[發明專利]一種應用于污泥處理處置的節能系統

無效

• 申請號: 201210006665.4
• 申請日: 2012-01-11
• 公開（公告）號: CN102515462A
• 公開（公告）日: 2012-06-27
• 發明（設計）人: 徐杰英;劉惠勇;趙江翔;李圣良;項光明
• 申請（專利權）人: 北京龍電宏泰環保科技有限公司
• 主分類號: C02F11/12
• 分類號: C02F11/12;C02F11/00;F25B15/06
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技術領域

本發明涉及節能環保領域，尤其涉及一種應用于污泥熱干化處理處置的節能系統。

背景技術

根據《城鎮污水處理廠污泥處理處置污染防治最佳可行技術指南(試行)》，“城鎮污水處理廠污泥減容、減量、穩定以及無害化的過程，稱為污泥處理”，如污泥厭氧消化。“經處理后的污泥或污泥產品在環境中或利用過程中達到長期穩定，并對人體健康和生態環境不產生有害影響的最終消納方式稱為污泥處置”，如污泥焚燒、污泥土地利用、衛生填埋、綜合利用等。目前我國污泥熱值較低、污泥處置方式多樣，污泥干化是目前污泥進行最終處置或最終處置前的一個重要環節。污泥干化有多種方式，間接高效的熱干化是其中一種應用最廣泛的方式，如薄層干化機、盤式干化機、槳葉式干化機等，采用高溫高壓蒸汽或導熱油作為加熱介質，加熱污泥使其中水分蒸發，以提高其含固率，增加其熱值，以便儲存或進行資源化再利用。

圖1顯示了傳統的熱干化廢蒸汽處理系統流程。來自污泥熱干化機的廢熱蒸汽在直接接觸式冷凝器中，被冷卻水冷凝，不凝氣被流程風機抽出進入除臭系統，冷凝廢液經直接接觸式冷凝器水封裝置被排污至污水處理廠，隨之冷凝廢液中的廢熱也隨冷凝廢液的排放被帶走，由于廢液排放量較大，且造成了熱量的浪費，系統整體熱利用效率較低。

發明內容

本發明的目的在于：在整個污泥處理處置過程中，回收利用被冷凝廢液帶走的熱量，提高系統的廢熱利用效率，降低整個污泥處理處置過程中的能耗，同時降低廢水排放量，節省整體運行成本。

為實現上述目的，本發明采用溴化鋰吸收式熱泵機組回收冷凝廢液中的低溫廢熱，輸出可供污泥消化池使用的中溫熱源。具體來說，即：設置循環冷卻水泵，以降低廢水排放量；設置溴化鋰吸收式熱泵，回收循環冷卻水中的廢熱，降低循環冷卻水的回水溫度，同時給污泥消化池供應高品質熱水；采用污泥熱干化機的加熱蒸汽或導熱油作為溴化鋰吸收式熱泵的驅動熱源；在直接接觸式冷凝器的水封裝置底部裝設調節閥，定期排放部分冷凝廢液，并在直接接觸式冷凝器的頂部補充新鮮冷卻水，以調節循環冷卻水的水質，故在減少廢水排放量的同時無需提高整個冷凝系統的設備材質。

本發明的系統流程如圖2所示：

來自污泥熱干化機的廢熱蒸汽溫度約95℃~100℃，在流程風機作用下，進入直接接觸式冷凝器，不凝氣也通過流程風機抽出進入除臭系統。直接接觸式冷凝器中的冷卻水采用循環冷卻水，設置循環冷卻水泵，循環冷卻水的出水溫度約40℃，冷卻水的回水溫度設計為20℃。在循環冷卻水泵的出口管線上設置溴化鋰吸收式熱泵機組，回收循環冷卻水中的熱量，并將循環冷卻水的溫度降低至設計溫度20℃，同時污泥消化池的循環加熱水經污泥消化池后進入溴化鋰吸收式熱泵機組的溫度約50℃~65℃，經溴化鋰吸收式熱泵后，循環水被加熱至75℃~90℃，再進入污泥消化池供污泥消化使用。

溴化鋰吸收式熱泵機組需要高溫熱源驅動，本發明專利利用污泥熱干化機的加熱蒸汽或導熱油作為驅動熱源，以少量的高溫熱源，吸收低溫熱源，輸出更多的可以有效利用的中溫熱源。

同時在直接接觸式冷凝器的水封裝置底部裝設調節閥，定期排放部分冷凝廢液，冷凝廢液的排放溫度不高于40℃，并在冷凝器頂部補充新鮮冷卻水，以調節循環冷卻水的水質。

與傳統的工藝系統相比，本發明專利的優點在于：

1）利用溴化鋰吸收式熱泵機組，以少量的高溫熱源，回收熱干化廢蒸汽中大量的低溫廢熱，輸出更多的可以有效利用的中溫熱源，大大提高了污泥干化系統的廢熱利用率；

2）將回收的中溫熱源用于污泥消化池，大大降低了整個污泥處理處置過程的能耗；

3）廢蒸汽冷卻水采用循環冷卻水，大大減少了污水排放量；

4）定期排放冷凝廢液，保證冷卻水的品質，在減少污水排放量的同時，無需提高整個冷凝系統的設備材質。

附圖說明

下面結合附圖對本發明作進一步的詳細說明。

圖1為傳統的熱干化廢蒸汽處理工藝流程圖；

圖2為本發明專利的一種應用于污泥處理處置的節能系統工藝流程圖。

圖中：1.?直接接觸式冷凝器、2.?流程風機、3.?水封裝置、4.?循環冷卻水泵、5.溴化鋰吸收式熱泵機組、6.?調節閥。

具體實施方式

下面結合案例對本發明的具體實施方式作進一步的說明：