[發(fā)明專(zhuān)利]一種豎式無(wú)動(dòng)力螺旋攪拌生物干化裝置及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910916216.5
• 申請(qǐng)日: 2019-09-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110671923B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-09-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳智仁;徐暢;蔣素英;劉志剛;澤井正和
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 艾特克控股集團(tuán)股份有限公司;江蘇大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): F26B17/16
• 分類(lèi)號(hào): F26B17/16;F26B25/00;F26B25/04;C02F11/02
• 代理公司: 南京睿之博知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32296
• 代理人: 陳琛

本發(fā)明涉及環(huán)保領(lǐng)域，公開(kāi)了一種豎式無(wú)動(dòng)力螺旋攪拌生物干化裝置及方法，由負(fù)壓低溫快速蒸發(fā)技術(shù)、生物高溫發(fā)酵直接干燥技術(shù)、熱氣間接干燥技術(shù)三者協(xié)同構(gòu)建，采用無(wú)動(dòng)力螺旋攪拌方式，將帶螺旋軸的楔形網(wǎng)筒設(shè)置在生物干化裝置的處理腔內(nèi)，對(duì)干化發(fā)酵污泥實(shí)施連續(xù)或間隙式螺旋式從下向上的輸送攪拌；通過(guò)負(fù)壓降低水分蒸發(fā)溫度，并吸入熱風(fēng)導(dǎo)入生物干化裝置，在負(fù)壓和熱風(fēng)加熱的基礎(chǔ)上，能將生物發(fā)酵模式快速導(dǎo)入對(duì)數(shù)增長(zhǎng)期和穩(wěn)定期，產(chǎn)生的熱量直接用于污泥的水分蒸發(fā)，減少加熱成本，發(fā)酵、蒸發(fā)污泥產(chǎn)生的臭氣，經(jīng)過(guò)真空抽吸，不會(huì)逸散出來(lái)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于環(huán)保領(lǐng)域，具體涉及一種豎式無(wú)動(dòng)力螺旋攪拌生物干化裝置及方法。

背景技術(shù)

2015年全國(guó)城市污水處理量達(dá)16065萬(wàn)m³/日，按照0.8‰的比例估算，全國(guó)的污泥(含水率80％)產(chǎn)量約4691萬(wàn)噸，具有有機(jī)質(zhì)含量和熱值相對(duì)較低等泥質(zhì)特點(diǎn)。目前很多企業(yè)針對(duì)如何再更多地降低污泥中含水率開(kāi)發(fā)了很多技術(shù)和裝備，如高壓板框壓濾技術(shù)、熱泵技術(shù)、薄層熱干化技術(shù)、回轉(zhuǎn)窯爐干化技術(shù)等，這些技術(shù)僅僅實(shí)現(xiàn)了污泥的減量化目的；也有很多北京地區(qū)的企業(yè)基于上述高效脫水技術(shù)基礎(chǔ)上，將高效脫水+生物堆肥協(xié)同實(shí)現(xiàn)資源化，出來(lái)的產(chǎn)品作為有機(jī)肥回歸北京周邊地區(qū)的園林改良材，但是在其他發(fā)達(dá)地區(qū)如上海、廣州、江浙一帶，比較關(guān)注堆肥產(chǎn)品中存在的重金屬和抗生素等問(wèn)題，很多企業(yè)發(fā)酵出的有機(jī)肥沒(méi)有下游接收出路，在廠區(qū)內(nèi)堆積成山已成隱患；然后針對(duì)堆肥產(chǎn)品中的重金屬和抗生素問(wèn)題，污泥炭化是一種有效的解決途徑。

眾所周知污泥炭化的前處理單元必定是干化，通過(guò)將污泥中含水率降低到＜40％來(lái)提高熱值是最直接的手段，現(xiàn)有污泥干化技術(shù)有物理和生物兩種方式。其中熱能物理干化手段相對(duì)堆肥發(fā)酵生物干化手段具有處理周期短縮的優(yōu)勢(shì)，但是反過(guò)來(lái)相對(duì)堆肥發(fā)酵干化卻存在能耗高劣勢(shì)。

如中國(guó)專(zhuān)利文獻(xiàn)CA201058838Y公開(kāi)的干燥系統(tǒng)，包括爐體、與爐體的進(jìn)料口連接的給料機(jī)，與爐體的出氣口連接的噴淋塔。其中，爐體包括設(shè)置在爐體內(nèi)的傳動(dòng)軸，設(shè)置在傳動(dòng)軸外壁上并徑向延伸的若干空心槳葉，通過(guò)向傳動(dòng)軸中通入高溫氣體對(duì)空心槳葉和爐體外壁加熱，使得爐體內(nèi)形成高溫環(huán)境。在對(duì)物料干燥過(guò)程中，物流處于爐體內(nèi)壁、傳動(dòng)軸以及槳葉外壁形成的腔體內(nèi)，在傳動(dòng)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)下，槳葉沿傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的方向攪拌物料，使得物料在腔體內(nèi)被翻動(dòng)，并與槳葉外壁、傳動(dòng)軸外壁以及爐體內(nèi)壁之間進(jìn)行對(duì)流換熱。但是，上述干燥系統(tǒng)，在對(duì)物料干燥時(shí)，物料只靠與爐體壁面、槳葉外壁接觸進(jìn)行間接換熱，使得整個(gè)換熱效率低，將物料干燥需要的熱量更多；同時(shí)，槳葉只能在一個(gè)方向間接換熱，使得整個(gè)換熱效率低，將物料干燥需要的熱量更多；同時(shí)，槳葉只能在一個(gè)方向上對(duì)物料進(jìn)行攪拌，使得物料只能在一個(gè)方向上運(yùn)動(dòng)，對(duì)于一些濕物料攪拌時(shí)，容易使得物料粘合在一起，而對(duì)于一些大顆粒物料攪拌時(shí)，攪拌效果不好，導(dǎo)致物料干燥效率低、需要熱量更多。

中國(guó)專(zhuān)利文獻(xiàn)CN 205228054 U提出一種真空干燥系統(tǒng)，包括爐體，爐體具有密封性空腔、進(jìn)料口、出料口以及第一出氣口；將物料加入爐體的空腔內(nèi)的給料裝置，用于收集爐體內(nèi)干燥后的物料放入接料裝置，與第一出氣口連接的真空裝置，用于對(duì)爐體內(nèi)的物料進(jìn)行攪拌和粉碎的攪拌裝置，以及給爐體和/或攪拌裝置的壁面提供熱量的加熱裝置，對(duì)物料干燥時(shí)，攪拌裝置在爐體內(nèi)對(duì)物料進(jìn)行多方向的攪拌和粉碎，增大物料與爐體內(nèi)高溫環(huán)境的對(duì)流換熱面積提高干燥效率。此外，在真空裝置的作用下，爐體內(nèi)呈負(fù)壓狀態(tài)，使得物料中的水分在較低溫度下就能夠蒸發(fā)成氣體，降低物料被干燥所需要的熱量，使得整個(gè)干燥系統(tǒng)的能耗低。但是，這干燥系統(tǒng)因?yàn)槭桥P式，針對(duì)處理規(guī)模大的項(xiàng)目因占地面積大，且內(nèi)部攪拌動(dòng)力能耗沒(méi)有優(yōu)勢(shì)易被業(yè)主否定投資可行性，還存在臭氣再處理穩(wěn)定性擔(dān)憂，尤其針對(duì)氨的釋放是不可避免的，這樣導(dǎo)致工藝復(fù)雜且增加運(yùn)行成本等問(wèn)題的出現(xiàn)。

發(fā)明內(nèi)容

為克服上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種一種豎式無(wú)動(dòng)力螺旋攪拌生物干化裝置。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明是通過(guò)以下的技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的。