[發明專利]污泥干化塔及污泥干化方法

有效

• 申請號: 201610249891.3
• 申請日: 2016-04-20
• 公開（公告）號: CN105776806B
• 公開（公告）日: 2019-03-29
• 發明（設計）人: 高家俊
• 申請（專利權）人: 中冶南方工程技術有限公司
• 主分類號: C02F11/13
• 分類號: C02F11/13
• 代理公司: 北京匯澤知識產權代理有限公司 11228
• 代理人: 程殿軍;張瑾

本發明涉及一種污泥干化塔，包括塔體，塔體內自上而下設置有間接干化裝置和直接干化裝置，污泥依次經間接干化裝置和直接干化裝置進行干化處理，間接干化裝置的熱介質經與污泥間接換熱后進入直接干化裝置與污泥進行進一步直接換熱；兩級干化裝置之間設有成型裝置，以增加直接干化裝置內污泥與熱介質的接觸換熱面積。另外還涉及一種污泥干化方法，包括間接干化步驟和直接干化步驟，間接干化步驟與直接干化步驟在一污泥干化塔內的上下兩級干化裝置中順次進行。本發明采用兩段干化技術，并將兩級干化裝置耦合布置在同一塔體內，從而可有效降低設備占地面積；兩級干化裝置采用同一熱介質，可充分利用熱介質的熱量，降低能耗。

技術領域

本發明屬于環保技術領域，具體涉及一種污泥干化塔及一種污泥干化方法，用于市政污泥的干化，特別是污水廠所產生的污泥的干化。

背景技術

截至2015年，我國所有城市以及絕大部分縣城都已建有城鎮污水處理廠，每年污水處理廠的污水處理總量已超過480億立方米，每年產生含水率為80％的污泥超過3300萬噸。盡管城市污水處理率已達90％，然而城鎮污水廠的污泥處理處置卻沒有跟上腳步，污泥的無害化處置率僅為56％左右，有約15％的污泥不明去向。這個數據與“十二五”規劃中的目標“城鎮的污泥無害化處理率要求達到70％，大中城市的污泥無害化處置率需達到80％”還有不小的距離。由此可見，傳統的“重水輕泥”的思想觀念仍未獲得根本改變。近半污泥未經過無害化處理，且污泥中的大量有機質和能源未經資源化利用，不僅存在二次污染的環境風險，也浪費了資源。因此，我國污泥處理處置任務艱巨繁重，形勢十分嚴峻。

目前，污泥的處理技術分為前處理、中間處理和終端處理三個步驟。其中，前處理主要是進行濃縮和脫水操作，濃縮過程使含水率大于99％的二沉污泥和含水率大于97％的初沉污泥轉變為含水率在95～97％的污泥，再經過機械脫水，使污泥的含水率降至75～80％。終端處理主要是焚燒、衛生填埋、資源化利用等幾種方式；對我國而言，資源化利用和衛生填埋的處理方式所占比例較高，分別達到了45％和35％。然而，含水率80％的污泥仍具有很強的流動性和較大的體積，不符合填埋、焚燒、資源化利用等終端處理技術的要求，需將污泥的含水率降至60％以下。因此，在污泥終端處理之前還需經過中間處理，也就是污泥干化，將脫水污泥的含水率由80％降至60％以下。

污泥干化技術主要有低溫板框脫水干化、流化床干化、兩段干化等工藝。板框干化技術則需加入調理劑(如生石灰、FeCl₃等)，而后再進行板框脫水操作，可將污泥的含水率降至35～60％。流化床干化技術則是一項熱干化技術，將污泥切成小顆粒，與流化氣體一同進入保持不停運動的干燥顆粒床中，在85℃左右的溫度下，可將污泥干化至含水率低于10％。兩段干化技術也是一種熱干化技術，把污泥干化分為兩個步驟，可以是兩步的直接干化，也可以使一步間接干化和一步直接干化相結合，利用熱介質對污泥加熱，可將污泥含水率降至10％以下。

目前的污泥干化技術主要存在以下問題：(1)污泥干化過程中易導致揮發性有機物(VOCs)的產生，造成二次污染，增加后續處理成本；(2)工藝復雜，設備占地面積較大，能耗較高。

發明內容

本發明實施例提供一種污泥干化塔及一種污泥干化方法，至少可解決現有技術的部分缺陷。

本發明實施例涉及一種污泥干化塔，包括；

塔體，所述塔體上設有污泥入口和污泥出口；

間接干化裝置，其設于所述塔體內并與所述污泥入口連通，通過熱介質與污泥進行間接換熱，并排出半干化污泥及初冷卻熱介質；

直接干化裝置，其設于所述塔體內并位于所述間接干化裝置下方，所述半干化污泥與所述初冷卻熱介質導入所述直接干化裝置內進行接觸換熱，并由所述污泥出口排出干化污泥；

成型裝置，其設于所述間接干化裝置與所述直接干化裝置之間，用于使所述半干化污泥成型以增加所述半干化污泥與所述初冷卻熱介質的接觸換熱面積。