[發(fā)明專利]污泥干燥焚燒聯(lián)合處理方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200810023918.2
• 申請(qǐng)日: 2008-04-22
• 公開（公告）號(hào): CN101265008A
• 公開（公告）日: 2008-09-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃亞繼;仲兆平;金保升;肖睿;鐘文琪
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東南大學(xué)
• 主分類號(hào): C02F11/12
• 分類號(hào): C02F11/12;F23G7/00
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司
• 代理人: 葉連生

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種污泥處理方法，屬于環(huán)保工程技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

污泥中含有大量的病原菌、寄生蟲、致病微生物，以及砷、銅、鉻、汞等重金屬和有毒有害物質(zhì)，不加處理的任意排放不僅會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的污染，同時(shí)又是對(duì)資源的嚴(yán)重浪費(fèi)。污泥已成為我國(guó)固體廢棄物處理中最為迫切和棘手的問題。目前，污泥的處置方法主要是填埋、堆肥和焚燒三種。污泥填埋要占用大量的土地和花費(fèi)大量的運(yùn)輸費(fèi)用，而且填埋場(chǎng)周圍的環(huán)境也會(huì)惡化，易遭受滲瀝水、臭氣的困擾；污泥堆肥時(shí)，由于不能有效去除污泥中的重金屬和有害物質(zhì)，重金屬離子易在土壤和植物體內(nèi)積累，使土地利用受到限制。目前污泥焚燒正日益受到重視，主要原因有：①焚燒可以最大限度減少污泥體積，相對(duì)于機(jī)械脫水污泥而言，最終的焚燒產(chǎn)物體積只有最初污泥的10％；②焚燒可以殺死一切病原體，一切有機(jī)物在焚燒過(guò)程中均會(huì)最大程度的分解燃燒，病原體和細(xì)菌也不例外，焚燒產(chǎn)生的底渣和飛灰中幾乎沒有病原體存在；③干燥后污泥的發(fā)熱量與褐煤相當(dāng)，可利用此發(fā)熱量，在一定程度上減輕污泥焚燒處理費(fèi)用。

目前污泥焚燒處理方法有兩種：污泥直接焚燒處理方法和污泥先干燥后焚燒處理方法。

污泥直接焚燒處理方法如中國(guó)發(fā)明專利20050038416.3“污泥焚燒處理方法及污泥焚燒處理系統(tǒng)”，該發(fā)明專利利用螺桿泵將含水量75-85％污泥經(jīng)輸送管和污泥噴射頭噴射至循環(huán)流化床中焚燒。但由于原始污泥含水量高、熱值低，污泥直接焚燒時(shí)，必須增加大量的輔助燃料(如煤、柴油等)，運(yùn)行成本高。通常焚燒1t機(jī)械脫水污泥，需要添加0.35t煙煤。由于污泥中大量水分進(jìn)入焚燒爐，易出現(xiàn)床溫難控制、過(guò)熱器超溫等現(xiàn)象，并且煙氣量增加，加重了尾部受熱面磨損。同時(shí)由于煙氣中含有較高的水分，煙氣的酸露點(diǎn)高，從而為了防止尾部受熱面低溫腐蝕，勢(shì)必要求提高排煙溫度，從而造成焚燒爐排煙熱損失增加。

污泥先干燥后焚燒處理方法如中國(guó)發(fā)明專利200610113411.7“一種污泥干燥焚燒處理方法”和中國(guó)發(fā)明專利200610037604.9“城市污泥流化床焚燒裝置及其方法”，這兩個(gè)發(fā)明專利都將干燥后的污泥在焚燒爐內(nèi)焚燒，焚燒產(chǎn)生的熱量用于污泥干燥，干燥介質(zhì)為不飽和水或有機(jī)熱載體。中國(guó)發(fā)明專利200610113411.7“一種污泥干燥焚燒處理方法”的特點(diǎn)之一是不需要輔助燃料，但當(dāng)機(jī)械脫水污泥的低位發(fā)熱量較低時(shí)，干污泥焚燒釋放的熱量難以維持系統(tǒng)所需熱量，同時(shí)該發(fā)明專利采用液態(tài)排渣焚燒爐，非流化床焚燒爐，熔融溫度受干污泥理論燃燒溫度和熔點(diǎn)的限制，故該發(fā)明專利對(duì)機(jī)械脫水污泥的低位發(fā)熱量和干污泥熔點(diǎn)有一定的要求，污泥適用性窄。由于污泥的干燥可燃基揮發(fā)分通常在80％以上，在焚燒干污泥時(shí)，如果焚燒爐操作不當(dāng)，極易產(chǎn)生爆燃現(xiàn)象。為了控制干污泥在流化床密相區(qū)釋放出來(lái)的熱量，中國(guó)發(fā)明專利200610037604.9“城市污泥流化床焚燒裝置及其方法”采用在密相區(qū)噴水或噴濕污泥的方法進(jìn)行床溫控制，但由此導(dǎo)致煙氣中含濕量增加，排煙溫度增加，焚燒爐排煙熱損失也相應(yīng)增加，污泥有效熱利用率下降。中國(guó)發(fā)明專利200610037604.9“城市污泥流化床焚燒裝置及其方法”采用有機(jī)熱載體作為傳熱工質(zhì)來(lái)干燥濕污泥，有機(jī)熱載體一旦泄漏會(huì)造成二次污染。

發(fā)明內(nèi)容

技術(shù)問題：本發(fā)明的目的是提出了一種處理效果好、污泥適用性寬、系統(tǒng)安全穩(wěn)定的污泥干燥焚燒聯(lián)合處理方法。解決目前濕污泥直接焚燒方法具有尾部受熱面磨損腐蝕嚴(yán)重、排煙溫度高等問題，濕污泥先干燥后焚燒方法具有濕污泥適用性窄、干污泥焚燒時(shí)易爆燃、傳熱工質(zhì)污染等問題。

技術(shù)方案：本發(fā)明的污泥干燥焚燒聯(lián)合處理裝置由低倍率循環(huán)流化床焚燒爐、內(nèi)熱式流化床干燥器、干污泥返混系統(tǒng)、送引風(fēng)系統(tǒng)、過(guò)熱水蒸汽熱交換系統(tǒng)等組成。

該方法分三個(gè)部分：

第一部分：濕污泥經(jīng)過(guò)機(jī)械式壓濾機(jī)后進(jìn)入混合器；旋風(fēng)分離器分離下來(lái)的干污泥一部分進(jìn)入混合器，一部分進(jìn)入循環(huán)流化床焚燒爐，旋風(fēng)分離器出來(lái)的氣體經(jīng)過(guò)噴淋塔后由增壓風(fēng)機(jī)切向送入循環(huán)流化床焚燒爐稀相區(qū)，噴淋塔底部出來(lái)的廢液進(jìn)入廢液循環(huán)池，一部分廢液循環(huán)進(jìn)入噴淋塔，一部分廢液進(jìn)入污水處理系統(tǒng)；

第二部分：循環(huán)流化床焚燒爐爐膛下方布置埋管，周圍布置水冷壁，循環(huán)流化床焚燒爐爐膛出口煙氣依次通過(guò)拉稀管、過(guò)熱器、旋風(fēng)分離器、省煤器、空預(yù)器、除塵器后，由引風(fēng)機(jī)送入煙囪排空，在空預(yù)器和除塵器之間布置活性炭噴射系統(tǒng)；