[發明專利]節能污泥干化處理系統

在審

• 申請號: 201911338636.6
• 申請日: 2019-12-23
• 公開（公告）號: CN111018304A
• 公開（公告）日: 2020-04-17
• 發明（設計）人: 劉效洲;曾慶彪;胡錦標;張宇
• 申請（專利權）人: 廣東工業大學
• 主分類號: C02F11/13
• 分類號: C02F11/13;F23G7/00;F23G5/44;F23J15/06
• 代理公司: 北京獻智知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11434
• 代理人: 楊獻智

本發明公開一種節能污泥干化處理系統，包括：真空加熱單元、焚燒單元、真空冷卻單元及熔鹽換熱單元，真空冷卻單元包括：高溫氣體入口、冷凝水出口、低溫氣體出口、低溫液體入口及中溫液體出口，真空冷卻單元的高溫氣體入口與真空加熱單元相連通；焚燒單元包括：焚燒爐、焚燒氣體入口、助燃氣入口煙氣排放口、冷熔鹽入口及熱熔鹽出口，焚燒氣體入口與真空冷卻單元的低溫氣體出口相連通；熔鹽換熱單元包括：冷熔鹽出口、熱熔鹽入口、中溫液體入口、及高溫液體出口，冷熔鹽出口與焚燒單元的冷熔鹽入口相連通，熱熔鹽入口與焚燒單元的熱熔鹽出口相連通，中溫液體入口與真空冷卻單元的中溫液體出口相連通，高溫液體出口與真空加熱單元相連通。

技術領域

本發明涉及一種污泥處理系統，特別涉及一種污泥干化處理系統。

背景技術

污泥是由水和污水處理過程所產生的固體沉淀物質也可以認為是用物理法、化學法、物理化學法和生物法等處理廢水時產生的沉淀物、顆粒物和漂浮物，是一種由有機殘片、細菌菌體、無機顆粒、膠體等組成的極其復雜的非均質體。污泥的主要特性是含水率高(可高達99％以上)，有機物含量高，容易腐化發臭，并且顆粒較細，比重較小，呈膠狀液態。

現有的污泥干化過程中，內部的污泥與熱氣直接接觸面積小，導致污泥烘干速度較慢，其次當污泥中的水分被蒸發時，蒸發的水汽直接排向外界，污泥中攜帶的異味會對空氣造成一定的污染，并且浪費了大量的熱能源，同時對環境也造成了極大的熱負擔和危害。

如中國專利申請CN105645733A公開的一種污泥干化焚燒系統及其焚燒工藝，污泥干化焚燒系統包括泥灰混合器、污泥造粒機、預熱器、污泥干化床、多段焚燒爐、汽水分離器和廢氣凈化裝置；泥灰混合器通過第一污泥給料裝置與污泥造粒機連接，污泥造粒機通過輸料機與預熱器連接，預熱器依次通過第二污泥給料裝置、污泥攤鋪機與污泥干化床連接，污泥干化床通過螺旋輸送式喂料機與多段焚燒爐連接；多段焚燒爐的出氣口與預熱器的進氣口和污泥干化床的進氣口均通過管道連接，預熱器的出氣口和污泥干化床的出氣口均通過管道與汽水分離器的進氣口連接，汽水分離器的出氣口與多段焚燒爐的進氣口和廢氣凈化裝置的進氣口均通過管道連接。然而，該污泥干化焚燒系統及其焚燒工藝存在以下缺點或不足：(1)預熱器及污泥干化床需要大量的外界提供的熱能；(2)廢氣的余熱能量利用不夠充分。

又如中國專利申請CN107162379A公開的一種基于能量梯級利用的圓盤污泥干化系統，包括圓盤干化系統及壓濾干化系統，圓盤干化系統包括殼體，殼體中安裝有攪拌軸，攪拌軸上隔開安裝有圓盤片，殼體的頂部設有污泥進口、蒸汽出口，底部設有干污泥出口，攪拌軸由一端的攪拌電機驅動，攪拌軸為空心結構，其一端為熱蒸汽入口并插置有冷凝水導出管；壓濾干化系統包括壓濾系統、與壓濾系統連接的進泥系統、抽真空系統、熱水循環系統及污泥輸出系統，進泥系統與壓濾系統的進泥端連接，污泥輸出系統與壓濾系統的出泥端連接，抽真空系統用于保持壓濾系統壓濾污泥時為負壓狀態，熱水循環系統與圓盤干化系統的蒸汽出口連接。然而，該基于能量梯級利用的圓盤污泥干化系統存在以下缺點或不足：(1)、圓盤干化系統需要溫度極高的熱蒸汽進行污泥干化，污泥干化時耗費能量大；(2)、沒有有效將干化污泥排出廢氣中的有毒有害氣體進行分離。

因此，提供一種能夠提高污泥干化程度并有效提高余熱能量利用率的節能污泥干化處理系統成為業內急需解決的問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種節能污泥干化處理系統，其能夠充分分離污泥干化揮發蒸汽中的有機廢氣，通過燃燒分解消除其對環境污染的同時，利用廢氣燃燒產生的部分熱量不僅可對烘干污泥降溫后的低溫水再進行熱交換，將形成的熱水再進行低溫真空烘干污泥，同時還可以利用另一部分能量進行蓄熱，將冷卻廢氣后產生的熱空氣進一步預熱，最為助燃氣提高廢氣的燃燒效果。