[發(fā)明專利]一種污泥焚燒處理方法及污泥焚燒處理裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210272333.0
• 申請日: 2012-07-26
• 公開（公告）號: CN102775034A
• 公開（公告）日: 2012-11-14
• 發(fā)明（設計）人: 林春榮;林毅瑛;林建惠;林夏陽;方躍宗;林啟耀;施建臣;柯火仲
• 申請（專利權(quán)）人: 林春榮;林啟耀;林毅瑛
• 主分類號: C02F11/00
• 分類號: C02F11/00;C02F11/14;F23G7/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及污泥的處理，特別涉及一種污泥焚燒處理方法及污泥焚燒處理裝置。

背景技術(shù)

污泥是污水處理過程中必然副產(chǎn)物，濕污泥含水率高，通常在80％左右，污泥中既包括大量有機物及多種重金屬和致病微生物。隨著我國城鎮(zhèn)化的加快，城鎮(zhèn)和工業(yè)污水處理率逐年提高，污泥的產(chǎn)量也急劇增加。根據(jù)北京市環(huán)境保護科學研究院的數(shù)據(jù)，2010年全國濕污泥產(chǎn)量高達2850萬噸(含水率80％)。如何將污水處理過程中產(chǎn)生的數(shù)量巨大、成分復雜且污染嚴重的污泥進行無害化處理和資源化利用成為各國政府深為關(guān)注的問題。

污泥的處理方法目前主要有填埋、農(nóng)用、焚燒等。與前2種處理方法相比，污泥焚燒處理具有減量化、無害化和資源化的顯著優(yōu)點。焚燒后剩余的污泥灰體積只有濕污泥體積的10％左右，焚燒過程中所有的病菌、病原體均被徹底殺滅，有毒有害的有機物被徹底氧化分解，重金屬的穩(wěn)定性大大提高，污泥灰經(jīng)適當?shù)奈锢砗突瘜W方法處理后可作為建筑原材料、土地改良劑甚至吸附劑使用。因此，污泥的焚燒處理方法已得到了相當廣泛的應用。

目前普遍應用的污泥焚燒處理方案是利用流化床鍋爐混燒。具體而言，就是依托電廠現(xiàn)有的燃煤鍋爐，通過對焚燒方式進行技術(shù)改造，將脫水污泥按比例摻雜在煤塊中進行焚燒，無需建造單獨的干化焚燒系統(tǒng)，只需更新改造現(xiàn)有的電廠鍋爐。然而，這種焚燒方法不僅產(chǎn)生大量有毒有害的煙塵與微粒，而且需要消耗大量的煤或其它輔助燃料。根據(jù)相關(guān)實驗，焚燒1kg機械脫水后的污泥(含水率80％左右)，通常需要約0.35kg的煤或其它等熱量的輔助燃料。在進行工業(yè)規(guī)模的城市污泥焚燒時，煤等輔助燃料的大量投入導致污泥焚燒處理成本居高不下。開發(fā)一種節(jié)約輔助燃料，降低處理成本的污泥焚燒處理方式，成為亟待解決的技術(shù)難題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種節(jié)約輔助燃料，降低處理成本的污泥焚燒處理方法。

本發(fā)明的另一目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單，設計合理的污泥焚燒裝置。

所述一種污泥焚燒處理方法包括：

調(diào)質(zhì)步驟A，在濕污泥中加入調(diào)質(zhì)劑，攪拌混勻，得污泥混合料；

造型脫水步驟B，將步驟A所得污泥混合料脫水至30％以下并造型成污泥塊；

焚燒步驟C，將步驟B所得污泥塊放入焚燒處理裝置中進行焚燒，得污泥灰。

所述調(diào)質(zhì)步驟A，按質(zhì)量比，濕污泥與調(diào)質(zhì)劑的比例為1∶(0.7～1.2)。所述調(diào)質(zhì)劑為粉煤灰或污泥灰。所述調(diào)質(zhì)步驟A在熱泵的作用下進行。

所述造型脫水步驟B包括：按質(zhì)量百分比，向污泥混合料中加入5％～10％的砂子，攪拌混勻后的污泥混合料灌入造型機中擠壓脫水，并在熱泵作用下將水份降至30％以下并造型成污泥塊。

所述污泥塊的體積≤8000cm³，所述污泥塊為球型、橢球型或多面體中的任一型狀。

所述焚燒處理裝置為焚燒爐；焚燒溫度為：850℃～1000℃；時間為：0.5～4.0h。

所述焚燒爐包括：設置于焚燒爐底部的冷卻層，位于焚燒爐中部的焚燒層，以及位于焚燒爐上部的烘干層，烘干層上方設有進料口與出氣口，冷卻層下方設有出料口與進氣口。所述焚燒爐更包括：耐火墻體，以及設置于耐火墻體上的復數(shù)個觀察孔，所述觀察孔至少設置于焚燒層所對應的墻體上。

本發(fā)明中的污泥焚燒處理方法具有諸多優(yōu)點。首先，在濕污泥中加入干燥的調(diào)質(zhì)劑，攪拌后即成低含水率的污泥混合料。調(diào)質(zhì)劑可使用焚燒后的污泥灰，如此即能實現(xiàn)污泥灰的循環(huán)利用，當然，在起始處理階段，由于還沒有足夠的污泥灰，調(diào)質(zhì)劑可用粉煤灰。加入污泥混合料中的砂子不僅能夠磨碎污泥混合料中的有機物，使其水分析出，也可使污泥混合料便于造型成塊狀。同時，砂子在焚燒過程中與污泥灰一起循環(huán)使用，只需根據(jù)焚燒后的損失量適當補充即可，如此可節(jié)約資源，降低成本。同時，熱泵通過收集污泥調(diào)質(zhì)步驟與攪拌過程中產(chǎn)生的余熱，用于干燥污泥，降低污泥混合料的含水率，造型機對于污泥混合料的擠壓可以進一步降低污泥混合料的含水率。通過將污泥混合料造型為污泥塊，可以有效提高燃燒效率，造型后的污泥塊由于進行塊狀焚燒，焚燒過程基本不產(chǎn)生粉塵，即使有微量粉塵也將被焚燒爐上層的烘干層吸附。焚燒爐的結(jié)構(gòu)簡單，設計合理，保證了污泥能夠焚燒完全，同時將焚燒層焚燒污泥過程中產(chǎn)生的熱量用于干燥烘干層上的污泥塊。干燥后的污泥塊進入焚燒層，不需添加輔助燃料即可進行焚燒，焚燒時產(chǎn)生的熱量又進一步干燥其上層的污泥塊，如此循環(huán)，即可大幅減少輔助燃料的使用，達到“以廢治廢”的目標。

附圖說明