真正實(shí)現(xiàn)污泥的無(wú)害化、資源化處理。
國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局于2013年05月22日公開(kāi)了一種公開(kāi)號(hào)為cn202947125u，專(zhuān)利名稱(chēng)為“一種可變循環(huán)流化床化學(xué)鏈燃燒裝置”的實(shí)用新型專(zhuān)利，包括雙循環(huán)流化床（空氣反應(yīng)器和燃燒反應(yīng)器）、提升管、旋風(fēng)分離器、立管、雙向流動(dòng)密封閥。該裝置用于氣體和固體燃料的直接化學(xué)鏈燃燒，例如天然氣、煤氣化合成氣、煤粉、生物質(zhì)、石油焦、污泥等，通過(guò)兩個(gè)雙向流動(dòng)密封閥平衡空氣反應(yīng)器和燃燒反應(yīng)器內(nèi)床料量，提高氧載體在空氣反應(yīng)器和燃燒反應(yīng)器中停留時(shí)間，提高煤粉燃燒效率，尾氣清潔易于co2捕集利用并且尾氣能量回收。
國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局于2013年11月20日公開(kāi)了一種公開(kāi)號(hào)為cn103398386a，專(zhuān)利名稱(chēng)為“一種基于化學(xué)鏈燃燒處置污泥的裝置及方法”的發(fā)明專(zhuān)利，實(shí)現(xiàn)基于循環(huán)載氧體的化學(xué)鏈燃燒過(guò)程，達(dá)到在燃燒過(guò)程中安全處置污泥的裝置。該裝置由空氣反應(yīng)器、旋風(fēng)分離器、燃料反應(yīng)器、和返料器組成一個(gè)循環(huán)回路；其方法在于空氣反應(yīng)器內(nèi)還原態(tài)載氧體和空氣進(jìn)行氧化反應(yīng)，生成氧化態(tài)載氧體顆粒，經(jīng)旋風(fēng)分離器分離后，氧化態(tài)載氧體顆粒鈣進(jìn)入燃料反應(yīng)器；污泥在燃料反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行熱解氣化反應(yīng)，生成燃料氣體，燃料氣體與氧化態(tài)載氧體進(jìn)行還原反應(yīng)，生成二氧化碳、水蒸汽以及還原態(tài)載氧體，燃料反應(yīng)器內(nèi)二氧化碳、水蒸汽和少量未完全反應(yīng)的燃料氣體通過(guò)燃料反應(yīng)器排氣管進(jìn)入空氣反應(yīng)器，燃料反應(yīng)器內(nèi)還原態(tài)載氧體顆粒通過(guò)返料器返回到空氣反應(yīng)器。
結(jié)合現(xiàn)有技術(shù)，還存在如下不足：
（1）但在該裝置中，污泥是通過(guò)污泥進(jìn)口，直接進(jìn)入到燃料反應(yīng)器內(nèi)參與反應(yīng)，這其中污泥的含水率高低或所存在形態(tài)會(huì)嚴(yán)重影響污泥的燃燒效率，以及有害氣體的產(chǎn)生；
（2）同時(shí)，該裝置內(nèi)的煙氣一部分循環(huán)至空氣反應(yīng)器內(nèi)，另一部分通過(guò)煙氣出口排放到空氣中，會(huì)對(duì)空氣造成一定污染，同時(shí)，煙氣排放會(huì)帶走部分熱量，浪費(fèi)資源，成本高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明旨在解決現(xiàn)有技術(shù)問(wèn)題，而提出了一種處理污泥的裝置及方法，屬于污泥處理技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明通過(guò)對(duì)污泥儲(chǔ)罐、閃蒸器、離心機(jī)、造粒機(jī)及燃燒裝置的設(shè)置，對(duì)污泥進(jìn)行前處理，即高效閃蒸脫水及余熱干化造粒處理，使得污泥達(dá)到一定的含水率和顆粒狀態(tài)，再通過(guò)化學(xué)鏈燃燒處理污泥方法，既有效的處理污泥，解決有害氣體產(chǎn)生問(wèn)題，同時(shí)又增加熱源的回收再利用，提高工作效率。
為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，提出如下的技術(shù)方案：
一種處理污泥的裝置，包括污泥儲(chǔ)罐、閃蒸器、離心機(jī)、造粒機(jī)及燃燒裝置，所述污泥儲(chǔ)罐連接有均質(zhì)罐，在污泥儲(chǔ)罐與均質(zhì)罐之間設(shè)有污泥泵??；所述閃蒸器和離心機(jī)都與均質(zhì)罐連接，閃蒸器與離心機(jī)之間通過(guò)污泥泵ⅲ連接；所述離心機(jī)連接造粒機(jī)，造粒機(jī)連接燃燒裝置；所述燃燒裝置包括空氣反應(yīng)器和燃料反應(yīng)器，空氣反應(yīng)器和燃料反應(yīng)器之間設(shè)有返料器，且空氣反應(yīng)器和燃料反應(yīng)器均與返料器連接；燃料反應(yīng)器上端設(shè)有旋風(fēng)分離器，旋風(fēng)分離器與空氣反應(yīng)器連接。
進(jìn)一步的，所述均質(zhì)罐連接有緩沖罐，緩沖罐連接有加熱器，且緩沖罐與加熱器是通過(guò)污泥泵ⅱ連接。
進(jìn)一步的，所述加熱器另與蒸煮器連接，蒸煮器與閃蒸器連接。
進(jìn)一步的，所述加熱器還與造粒機(jī)連接。
進(jìn)一步的，所述旋風(fēng)分離器與加熱器連接。
進(jìn)一步的，所述燃料反應(yīng)器一端設(shè)有給料機(jī)，給料機(jī)與造粒機(jī)連接。
進(jìn)一步的，所述閃蒸器為多級(jí)閃蒸器。
進(jìn)一步的，所述所述離心機(jī)為臥螺離心機(jī)。
一種處理污泥的方法，包括如下步驟：
a.閃蒸脫水
啟動(dòng)污泥處理裝置，將污水處理廠收運(yùn)的污泥卸入污泥儲(chǔ)罐中，在污泥泵ⅰ的作用下，污泥由污泥儲(chǔ)罐進(jìn)入均質(zhì)罐中，再由閃蒸器閃蒸出的蒸汽以及離心機(jī)脫除的部分高溫水進(jìn)入到均質(zhì)罐中，進(jìn)行拌合均質(zhì)，污泥溫度上升至約58-62℃后，進(jìn)入到緩沖罐；均質(zhì)污泥經(jīng)污泥泵ⅱ作用，進(jìn)入加熱器中，利用燃燒工段產(chǎn)生的750-850℃高溫?zé)煔膺M(jìn)行均質(zhì)污泥加熱，將均質(zhì)污泥溫度升高至145-155℃；經(jīng)加熱后的均質(zhì)污泥進(jìn)入蒸煮器中，在蒸煮器中進(jìn)行保溫、保壓，均質(zhì)污泥中的微生物細(xì)胞開(kāi)始破碎，膠體物質(zhì)開(kāi)始解體，粘度降低，胞內(nèi)水、毛細(xì)水、吸附水和表面吸附水大量析出，當(dāng)蒸煮器內(nèi)溫度達(dá)到設(shè)定溫度150-200℃及壓力1.0-1.6mpa時(shí)，維持反應(yīng)時(shí)間28-32min，微生物細(xì)胞水解反應(yīng)完成，然后被處理過(guò)的均質(zhì)污泥爆破式進(jìn)入閃蒸器中；在閃蒸器中，閃蒸出的蒸汽供污泥調(diào)均使用，閃蒸器中的污泥在污泥泵ⅲ的作用下，進(jìn)入離心機(jī)中；
b.干化、造粒
在離心機(jī)中，閃蒸后的均質(zhì)污泥進(jìn)行脫水處理，脫出的部分高溫水在污水泵的作用下進(jìn)入均質(zhì)罐，剩余部分高溫水進(jìn)入污水處理裝置處理，待檢測(cè)合格后，排放；離心機(jī)送出的含水率44-48%脫干污泥，經(jīng)輸送到造粒機(jī)中，再在加熱器所排出280-320℃煙氣作用下，干燥，得出含水率為18-22%干化污泥燃料；干化污泥燃料與脫硫劑充分混合，經(jīng)計(jì)量后，經(jīng)過(guò)給料機(jī)，輸送至燃料反應(yīng)器中；
c.燃燒
干化污泥燃料在燃料反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行熱解氣化反應(yīng)，生成燃料氣體，然后燃料氣體與氧化態(tài)氧載體進(jìn)行還原反應(yīng)，生成還原態(tài)氧載體顆粒、二氧化碳和水蒸汽；在燃料反應(yīng)器內(nèi)，由于沒(méi)有氧分子存在，污泥中有機(jī)或無(wú)機(jī)碳和有機(jī)或無(wú)機(jī)氯不會(huì)生成二惡英類(lèi)物質(zhì)；由于空氣反應(yīng)器和燃料反應(yīng)器內(nèi)運(yùn)行溫度均相對(duì)較低，在空氣反應(yīng)器內(nèi)無(wú)熱力型nox和快速型nox產(chǎn)生，而在燃料反應(yīng)器內(nèi)，由于燃料不與o2接觸，有效的降低了燃料nox產(chǎn)生。燃料反應(yīng)器內(nèi)生成的還原態(tài)氧載體通過(guò)返料器返回到空氣反應(yīng)器中，原態(tài)氧載體與空氣的氧氣發(fā)生氧化反應(yīng)，完成氧化態(tài)氧載體的再生過(guò)程；
d.尾氣處理
空氣反應(yīng)器的底部設(shè)有空氣進(jìn)口，旋風(fēng)分離器的頂部設(shè)有煙氣出口；燃料反應(yīng)器中的煙氣通過(guò)排氣管進(jìn)入空氣反應(yīng)器中，與空氣反應(yīng)器的煙氣混合，然后混合煙氣通過(guò)旋風(fēng)分離器出口一并排出，部分混合煙氣為加熱器和造粒機(jī)提供熱源，利用余熱，部分混合煙氣進(jìn)入煙氣后端處理，待檢測(cè)合格后，排放。
進(jìn)一步的，所述脫硫劑為石灰石或活性碳。
采用本技術(shù)方案，帶來(lái)的有益技術(shù)效果為：
（1）本發(fā)明通過(guò)對(duì)污泥儲(chǔ)罐、閃蒸器、離心機(jī)、造粒機(jī)及燃燒裝置的設(shè)置，對(duì)污泥進(jìn)行前處理，即高效閃蒸脫水及余熱干化造粒處理，使得污泥達(dá)到一定的含水率和顆粒狀態(tài)，再通過(guò)化學(xué)鏈燃燒處理污泥方法，既有效的處理污泥，解決有害氣體產(chǎn)生問(wèn)題，同時(shí)又增加熱源的回收再利用，提高工作效率；
（2）在本發(fā)明中，污泥儲(chǔ)罐的設(shè)置，對(duì)污泥進(jìn)行存儲(chǔ)，便于后期污泥處理的有序進(jìn)行；
（3）在本發(fā)明中，污泥泵ⅰ、污泥泵ⅱ及污泥泵ⅲ的設(shè)置，對(duì)污泥進(jìn)行收集，并傳送到污泥處理的下一個(gè)處理裝置中，促使污泥處理工藝的有效、有序進(jìn)行；
（4）在本發(fā)明中，均質(zhì)罐的設(shè)置，進(jìn)行拌合污泥均質(zhì)，并對(duì)污泥均質(zhì)進(jìn)行高溫閃蒸，為污泥的后續(xù)處理做準(zhǔn)備；
（5）在本發(fā)明中，緩沖罐的設(shè)置，緩沖污泥處理系統(tǒng)的壓力波動(dòng)，促使系統(tǒng)工作更平穩(wěn)；
（6）在本發(fā)明中，加熱器的設(shè)置，對(duì)均質(zhì)污泥進(jìn)行加熱處理；蒸煮器的設(shè)置，對(duì)均質(zhì)污泥保溫、保壓，均質(zhì)污泥中的微生物細(xì)胞開(kāi)始破碎，膠體物質(zhì)開(kāi)始解體，粘度降低，胞內(nèi)水、毛細(xì)水、吸附水和表面吸附水大量析出，當(dāng)蒸煮器內(nèi)溫度達(dá)到設(shè)定溫度150-200℃及壓力1.0-1.6mpa時(shí)，維持反應(yīng)時(shí)間28-32min，微生物細(xì)胞水解反應(yīng)完成；
（6）在本發(fā)明中，閃蒸器的設(shè)置，閃蒸器對(duì)均質(zhì)污泥進(jìn)行閃蒸處理，降低污泥中含水率，且閃蒸出的蒸汽供污泥調(diào)均使用；
（7）在本發(fā)明中，離心機(jī)的設(shè)置，對(duì)閃蒸后的均質(zhì)污泥進(jìn)行脫水處理，再次降低污泥中含水率，同時(shí)，產(chǎn)生的部分高溫水在污水泵的作用下進(jìn)入均質(zhì)罐中，為拌合污泥均質(zhì)提供；
（8）在本發(fā)明中，造粒機(jī)的設(shè)置，進(jìn)一步對(duì)污泥進(jìn)行干化處理，同時(shí)將干化后的污泥制造成特定形狀的干化污泥燃料，粒狀干化污泥能與脫硫劑容易充分混合，且增加了粒狀干化污泥與流化風(fēng)之間的接觸面積，促使粒狀干化污泥在燃料反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行充分熱解氣化反應(yīng)，間接避免有害氣體的產(chǎn)生；
（9）在本發(fā)明中，給料機(jī)的設(shè)置，粒狀干化污泥輸送，使得粒狀干化有序的進(jìn)入到燃料反應(yīng)器中；
（10）在本發(fā)明中，燃料反應(yīng)器的設(shè)置，促使成粒干化污泥進(jìn)行化學(xué)鏈燃燒，既能消減污泥，又能降低有害氣體的排放量。在燃料反應(yīng)器內(nèi)，由于沒(méi)有氧分子存在，污泥中有機(jī)或無(wú)機(jī)碳和有機(jī)或無(wú)機(jī)氯不會(huì)生成二惡英類(lèi)物質(zhì)；由于空氣反應(yīng)器和燃料反應(yīng)器內(nèi)運(yùn)行溫度均相對(duì)較低，在空氣反應(yīng)器內(nèi)無(wú)熱力型nox和快速型nox產(chǎn)生，而在燃料反應(yīng)器內(nèi)，由于燃料不與o2接觸，有效的降低了燃料nox產(chǎn)生。
（11）在本發(fā)明中，利用污泥在高溫下熱解特性，極大改善了污泥的脫水性能，高效閃蒸脫水使污泥含水率得到大幅度降低，作為污泥最終處置的前置工藝，能大大減少污泥最終處置的工程投資及運(yùn)行成本；
（12）在本發(fā)明中，利用化學(xué)鏈燃燒技術(shù)，污泥不直接和空氣接觸燃燒，能夠消除污泥焚燒過(guò)程中有機(jī)或無(wú)機(jī)碳和有機(jī)或無(wú)機(jī)氯在催化劑的作用下生成二惡英類(lèi)物質(zhì)，同時(shí)減少污泥焚燒過(guò)程中nox的排放；
（13）在本發(fā)明中，充分利用煙氣余熱，減少閃蒸脫水和干化造粒過(guò)程中消耗的熱能，使污泥處理過(guò)程能耗最低。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明框架結(jié)構(gòu)示意圖
圖中：1、污泥儲(chǔ)罐，2、污泥泵ⅰ，3、均質(zhì)罐，4、緩沖罐，5、污泥泵ⅱ，6、加熱器，7、蒸煮器，8、閃蒸器，9、污泥泵ⅲ，10、離心機(jī)，11、造粒機(jī)，12、給料機(jī)，13、燃料反應(yīng)器，14、返料器，15、空氣反應(yīng)器，16、旋風(fēng)分離器。
具體實(shí)施方式
下面通過(guò)對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
實(shí)施例1
如圖1所示：一種處理污泥的裝置，包括污泥儲(chǔ)罐1、閃蒸器8、離心機(jī)10、造粒機(jī)11及燃燒裝置，所述污泥儲(chǔ)罐1連接有均質(zhì)罐3，在污泥儲(chǔ)罐1與均質(zhì)罐3之間設(shè)有污泥泵ⅰ2；所述閃蒸器8和離心機(jī)10都與均質(zhì)罐3連接，閃蒸器8與離心機(jī)10之間通過(guò)污泥泵ⅲ9連接；所述離心機(jī)10連接造粒機(jī)11，造粒機(jī)11連接燃燒裝置；所述燃燒裝置包括空氣反應(yīng)器15和燃料反應(yīng)器13，空氣反應(yīng)器15和燃料反應(yīng)器13之間設(shè)有返料器14，且空氣反應(yīng)器15和燃料反應(yīng)器13均與返料器14連接；燃料反應(yīng)器13上端設(shè)有旋風(fēng)分離器16，旋風(fēng)分離器16與空氣反應(yīng)器15連接。
進(jìn)一步的，所述均質(zhì)罐3連接有緩沖罐4，緩沖罐4連接有加熱器6，且緩沖罐4與加熱器6是通過(guò)污泥泵ⅱ5連接。
進(jìn)一步的，所述加熱器6另與蒸煮器7連接，蒸煮器7與閃蒸器8連接。
進(jìn)一步的，所述加熱器6還與造粒機(jī)11連接。
進(jìn)一步的，所述旋風(fēng)分離器16與加熱器6連接。
進(jìn)一步的，所述燃料反應(yīng)器13一端設(shè)有給料機(jī)12，給料機(jī)12與造粒機(jī)11連接。
進(jìn)一步的，所述閃蒸器8為多級(jí)閃蒸器。
進(jìn)一步的，所述所述離心機(jī)10為臥螺離心機(jī)。
一種處理污泥的方法，包括如下步驟：
a.閃蒸脫水
啟動(dòng)污泥處理裝置，將污水處理廠收運(yùn)的污泥卸入污泥儲(chǔ)罐1中，在污泥泵ⅰ2的作用下，污泥由污泥儲(chǔ)罐1進(jìn)入均質(zhì)罐3中，再由閃蒸器8閃蒸出的蒸汽以及離心機(jī)10脫除的部分高溫水進(jìn)入到均質(zhì)罐3中，進(jìn)行拌合均質(zhì)，污泥溫度上升至約58℃后，進(jìn)入到緩沖罐4；均質(zhì)污泥經(jīng)污泥泵ⅱ5作用，進(jìn)入加熱器6中，利用燃燒工段產(chǎn)生的750℃高溫?zé)煔膺M(jìn)行均質(zhì)污泥加熱，將均質(zhì)污泥溫度升高至145℃；經(jīng)加熱后的均質(zhì)污泥進(jìn)入蒸煮器7中，在蒸煮器7中進(jìn)行保溫、保壓，均質(zhì)污泥中的微生物細(xì)胞開(kāi)始破碎，膠體物質(zhì)開(kāi)始解體，粘度降低，胞內(nèi)水、毛細(xì)水、吸附水和表面吸附水大量析出，當(dāng)蒸煮器7內(nèi)溫度達(dá)到設(shè)定溫度150℃及壓力1.0mpa時(shí)，維持反應(yīng)時(shí)間28min，微生物細(xì)胞水解反應(yīng)完成，然后被處理過(guò)的均質(zhì)污泥爆破式進(jìn)入閃蒸器8中；在閃蒸器8中，閃蒸出的蒸汽供污泥調(diào)均使用，閃蒸器8中的污泥在污泥泵ⅲ9的作用下，進(jìn)入離心機(jī)10中；
b.干化、造粒
在離心機(jī)10中，閃蒸后的均質(zhì)污泥進(jìn)行脫水處理，脫出的部分高溫水在污水泵的作用下進(jìn)入均質(zhì)罐3，剩余部分高溫水進(jìn)入污水處理裝置處理，待檢測(cè)合格后，排放；離心機(jī)10送出的含水率44%脫干污泥，經(jīng)輸送到造粒機(jī)11中，再在加熱器6所排出280℃煙氣作用下，干燥，得出含水率為18%干化污泥燃料；干化污泥燃料與脫硫劑充分混合，經(jīng)計(jì)量后，經(jīng)過(guò)給料機(jī)12，輸送至燃料反應(yīng)器13中；
c.燃燒
干化污泥燃料在燃料反應(yīng)器13內(nèi)進(jìn)行熱解氣化反應(yīng)，生成燃料氣體，然后燃料氣體與氧化態(tài)氧載體進(jìn)行還原反應(yīng)，生成還原態(tài)氧載體顆粒、二氧化碳和水蒸汽；在燃料反應(yīng)器13內(nèi)，由于沒(méi)有氧分子存在，污泥中有機(jī)或無(wú)機(jī)碳和有機(jī)或無(wú)機(jī)氯不會(huì)生成二惡英類(lèi)物質(zhì)；由于空氣反應(yīng)器15和燃料反應(yīng)器13內(nèi)運(yùn)行溫度均相對(duì)較低，在空氣反應(yīng)器15內(nèi)無(wú)熱力型nox和快速型nox產(chǎn)生，而在燃料反應(yīng)器13內(nèi)，由于燃料不與o2接觸，有效的降低了燃料nox產(chǎn)生。燃料反應(yīng)器13內(nèi)生成的還原態(tài)氧載體通過(guò)返料器14返回到空氣反應(yīng)器15中，原態(tài)氧載體與空氣的氧氣發(fā)生氧化反應(yīng)，完成氧化態(tài)氧載體的再生過(guò)程；
d.尾氣處理
空氣反應(yīng)器15的底部設(shè)有空氣進(jìn)口，旋風(fēng)分離器16的頂部設(shè)有煙氣出口；燃料反應(yīng)器13中的煙氣通過(guò)排氣管進(jìn)入空氣反應(yīng)器15中，與空氣反應(yīng)器15的煙氣混合，然后混合煙氣通過(guò)旋風(fēng)分離器16出口一并排出，部分混合煙氣為加熱器6和造粒機(jī)11提供熱源，利用余熱，部分混合煙氣進(jìn)入煙氣后端處理，待檢測(cè)合格后，排放。
進(jìn)一步的，所述脫硫劑為石灰石。
實(shí)施例2
一種處理污泥的裝置，包括污泥儲(chǔ)罐1、閃蒸器8、離心機(jī)10、造粒機(jī)11及燃燒裝置，所述污泥儲(chǔ)罐1連接有均質(zhì)罐3，在污泥儲(chǔ)罐1與均質(zhì)罐3之間設(shè)有污泥泵ⅰ2；所述閃蒸器8和離心機(jī)10都與均質(zhì)罐3連接，閃蒸器8與離心機(jī)10之間通過(guò)污泥泵ⅲ9連接；所述離心機(jī)10連接造粒機(jī)11，造粒機(jī)11連接燃燒裝置；所述燃燒裝置包括空氣反應(yīng)器15和燃料反應(yīng)器13，空氣反應(yīng)器15和燃料反應(yīng)器13之間設(shè)有返料器14，且空氣反應(yīng)器15和燃料反應(yīng)器13均與返料器14連接；燃料反應(yīng)器13上端設(shè)有旋風(fēng)分離器16，旋風(fēng)分離器16與空氣反應(yīng)器15連接。
進(jìn)一步的，所述均質(zhì)罐3連接有緩沖罐4，緩沖罐4連接有加熱器6，且緩沖罐4與加熱器6是通過(guò)污泥泵ⅱ5連接。
進(jìn)一步的，所述加熱器6另與蒸煮器7連接，蒸煮器7與閃蒸器8連接。
進(jìn)一步的，所述加熱器6還與造粒機(jī)11連接。
進(jìn)一步的，所述旋風(fēng)分離器16與加熱器6連接。
進(jìn)一步的，所述燃料反應(yīng)器13一端設(shè)有給料機(jī)12，給料機(jī)12與造粒機(jī)11連接。
進(jìn)一步的，所述閃蒸器8為多級(jí)閃蒸器。
進(jìn)一步的，所述所述離心機(jī)10為臥螺離心機(jī)。
一種處理污泥的方法，包括如下步驟：
a.閃蒸脫水
啟動(dòng)污泥處理裝置，將污水處理廠收運(yùn)的污泥卸入污泥儲(chǔ)罐1中，在污泥泵ⅰ2的作用下，污泥由污泥儲(chǔ)罐1進(jìn)入均質(zhì)罐3中，再由閃蒸器8閃蒸出的蒸汽以及離心機(jī)10脫除的部分高溫水進(jìn)入到均質(zhì)罐3中，進(jìn)行拌合均質(zhì)，污泥溫度上升至約58-62℃后，進(jìn)入到緩沖罐4；均質(zhì)污泥經(jīng)污泥泵ⅱ5作用，進(jìn)入加熱器6中，利用燃燒工段產(chǎn)生的850℃高溫?zé)煔膺M(jìn)行均質(zhì)污泥加熱，將均質(zhì)污泥溫度升高至155℃；經(jīng)加熱后的均質(zhì)污泥進(jìn)入蒸煮器7中，在蒸煮器7中進(jìn)行保溫、保壓，均質(zhì)污泥中的微生物細(xì)胞開(kāi)始破碎，膠體物質(zhì)開(kāi)始解體，粘度降低，胞內(nèi)水、毛細(xì)水、吸附水和表面吸附水大量析出，當(dāng)蒸煮器7內(nèi)溫度達(dá)到設(shè)定溫度200℃及壓力1.6mpa時(shí)，維持反應(yīng)時(shí)間32min，微生物細(xì)胞水解反應(yīng)完成，然后被處理過(guò)的均質(zhì)污泥爆破式進(jìn)入閃蒸器8中；在閃蒸器8中，閃蒸出的蒸汽供污泥調(diào)均使用，閃蒸器8中的污泥在污泥泵ⅲ9的作用下，進(jìn)入離心機(jī)10中；
b.干化、造粒
在離心機(jī)10中，閃蒸后的均質(zhì)污泥進(jìn)行脫水處理，脫出的部分高溫水在污水泵的作用下進(jìn)入均質(zhì)罐3，剩余部分高溫水進(jìn)入污水處理裝置處理，待檢測(cè)合格后，排放；離心機(jī)10送出的含水率48%脫干污泥，經(jīng)輸送到造粒機(jī)11中，再在加熱器6所排出320℃煙氣作用下，干燥，得出含水率為22%干化污泥燃料；干化污泥燃料與脫硫劑充分混合，經(jīng)計(jì)量后，經(jīng)過(guò)給料機(jī)12，輸送至燃料反應(yīng)器13中；
c.燃燒
干化污泥燃料在燃料反應(yīng)器13內(nèi)進(jìn)行熱解氣化反應(yīng)，生成燃料氣體，然后燃料氣體與氧化態(tài)氧載體進(jìn)行還原反應(yīng)，生成還原態(tài)氧載體顆粒、二氧化碳和水蒸汽；在燃料反應(yīng)器13內(nèi)，由于沒(méi)有氧分子存在，污泥中有機(jī)或無(wú)機(jī)碳和有機(jī)或無(wú)機(jī)氯不會(huì)生成二惡英類(lèi)物質(zhì)；由于空氣反應(yīng)器15和燃料反應(yīng)器13內(nèi)運(yùn)行溫度均相對(duì)較低，在空氣反應(yīng)器15內(nèi)無(wú)熱力型nox和快速型nox產(chǎn)生，而在燃料反應(yīng)器13內(nèi)，由于燃料不與o2接觸，有效的降低了燃料nox產(chǎn)生。燃料反應(yīng)器13內(nèi)生成的還原態(tài)氧載體通過(guò)返料器14返回到空氣反應(yīng)器15中，原態(tài)氧載體與空氣的氧氣發(fā)生氧化反應(yīng)，完成氧化態(tài)氧載體的再生過(guò)程；
d.尾氣處理
空氣反應(yīng)器15的底部設(shè)有空氣進(jìn)口，旋風(fēng)分離器16的頂部設(shè)有煙氣出口；燃料反應(yīng)器13中的煙氣通過(guò)排氣管進(jìn)入空氣反應(yīng)器15中，與空氣反應(yīng)器15的煙氣混合，然后混合煙氣通過(guò)旋風(fēng)分離器16出口一并排出，部分混合煙氣為加熱器6和造粒機(jī)11提供熱源，利用余熱，部分混合煙氣進(jìn)入煙氣后端處理，待檢測(cè)合格后，排放。
進(jìn)一步的，所述脫硫劑為活性碳。
實(shí)施例3
一種處理污泥的裝置，包括污泥儲(chǔ)罐1、閃蒸器8、離心機(jī)10、造粒機(jī)11及燃燒裝置，所述污泥儲(chǔ)罐1連接有均質(zhì)罐3，在污泥儲(chǔ)罐1與均質(zhì)罐3之間設(shè)有污泥泵ⅰ2；所述閃蒸器8和離心機(jī)10都與均質(zhì)罐3連接，閃蒸器8與離心機(jī)10之間通過(guò)污泥泵ⅲ9連接；所述離心機(jī)10連接造粒機(jī)11，造粒機(jī)11連接燃燒裝置；所述燃燒裝置包括空氣反應(yīng)器15和燃料反應(yīng)器13，空氣反應(yīng)器15和燃料反應(yīng)器13之間設(shè)有返料器14，且空氣反應(yīng)器15和燃料反應(yīng)器13均與返料器14連接；燃料反應(yīng)器13上端設(shè)有旋風(fēng)分離器16，旋風(fēng)分離器16與空氣反應(yīng)器15連接。
進(jìn)一步的，所述均質(zhì)罐3連接有緩沖罐4，緩沖罐4連接有加熱器6，且緩沖罐4與加熱器6是通過(guò)污泥泵ⅱ5連接。
進(jìn)一步的，所述加熱器6另與蒸煮器7連接，蒸煮器7與閃蒸器8連接。
進(jìn)一步的，所述加熱器6還與造粒機(jī)11連接。
進(jìn)一步的，所述旋風(fēng)分離器16與加熱器6連接。
進(jìn)一步的，所述燃料反應(yīng)器13一端設(shè)有給料機(jī)12，給料機(jī)12與造粒機(jī)11連接。
進(jìn)一步的，所述閃蒸器8為多級(jí)閃蒸器。
進(jìn)一步的，所述所述離心機(jī)10為臥螺離心機(jī)。
一種處理污泥的方法，包括如下步驟：
a.閃蒸脫水
啟動(dòng)污泥處理裝置，將污水處理廠收運(yùn)的污泥卸入污泥儲(chǔ)罐1中，在污泥泵ⅰ2的作用下，污泥由污泥儲(chǔ)罐1進(jìn)入均質(zhì)罐3中，再由閃蒸器8閃蒸出的蒸汽以及離心機(jī)10脫除的部分高溫水進(jìn)入到均質(zhì)罐3中，進(jìn)行拌合均質(zhì)，污泥溫度上升至約60℃后，進(jìn)入到緩沖罐4；均質(zhì)污泥經(jīng)污泥泵ⅱ5作用，進(jìn)入加熱器6中，利用燃燒工段產(chǎn)生的800℃高溫?zé)煔膺M(jìn)行均質(zhì)污泥加熱，將均質(zhì)污泥溫度升高至150℃；經(jīng)加熱后的均質(zhì)污泥進(jìn)入蒸煮器7中，在蒸煮器7中進(jìn)行保溫、保壓，均質(zhì)污泥中的微生物細(xì)胞開(kāi)始破碎，膠體物質(zhì)開(kāi)始解體，粘度降低，胞內(nèi)水、毛細(xì)水、吸附水和表面吸附水大量析出，當(dāng)蒸煮器7內(nèi)溫度達(dá)到設(shè)定溫度175℃及壓力1.3mpa時(shí)，維持反應(yīng)時(shí)間30min，微生物細(xì)胞水解反應(yīng)完成，然后被處理過(guò)的均質(zhì)污泥爆破式進(jìn)入閃蒸器8中；在閃蒸器8中，閃蒸出的蒸汽供污泥調(diào)均使用，閃蒸器8中的污泥在污泥泵ⅲ9的作用下，進(jìn)入離心機(jī)10中；
b.干化、造粒
在離心機(jī)10中，閃蒸后的均質(zhì)污泥進(jìn)行脫水處理，脫出的部分高溫水在污水泵的作用下進(jìn)入均質(zhì)罐3，剩余部分高溫水進(jìn)入污水處理裝置處理，待檢測(cè)合格后，排放；離心機(jī)10送出的含水率46%脫干污泥，經(jīng)輸送到造粒機(jī)11中，再在加熱器6所排出300℃煙氣作用下，干燥，得出含水率為20%干化污泥燃料；干化污泥燃料與脫硫劑充分混合，經(jīng)計(jì)量后，經(jīng)過(guò)給料機(jī)12，輸送至燃料反應(yīng)器13中；
c.燃燒
干化污泥燃料在燃料反應(yīng)器13內(nèi)進(jìn)行熱解氣化反應(yīng)，生成燃料氣體，然后燃料氣體與氧化態(tài)氧載體進(jìn)行還原反應(yīng)，生成還原態(tài)氧載體顆粒、二氧化碳和水蒸汽；在燃料反應(yīng)器13內(nèi)，由于沒(méi)有氧分子存在，污泥中有機(jī)或無(wú)機(jī)碳和有機(jī)或無(wú)機(jī)氯不會(huì)生成二惡英類(lèi)物質(zhì)；由于空氣反應(yīng)器15和燃料反應(yīng)器13內(nèi)運(yùn)行溫度均相對(duì)較低，在空氣反應(yīng)器15內(nèi)無(wú)熱力型nox和快速型nox產(chǎn)生，而在燃料反應(yīng)器13內(nèi)，由于燃料不與o2接觸，有效的降低了燃料nox產(chǎn)生。燃料反應(yīng)器13內(nèi)生成的還原態(tài)氧載體通過(guò)返料器14返回到空氣反應(yīng)器15中，原態(tài)氧載體與空氣的氧氣發(fā)生氧化反應(yīng)，完成氧化態(tài)氧載體的再生過(guò)程；
d.尾氣處理
空氣反應(yīng)器15的底部設(shè)有空氣進(jìn)口，旋風(fēng)分離器16的頂部設(shè)有煙氣出口；燃料反應(yīng)器13中的煙氣通過(guò)排氣管進(jìn)入空氣反應(yīng)器15中，與空氣反應(yīng)器15的煙氣混合，然后混合煙氣通過(guò)旋風(fēng)分離器16出口一并排出，部分混合煙氣為加熱器6和造粒機(jī)11提供熱源，利用余熱，部分混合煙氣進(jìn)入煙氣后端處理，待檢測(cè)合格后，排放。
進(jìn)一步的，所述脫硫劑為石灰石。
實(shí)施例4
在實(shí)施例1-3的技術(shù)方案中，設(shè)定1t的含水率為80%污泥利用此裝置及方法后，只剩下40～60kg的灰渣；同時(shí)，能源節(jié)約400kcal/kg（含水率為80%的污泥）；尾氣排放低：二噁英排放量＜0.1ng-teq/m3；nox排放濃度＜10mg/m3；sox排放小于50mg/m3。