污泥處理系統(tǒng)及其處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及污泥處理的系統(tǒng)和污泥處理的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 截止2013年,我國(guó)污水處理廠年產(chǎn)污泥達(dá)到3000-3500萬(wàn)噸但目前約有80 %的 污泥未經(jīng)穩(wěn)定化處理,大量的濕污泥被隨意外運(yùn)、簡(jiǎn)單填埋或堆放,致使許多城市"污泥圍 城"。
[0003] 現(xiàn)有污泥熱解技術(shù),得到油、氣、炭三種產(chǎn)品。但是在油氣分離過(guò)程,易導(dǎo)致管道堵 塞。并且,熱解油品質(zhì)低,需要經(jīng)加氫后才能利用,導(dǎo)致利用成本居高不下;而油水分離之后 得到的大量含油污水,難以處理,增加了污泥處理的運(yùn)行成本。由此,污泥處理的系統(tǒng)和方 法有待研究。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題之一。為此,本發(fā)明的一個(gè)目的 在于提出一種可實(shí)現(xiàn)城市污泥的快速減量化、無(wú)害化、資源化的污泥處理系統(tǒng)。
[0005] 因而,根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,本發(fā)明提供了一種污泥處理的系統(tǒng)。根據(jù)本發(fā)明的 實(shí)施例,該系統(tǒng)包括:污泥干化裝置,所述污泥干化裝置用于對(duì)污泥進(jìn)行干化處理,以便得 到干化后的污泥;熱解爐,所述熱解爐與所述污泥干化裝置相連,用于對(duì)所述干化后的污泥 進(jìn)行熱解處理,以便得到熱解油氣和熱解炭;燃燒室,所述燃燒室與所述熱解爐和污泥干化 裝置相連,用于對(duì)所述熱解油氣和所述干化處理得到的臭氣進(jìn)行直接燃燒處理,以便得到 煙氣;余熱鍋爐,所述余熱鍋爐與所述燃燒室相連,利用所述煙氣與所述余熱鍋爐內(nèi)的水進(jìn) 行換熱處理,以便得到過(guò)熱蒸汽和降溫后的煙氣;以及過(guò)熱蒸汽通道,所述過(guò)熱蒸汽通道與 所述余熱鍋爐和所述污泥干化裝置相連,利用所述過(guò)熱蒸汽為所述干化處理提供熱量。 [0006] 本發(fā)明中,對(duì)所述熱解油氣進(jìn)行直接燃燒處理指的是將熱解油氣直接作為燃料進(jìn) 行燃燒。
[0007] 燃燒室用于對(duì)所述熱解油氣和污泥干化所得臭氣進(jìn)行直接燃燒處理,能夠?qū)崿F(xiàn)熱 解油氣的直接燃燒處理,同時(shí)達(dá)到臭氣直接燃燒和凈化除臭目的。
[0008] 所述污泥干化裝置具有污泥入口、過(guò)熱蒸汽入口,干化污泥出口、冷凝水出口,以 及污泥經(jīng)過(guò)熱水蒸汽烘干產(chǎn)生的水蒸汽排出口。
[0009] 所述熱解爐具有進(jìn)料口,油氣出口,出料口,所述熱解爐利用熱解爐輻射管進(jìn)行加 熱,所述熱解爐輻射管具有可燃?xì)馊肟诤蜔煔獬隹凇K鲞M(jìn)料口與所述污泥干化裝置的所 述干化污泥出口相連。
[0010] 所述燃燒室具有油氣入口,助燃空氣入口和煙氣出口。所述燃燒室的油氣入口與 熱解爐的油氣出口相連。污泥干化產(chǎn)生的臭氣經(jīng)引風(fēng)機(jī),從助燃空氣入口進(jìn)入燃燒室。
[0011] 所述余熱鍋爐具有煙氣入口,煙氣出口,鍋爐水入口和過(guò)熱蒸汽出口。所述余熱鍋 爐的過(guò)熱蒸汽出口通過(guò)過(guò)熱蒸汽通道與所述污泥干化裝置的過(guò)熱蒸汽入口相連,所述余熱 鍋爐的煙氣入口與所述燃燒室的煙氣出口相連。
[0012] 根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的污泥處理的系統(tǒng),熱解爐產(chǎn)生的高溫?zé)峤庥蜌庵苯舆M(jìn)入燃燒 室燃燒,可以充分回收高溫?zé)峤鈿獾娘@熱和潛熱,用于污泥干化的熱源,也避免了污泥熱解 產(chǎn)生的熱解油堵塞管道,并且該系統(tǒng)的處理方法不會(huì)產(chǎn)生大量難以處理的廢水。同時(shí)熱解 氣燃燒產(chǎn)生的高溫?zé)煔膺M(jìn)入余熱鍋爐產(chǎn)生大量的過(guò)熱蒸汽,過(guò)熱蒸汽通過(guò)過(guò)熱蒸汽通道返 回污泥干化裝置,用作干化污泥的熱源。由此,本發(fā)明實(shí)施例的污泥處理的系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn) 單、熱效率高、能耗低的優(yōu)點(diǎn)。
[0013] 另外,根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的污泥處理的系統(tǒng)還可以具有如下附加的技術(shù)特 征:
[0014] 根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,所述熱解爐為旋轉(zhuǎn)床熱解爐,所述熱解爐包括:環(huán)形爐體; 以及燃?xì)廨椛涔芗訜崞鳎鋈細(xì)廨椛涔芗訜崞髟O(shè)置在所述環(huán)形爐體的環(huán)形內(nèi)壁上。
[0015] 根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,所述熱解爐為蓄熱式旋轉(zhuǎn)床熱解爐。
[0016] 根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,所述熱解爐的出料口處設(shè)置密封雙螺旋出料機(jī)。
[0017] 根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,該系統(tǒng)進(jìn)一步包括:流化床氣化裝置,所述流化床氣化裝置 與所述熱解爐相連,用于對(duì)所述熱解炭進(jìn)行氣化處理,以便得到燃?xì)?。所述流化床氣化裝置 具有熱解炭入口,氣化劑入口和混合氣出口。所述流化床氣化裝置的混合氣出口與除塵器 和冷卻塔相連。
[0018] 根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,該系統(tǒng)進(jìn)一步包括:旋轉(zhuǎn)空氣預(yù)熱器,所述旋轉(zhuǎn)空氣預(yù)熱器 與所述余熱鍋爐和所述燃燒室相連,利用所述降溫后的煙氣對(duì)助燃?xì)膺M(jìn)行預(yù)熱處理,以便 得到預(yù)熱后的助燃?xì)夂屠鋮s的煙氣,其中,所述預(yù)熱后的助燃?xì)庥糜谒鋈紵幚?。所述?轉(zhuǎn)空氣預(yù)熱器具有煙氣入口和煙氣出口,助燃空氣入口和助燃空氣出口,冷凝水收集口。所 述助燃空氣出口與所述燃燒室的助燃空氣入口相連,所述煙氣入口與所述余熱鍋爐的煙氣 出口相連。所述旋轉(zhuǎn)空氣預(yù)熱器的煙氣出口與煙氣凈化設(shè)備相連。所述旋轉(zhuǎn)空氣預(yù)熱器的 助燃空氣進(jìn)氣采用鼓風(fēng)機(jī)。所述旋轉(zhuǎn)空氣預(yù)熱器的冷凝水通過(guò)回收管網(wǎng)匯集到集水罐。
[0019] 根據(jù)本發(fā)明的另一方面,本發(fā)明提供了一種污泥處理的方法。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施 例,該方法包括:利用污泥干化裝置將污泥進(jìn)行干化處理,得到干化后的污泥和臭氣;利用 熱解爐將所述干化后的污泥進(jìn)行熱解處理,以便得到熱解油氣和熱解炭;利用燃燒室將所 述熱解油氣和所述干化處理得到的臭氣進(jìn)行直接燃燒處理,以便得到高溫?zé)煔?,所述的?泥干化臭氣經(jīng)燃燒凈化除臭處理,達(dá)到除臭目的;利用余熱鍋爐將所述高溫?zé)煔馀c余熱鍋 爐內(nèi)的水進(jìn)行換熱處理,以便得到過(guò)熱蒸汽和降溫后的煙氣,其中,所述過(guò)熱蒸汽為所述干 化處理提供熱量。
[0020] 根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的污泥處理的方法,熱解處理產(chǎn)生的高溫?zé)峤庥蜌膺M(jìn)行直接燃 燒處理,可以充分回收高溫?zé)峤庥蜌獾娘@熱和潛熱,用于污泥干化的熱源,也避免了污泥熱 解產(chǎn)生的熱解油堵塞管道,并且該方法不會(huì)產(chǎn)生大量難以處理的廢水。同時(shí)熱解油氣燃燒 產(chǎn)生的高溫?zé)煔膺M(jìn)行換熱處理,產(chǎn)生大量的過(guò)熱蒸汽,過(guò)熱氣通過(guò)第三水蒸氣通道返回污 泥干化裝置,用作干化污泥的熱源。由此,本發(fā)明實(shí)施例的污泥處理的系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、 熱效率高、能耗低的優(yōu)點(diǎn)。
[0021] 根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,該方法進(jìn)一步包括:利用流化床氣化裝置對(duì)所述熱解炭進(jìn) 行氣化處理,以便得到燃?xì)狻?br>[0022] 根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,所述干化后的污泥的含水量為30-50%。
[0023] 根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,所述熱解處理是在絕氧條件下進(jìn)行的。
[0024] 根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,所述熱解處理的溫度為600-800攝氏度,時(shí)間為50-120分 鐘。
[0025] 根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,該方法進(jìn)一步包括:通過(guò)旋轉(zhuǎn)空氣預(yù)熱器,利用所述降溫后 的煙氣對(duì)助燃?xì)膺M(jìn)行預(yù)熱處理,以便得到預(yù)熱后的助燃?xì)夂屠鋮s的煙氣,其中,所述預(yù)熱后 的助燃?xì)庥糜谒鋈紵幚怼?br>[0026] 根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,利用所述燃?xì)鉃樗鰺峤鉅t提供燃料,以便為熱解提供熱 量。本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點(diǎn)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(guò)本發(fā)明的實(shí)踐了解到。
【附圖說(shuō)明】
[0027] 本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合下面附圖對(duì)實(shí)施例的描述中將變 得明顯和容易理解,其中:
[0028] 圖1顯示了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的污