[發明專利]一種市政污泥減量化、無害化處理系統及處理工藝

有效

• 申請號: 201410181500.X
• 申請日: 2014-04-30
• 公開（公告）號: CN103964656A
• 公開（公告）日: 2014-08-06
• 發明（設計）人: 趙改菊;尹鳳交;張宗宇;王成運;李選友;竇衍英
• 申請（專利權）人: 山東天力干燥股份有限公司
• 主分類號: C02F11/00
• 分類號: C02F11/00;B01D50/00;C04B30/00;F23G5/30;F23G5/46
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 彭成

技術領域

本發明涉及一種市政污泥減量化、無害化處理系統及處理工藝。

背景技術

污泥產量大、不穩定、易腐敗、有惡臭、含病原微生物及重金屬等有毒有害物質，未經適當處理進入環境后，會給水體和大氣帶來二次污染。目前，污泥處理的方法主要有以下幾種：衛生填埋、干燥、焚燒、堆肥和海洋傾倒。其中干燥可使污泥體積減小至原來的1/4～1/5，尤其在處理高含水率污泥時優勢更為突出，可以認為干燥是濕污泥減量化、無害化和資源化利用的關鍵一步；焚燒可將污泥體積相對機械脫水后減少90％以上，是實現污泥無害化、減量化、穩定化最為徹底的手段。

目前，干燥焚燒一體化技術已成為污泥處置的發展趨勢，但其技術和裝備投資大，運行成本高，高溫煙氣未能充分利用，且污泥干燥焚燒造成的氣體排放問題，仍然是當前難以突破的關鍵點。最近幾年出現的一些資源化技術也因處理成本過高，且有些技術尚處在實驗室研究階段，實際生產中難以大規模推廣應用。中國發明專利中(專利號CN201010149945.1，公開號CN101813316A)中公開了一種市政污泥干化焚燒系統，該發明的尾氣處理裝置采用活性炭吸附塔和堿液吸收塔，其中活性炭吸附法存在尚未解決的問題，例如活性炭吸附性能衰減規律，溫度、水等對活性炭吸附性能的影響規律以及脫硫脫硝的最佳條件等，造成該法脫硫容量低、脫除速度慢、再生過程能耗高；堿液吸收法存在堿液儲存、運輸不易、存在泄露隱患和對設備的腐蝕性大等缺點。該發明不僅能耗和運行成本高，而且尾氣處理不夠徹底，易出現二次污染。因此，開發一種成套工藝既能降低系統綜合運行成本，提高能源的利用率，并使污泥干燥焚燒產生的煙氣污染物達到零排放，具有重要的應用價值。

發明內容

針對上述現有技術，一種市政污泥減量化、無害化處理系統及處理工藝，用于處理市政污泥，本發明具有能源利用率高、系統綜合運行成本低、無二次污染、整個處理過程簡潔等優點。

本發明是通過以下技術方案實現的：

一種市政污泥減量化、無害化處理系統，其結構包括：濕污泥給料造粒裝置、干燥裝置、干料倉、焚燒裝置、除塵裝置、尾氣處理裝置和陶粒制備裝置，其中，

所述除塵裝置為二級除塵，包括旋風除塵器(第一級)和電除塵器(第二級)；

所述尾氣處理裝置為二級，包括吸收塔(第一級)和填料塔(第二級)；

所述干燥裝置進料口與濕污泥給料造粒裝置連接；干燥裝置出料口與干料倉進料口連接，干燥裝置出風口與旋風除塵器進料口連接，旋風除塵器出料口與干料倉連接，旋風除塵器出風口與電除塵器進料口連接，電除塵器出料口與吸收塔連接，吸收塔與填料塔連接；干料倉出料口分別與焚燒裝置進料口、陶粒制備裝置進料口連接；焚燒裝置出風口分別與干燥裝置進風口、陶粒制備裝置進風口連接，陶粒制備裝置出風口與焚燒裝置進風口連接；吸收塔出風口與焚燒裝置進風口連接。

所述濕污泥給料造粒裝置包括依次連接的污泥倉、輸泥泵、輸泥管和碎泥器，工作時，污泥依次經過污泥倉、輸泥泵、輸泥管、碎泥器進入干燥裝置。

所述干燥裝置選自回轉圓筒干燥機、帶式干燥機、槳葉式干燥機、盤式干燥機或流化床干燥機。

所述焚燒裝置為流化床焚燒爐。

所述陶粒制備裝置包括造粒機和煅燒窯，為現有技術中已有的常規產品，工作原理為：干污泥、污泥灰再加入硅酸鹽類物質，混勻，然后置于造粒機擠壓成型，自然晾干，以8～10℃/min速率升溫，然后在900～1000℃下保溫20～40min，隨爐冷卻，即得到陶粒。所得陶粒可以作為填料塔的填料。

進一步地，所述吸收塔與焚燒裝置連接的管路上設有循環風機。

所述吸收塔中裝有吸收液，所述吸收液是由尿素、H₂O₂和水組成的溶液，其中，尿素的質量濃度為1～10％，H₂O₂的質量濃度為0.05～0.5％。

所述填料塔中設有填料，該填料可以為陶粒制備裝置制備的陶粒。

一種市政污泥減量化、無害化處理工藝，工作流程如下：

(1)含水70％～90％的污泥經濕污泥給料造粒裝置造粒粉碎后，進入干燥裝置，在干燥裝置內和來自焚燒裝置的煙氣直接接觸換熱，通過控制污泥在干燥裝置內的停留時間，干燥至要求的水分；

(2)干燥后的污泥由干燥裝置出料口排出，輸送至干料倉；同時，干燥污泥后析出的水分及部分干污泥由干燥裝置內的熱煙氣攜帶進入旋風除塵器，經旋風除塵器處理后，氣體進入電除塵器，旋風除塵器所收集的干粉輸送至干料倉；