[發明專利]一種復合干化與焚燒耦合的污泥處理裝置

有效

• 申請號: 201810444410.3
• 申請日: 2018-05-10
• 公開（公告）號: CN108613507B
• 公開（公告）日: 2020-03-31
• 發明（設計）人: 別如山;張孝禹;張里華;陳佩
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: F26B11/04
• 分類號: F26B11/04;F26B23/10;F23G5/04;F23G5/30;F23G7/00
• 代理公司: 哈爾濱龍科專利代理有限公司 23206
• 代理人: 高媛

一種復合干化與焚燒耦合的污泥處理裝置，屬于污泥處理技術領域，解決了目前焚燒法處理污泥存在的問題，它包含循環流化床、污泥干化系統和尾氣凈化系統；污泥干化系統包含管式換熱器、蒸汽加熱器和回轉窯滾筒干燥機，管式換熱器和蒸汽加熱器均布置在循環流化床的尾部煙道中，回轉窯滾筒干燥機的筒壁為中空列管結構，管式換熱器的進口和出口分別與所述筒壁的兩端連通，蒸汽加熱器的蒸汽出口與回轉窯滾筒干燥機的蒸汽入口連接；尾氣凈化系統包含活性炭噴射系統、布袋除塵器、風機二和濕法脫硫裝置；本發明用于干基低位熱值為1800?2500Kcal/kg的污泥處理。

技術領域

本發明屬于污泥處理技術領域，具體涉及一種復合干化與焚燒耦合的污泥處理裝置。

背景技術

近年來我國城市污水處理量與日俱增，污水處理廠產生的污泥也日益增多，預計到2020年,每年約產生6000萬噸含水80%的濕污泥。污泥中含有大量的有毒物質、有害病菌、寄生蟲卵以及重金屬，若將污泥直接排放或長期堆置，可導致水體富營養化，污染土壤，病菌快速傳播等一系列生態環境問題。目前我國污泥處理方式主要采用填埋法，但此方法同樣帶來十分嚴重的后果：污泥發酵產生的滲濾液逐漸滲透到土壤與地下水中，臭氣也會直接排放到大氣中；另一方面隨著污泥產量提高，填埋場地選址困難。相比之下焚燒法是一種減量化、無害化、資源化的最佳處理方法，但是目前該方法存在投資成本高、運行費用高、技術不成熟等缺點，因此，研發符合我國國情的污泥焚燒技術具有重要的現實意義。

污泥經板框高壓脫水工藝處理后含水率約60%，若使污泥能夠穩定持續燃燒，含水率應降到20%-40%，因此污泥需要熱干化后再進行焚燒。目前國內污泥干化焚燒技術存在諸多問題，例如，長興創智科技有限公司申請的專利，一種干化污泥焚燒裝置（申請號：201611247020.4），盡管在一定程度上提高了污泥燃燒效率，但是中間傳動裝置過多，電機負荷過大，高溫煙氣余熱未能有效利用。廣東煥杰環保科技有限公司申請的專利，一種污泥焚燒系統及其焚燒方法（申請號：201710212039.3），需要對污泥進行二次加工，裝置復雜，運行成本提高。因此，實現污泥干化與焚燒一體化是解決污泥處置問題的關鍵。

發明內容

本發明的目的是為了解決目前焚燒法處理污泥存在的上述問題，針對干基低位熱值為1800-2500Kcal/kg的污泥，提供了一種復合干化與焚燒耦合的污泥處理裝置，其技術方案如下：

一種復合干化與焚燒耦合的污泥處理裝置，它包含循環流化床、污泥干化系統和尾氣凈化系統；污泥干化系統包含管式換熱器、蒸汽加熱器和回轉窯滾筒干燥機，管式換熱器和蒸汽加熱器均布置在循環流化床的尾部煙道中，回轉窯滾筒干燥機的筒壁為中空列管結構，管式換熱器的進口和出口分別與所述筒壁的兩端連通，管式換熱器和所述筒壁內以導熱油為換熱介質，蒸汽加熱器的蒸汽出口與回轉窯滾筒干燥機的蒸汽入口連接，循環流化床產生的高溫煙氣直接加熱管式換熱器和蒸汽加熱器，升溫后的300-360℃的導熱油及300-350℃的高溫蒸汽進入回轉窯滾筒干燥機的筒壁及筒內進行復合加熱干化污泥，回轉窯滾筒干燥機的出料口排出的干化污泥送入循環流化床內焚燒，焚燒產生的高溫煙氣繼續加熱管式換熱器和蒸汽加熱器；回轉窯滾筒干燥機的出口蒸汽溫度達到150℃，回轉窯滾筒干燥機的蒸汽出口依次與旋風除塵器和風機一連接，風機一分別與蒸汽加熱器和冷凝器的蒸汽入口連接，冷凝器的不凝氣體出口與循環流化床的二次風口連接，污泥干化過程中產生的水蒸汽與臭氣經除塵后一部分送入蒸汽加熱器循環加熱后用于干燥污泥，另一部分經冷凝器冷凝脫水后，不凝氣體送入循環流化床內燃燒脫臭，冷凝器產生的凝結水排放到污水處理廠處理；循環流化床的尾部煙道內還設置有兩個空氣預熱器，兩個空氣預熱器中距離尾部煙道尾端較遠的一個接觸的煙氣溫度較高，為高溫空氣預熱器，另一個為低溫空氣預熱器，高溫空氣預熱器的出口與循環流化床的一次風口連接，低溫空氣預熱器的出口與循環流化床的二次風口連接；尾氣凈化系統包含活性炭噴射系統、布袋除塵器、風機二和濕法脫硫裝置，循環流化床的尾部煙道依次與活性炭噴射系統、布袋除塵器、風機二和濕法脫硫裝置連接，污泥燃燒產生的煙塵、酸性氣體及二噁英等有害物質經尾氣凈化系統凈化后排入大氣，保證煙氣排放指標達到國家標準。