[發(fā)明專利]一種利用太陽能和煙氣余熱干化污泥的方法及系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510736276.0
• 申請日: 2015-10-30
• 公開（公告）號: CN105330119A
• 公開（公告）日: 2016-02-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 尹華;郭華芳;易林姿
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院廣州能源研究所
• 主分類號: C02F11/12
• 分類號: C02F11/12;C02F11/18
• 代理公司: 廣州科粵專利商標(biāo)代理有限公司 44001
• 代理人: 莫瑤江

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及污泥干化領(lǐng)域，具體涉及一種利用太陽能和煙氣余熱干化污泥的方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

污泥中含有大量的有害物質(zhì)，如重金屬、細(xì)菌、各種寄生蟲卵、大量的病源微生物等，很容易形成“二次污染”，是一種量大面廣且對人體和環(huán)境都具有很大危害作用的固體廢棄物。尤其污泥中含多種重金屬，包括銅、鋅、鉛、鎘、鉻等，如果處理不當(dāng)，將嚴(yán)重危害傾倒及使用污泥地區(qū)的生態(tài)環(huán)境和人體健康。

目前，污泥處置技術(shù)主要有：衛(wèi)生填埋、堆肥及污泥干化焚燒等。衛(wèi)生填埋投資少、容量大、見效快、處置成本低，但其易導(dǎo)致填埋場滲濾液收集系統(tǒng)的堵塞，及滲濾液中重金屬的進(jìn)一步升高。污泥填埋因其無害化程度低，在國外已逐漸被禁用。堆肥方式可利用污泥中的有機(jī)質(zhì)改善土壤物理結(jié)構(gòu)，增加土壤氮磷含量，但氨、硫化氫等惡臭難以控制，重金屬含量一般超標(biāo)，肥效較低。污泥干化技術(shù)能夠顯著減容，體積減少70-80％。焚燒能夠?qū)崿F(xiàn)污泥的徹底處置，使有機(jī)物氧化分解、病原體消除、最大限度的實(shí)現(xiàn)減量、減容和無害化。

但我國污泥干化焚燒技術(shù)還存在處理效率低、臭氣污染嚴(yán)重、干化過程能耗高等現(xiàn)象，例如，單獨(dú)燃煤干燥能耗高，臭氣、煙氣排放量大，不易處理，二次污染嚴(yán)重，且存在消防隱患；蒸汽干燥臭氣排放量少，系統(tǒng)穩(wěn)定，安全性高，但能耗更高；太陽能干化技術(shù)能耗低，但占地面積大，且易受天氣影響。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服上述不足，提供了一種利用太陽能和煙氣余熱干化污泥的方法及系統(tǒng)，降低污泥干化所需能耗的同時(shí)，保證系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。

為達(dá)到上述發(fā)明的目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

本發(fā)明的一種利用太陽能和煙氣余熱干化污泥的方法，包括如下步驟：

步驟S10，采用機(jī)械脫水方式對污泥脫水，再在溫室棚內(nèi)的不銹鋼平臺上鋪放機(jī)械脫水后的污泥；

步驟S20，利用設(shè)置在溫室棚頂?shù)年柟獍寰凼贞柟饧訜嵛勰啵诓讳P鋼平臺內(nèi)設(shè)的空腔通過高溫?zé)煔夥艧醽砑訜嵛勰啵ㄟ^上述兩種方式及紅外線在線測溫儀控制污泥溫度處于85℃以上，并保持一設(shè)定時(shí)段；

步驟S30，在線檢測溫室棚空氣的濕度，若濕度處于飽和狀態(tài)，則開啟溫室棚引風(fēng)機(jī)和臭氣收集系統(tǒng)；若濕度處于半飽和狀態(tài)，則關(guān)閉溫室棚引風(fēng)機(jī)和臭氣收集系統(tǒng)；保持在線檢測空氣濕度，重復(fù)關(guān)閉或開啟引風(fēng)機(jī)和臭氣收集系統(tǒng)；

步驟S40，在線檢測污泥含水率，若低于含水率設(shè)定值，則翻動污泥并重復(fù)步驟S20至S40，反之則收集污泥，送至污泥儲料倉。

進(jìn)一步，所述機(jī)械脫水方式包括使用板框式壓濾機(jī)、帶式脫水機(jī)或離心式脫水機(jī)。

進(jìn)一步，所述步驟S20中，通過加熱臺內(nèi)設(shè)的空腔出入口設(shè)置超聲波熱量計(jì)控制高溫?zé)煔饬魍浚M(jìn)而控制加熱臺工作。

進(jìn)一步，所述步驟S20的設(shè)定時(shí)段為30分鐘至60分鐘的任意時(shí)間段。

進(jìn)一步，所述步驟S30通過在線插入式濕度儀實(shí)現(xiàn)在線檢測污泥含水率。

進(jìn)一步所述步驟S40通過在線濕度儀實(shí)現(xiàn)在線檢測溫室棚空氣的濕度。

本發(fā)明還公開一種利用太陽能和煙氣余熱干化污泥的系統(tǒng)，包括溫室棚、設(shè)置在溫室棚底部的不銹鋼平臺、設(shè)置在不銹鋼平臺上的往復(fù)式給料攤收裝置和設(shè)置于不銹鋼板平臺內(nèi)部的用于通過高溫?zé)煔獠⒎艧岬目涨唬M(jìn)一步還包括設(shè)置在溫室棚頂部和/或四周的陽光板、設(shè)置在溫室棚內(nèi)的可檢測污泥溫度的紅外線在線測溫儀、設(shè)置在溫室棚外的引風(fēng)機(jī)及臭氣收集系統(tǒng)、空腔的煙氣入口41和煙氣出口42各設(shè)有一超聲波熱量計(jì)、設(shè)置于往復(fù)式給料攤收裝置上的在線插入式濕度計(jì)。

進(jìn)一步，還包括有設(shè)置在溫室棚內(nèi)的可檢測棚內(nèi)空氣濕度的在線濕度儀和設(shè)置在溫室棚頂部的擾流風(fēng)機(jī)。

進(jìn)一步，所述陽光板采用PC陽光板。

進(jìn)一步，還包括有板框式壓濾機(jī)、帶式脫水機(jī)或離心式脫水機(jī)，其污泥出口與溫室棚連通。

本發(fā)明的一種利用太陽能和煙氣余熱干化污泥的方法及系統(tǒng)，具有如下有益效果：