[發明專利]抑制煙氣中二惡英排放的污泥干化氣發生裝置及控制方法

有效

• 申請號: 201310405627.0
• 申請日: 2013-09-07
• 公開（公告）號: CN103435249A
• 公開（公告）日: 2013-12-11
• 發明（設計）人: 李曉東;陸勝勇;陳彤;嚴建華;蔣旭光;詹明秀;林曉青
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: C02F11/12
• 分類號: C02F11/12
• 代理公司: 杭州中成專利事務所有限公司 33212
• 代理人: 周世駿

技術領域

本發明是關于固體廢棄物和濕污泥協同處置技術，特別涉及抑制煙氣中二惡英排放的污泥干化氣發生裝置及控制方法。

背景技術

隨著我國城鎮化速度加快，主要包括城市生活垃圾、醫療廢物和工業危險廢物等的固體廢棄物的排放量也越來越大。目前，焚燒法處置固體廢物是實現減量化、無害化及資源化的有效技術方法，但焚燒過程不可避免的產生劇毒有機污染物二惡英。現有的焚燒廠會在除酸塔后噴射一定量的活性碳（50~300mg/Nm³），來控制二惡英的排放，但不能完全去除二惡英，只是將氣相中的二惡英吸附轉移到固相中，普通的活性炭吸附效果差，大多數電廠都購買了進口的活性炭，無形中增加了運行成本。另外，滑動弧、紫外、臭氧及催化劑等二惡英催化降解技術雖日趨成熟，但經濟成本較大，不利于大力推廣。而化學抑制技術作為一種高效可行的方法，已經被初步應用于實際生產中，并表現出良好的二惡英抑制效果，具有廣闊的應用前景。

據統計，中國每天約產生1百萬噸以上含水量為80%的污泥，儼然成為“產泥大戶”。污泥中富含病源微生物、重金屬和持久性有機污染物，對人類生存的環境具有極大的危害性，亟需減量化、無害化和資源化處置。目前，污泥干化可用能源種類繁多，包括太陽能、化學能等，但這些方法成本都較大，而利用垃圾焚燒爐余熱煙氣干化污泥研究的比較少。研究發現，垃圾焚燒爐余熱煙氣干化技術，不僅能提供穩定的熱源，而且控制簡便、價格低廉，并能節省能源。已有研究表明，污泥干化過程中產生的氣氛對垃圾焚燒過程中二惡英的合成具有顯著的抑制作用，這為固體廢物和污泥協同處置提供了良好的契機。但如何低能耗、高效的利用垃圾焚燒爐余熱煙氣干化污泥，穩定提供高效抑制煙氣中二惡英排放的污泥干化氣，并實現垃圾焚燒爐中二惡英低排放是目前工業應用的一大難題。

因此，尋找一種結構緊湊、運行連續穩定、經濟成本低、并能提供高效抑制煙氣中二惡英排放的污泥干化氣發生裝置，實現低污染的廢物協同處置及二惡英排放控制顯得很有必要。

發明內容

本發明的主要目的在于克服現有的污泥干化技術中廢物資源化利用的不足，提供一種能夠高效抑制煙氣二惡英排放的污泥干化氣發生裝置及控制方法。為解決上述技術問題，本發明的解決方案是：

提供抑制煙氣中二惡英排放的污泥干化氣發生裝置，由上而下包括濕污泥干化區域和干污泥干化區域，所述濕污泥干化區域頂部設有濕污泥進料口和干化水汽出口，濕污泥進料口的下部裝有分泥板，分泥板是設置在濕污泥進料口通道內的金屬片；濕污泥干化區域中部由上至下分層設有傳送帶和換熱介質，每層傳送帶的尾部裝有刮泥板，且每層傳送帶連接有電動機，每層換熱介質上設有兩塊滑動板，且每層換熱介質上的兩塊滑動板連接到同一臺電動機；濕污泥干化區域兩側設有煙氣室，通過煙氣進口與外部連通，通過煙氣噴口與濕污泥干化區域中部連通；

所述干污泥干化區域底部設有干污泥出口，干污泥出口連接有脈沖信號控制儀，用于實現干污泥出口定時排放干污泥；干污泥干化區域頂部側邊設有干化氣出口，干化氣出口連接有用于提供動力的引風機；干污泥干化區域中部裝有旋轉葉輪，旋轉葉輪連接有用于提供動力的電動機。

作為進一步的改進，所述傳送帶設有兩層，換熱介質設有四層，換熱介質為金屬片或硅膠片。

作為進一步的改進，所述分泥板有兩組，兩組分泥板平行排列且相互交錯設置，分泥板的寬度為5mm，厚度為5mm，兩組分泥板相距2cm。

作為進一步的改進，所述煙氣噴口均勻分布在濕污泥干化區域的中部與煙氣室之間。

作為進一步的改進，所述濕污泥干化區域為方形的裝置，干污泥干化區域為柱形的裝置。

提供基于所述的污泥干化氣發生裝置抑制煙氣中二惡英排放的控制方法，煙氣是指固體廢物焚燒產生的濕污泥（含水率為40%～60%），將濕污泥從濕污泥加料口中投入，且將500℃～600℃之間的高溫煙氣通入煙氣進口，濕污泥在污泥干化氣發生裝置變成干化水汽、污泥干化氣和干污泥，干化水汽從干化水汽出口排出，污泥干化氣通過引風機從干化氣出口抽出，并將脈沖信號控制儀設置成每隔20分鐘從干污泥出口排出干污泥，且每次排出1/3～1/2的干污泥。

作為進一步的改進，所述從干污泥出口排出的干污泥含水率低于15%。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：

1、多種干化技術的合理組合，裝置結構更為緊湊，干化效率、干化程度和適用范圍顯著提升；

2、干化后的污泥含水率低、熱值高，能夠與固體廢物直接共焚燒，燃燒組織好，運行穩定；