[發(fā)明專利]一種微波減壓蒸餾污泥干燥裝置及干燥方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110450656.3
• 申請(qǐng)日: 2021-04-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113200667A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-08-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳韜;周建玲;郭正;史楷岐;羅象;陳藝珮;楊剛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 寧波諾丁漢新材料研究院有限公司;寧波諾丁漢大學(xué)
• 主分類號(hào): C02F11/131
• 分類號(hào): C02F11/131
• 代理公司: 北京前審知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11760
• 代理人: 張靜;李亮誼

本公開(kāi)揭示了一種微波減壓蒸餾污泥干燥裝置，包括：干燥室，干燥室周圍布置有微波加熱模塊，通過(guò)微波傳輸對(duì)干燥室內(nèi)的污泥進(jìn)行加熱干燥處理，干燥室頂端連接有減壓模塊，污泥在加熱干燥過(guò)程中產(chǎn)生的高壓混合蒸發(fā)氣經(jīng)減壓模塊調(diào)節(jié)后形成低壓混合蒸發(fā)氣，減壓模塊的一側(cè)連接有蒸餾模塊，低壓混合蒸發(fā)氣中的非水蒸氣部分在蒸餾模塊中冷凝為有機(jī)液析出，水蒸氣部分在蒸餾模塊中冷凝為蒸餾水析出。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開(kāi)屬于污泥處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種微波減壓蒸餾污泥干燥裝置及干燥方法。

背景技術(shù)

污泥是一種由有機(jī)殘片、細(xì)菌菌體、無(wú)機(jī)顆粒、膠體等組成的極其復(fù)雜的非均質(zhì)體，種類繁多，根據(jù)來(lái)源可分為給水污泥、生活污水污泥和工業(yè)廢水污泥。工業(yè)廢水污泥還包含有高揮發(fā)性、高蛋白的食品加工、印染工業(yè)污泥，多金屬、多油脂的鋼鐵加工工業(yè)污泥，高金屬氫氧化物、多動(dòng)物脂肪的金屬加工、無(wú)機(jī)化工工業(yè)污泥等等，需要采用不同的處置方法。

傳統(tǒng)的污泥脫水處理技術(shù)為：污泥→濃縮→穩(wěn)定→脫水。脫水后的污泥通常采用農(nóng)用、填埋或焚燒的處置方法。然而，濃縮污泥含水率太高(一般為92％～96％)，運(yùn)輸量大、運(yùn)輸困難，又因?yàn)槊撍囡灧稚⒗щy，使得農(nóng)用處置方法在實(shí)際運(yùn)用中有較多不便；填埋則因脫水泥餅含水率高(一般為70％～85％)，需要混入大量泥土，導(dǎo)致土地的容積利用系數(shù)明顯降低；脫水泥餅直接焚燒，也因其含固率低，需要加入輔助燃料才能維持正常運(yùn)作，使處理成本明顯增加。因此，污泥的干燥是污泥進(jìn)行資源化的前提。

目前，較為普遍的污泥處理方法以熱力干化法和機(jī)械干化法為主，然而，這些方法普遍存在以下問(wèn)題：(1)需要預(yù)處理，需要通過(guò)投入化學(xué)試劑、微生物或攪拌等的方法改變污泥性狀，才能達(dá)到較好的干燥效果；(2)處理對(duì)象單一，只能單一處理高含水或含油或高有機(jī)質(zhì)等的污泥，處理對(duì)象有限；(3)產(chǎn)物難以收集，干燥污泥的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生水蒸氣、熱油、煙氣等，不僅對(duì)會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染，還造成了一定的資源浪費(fèi)；(4)耗能高、成本高。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本公開(kāi)的目的在于提供一種微波減壓蒸餾污泥干燥裝置及干燥方法，利用微波對(duì)污泥進(jìn)行干燥，可以減少熱量損失從而減少耗能，并且通過(guò)對(duì)加熱過(guò)程中產(chǎn)生的水蒸氣進(jìn)行循環(huán)利用，提純回收有機(jī)液，提高了污泥資源化利用。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本公開(kāi)提供以下技術(shù)方案：

一種微波減壓蒸餾污泥干燥裝置，包括：

干燥室，

干燥室周圍布置有微波加熱模塊，通過(guò)微波傳輸對(duì)干燥室內(nèi)的污泥進(jìn)行加熱干燥處理，

干燥室頂端連接有減壓模塊，污泥在加熱干燥過(guò)程中產(chǎn)生的高壓混合蒸發(fā)氣經(jīng)減壓模塊調(diào)節(jié)后形成低壓混合蒸發(fā)氣，

減壓模塊的一側(cè)連接有蒸餾模塊，低壓混合蒸發(fā)氣中的非水蒸氣部分在蒸餾模塊中冷凝為有機(jī)液析出，水蒸氣部分在蒸餾模塊中冷凝為蒸餾水析出。

優(yōu)選的，所述蒸餾模塊包括隔膜分離器，低壓混合蒸發(fā)氣由隔膜分離器分離為非水蒸氣部分和水蒸氣部分；隔膜分離器的一側(cè)連接有壓縮機(jī)，水蒸氣部分經(jīng)壓縮機(jī)壓縮升溫后回流至隔膜分離器；隔膜分離器的一側(cè)還連接有冷卻器，回流至隔膜分離器中的水蒸氣冷凝為熱蒸餾水后經(jīng)冷卻器冷卻為蒸餾水。

優(yōu)選的，所述加熱模塊包括磁控管。

優(yōu)選的，所述減壓模塊包括氣壓調(diào)節(jié)閥和真空泵。

優(yōu)選的，所述干燥室內(nèi)還設(shè)置有攪拌器，用于在微波加熱干燥過(guò)程中對(duì)污泥進(jìn)行持續(xù)均勻攪拌。

優(yōu)選的，所述減壓模塊連接至隔膜分離器下端四分之一處。

優(yōu)選的，所述磁控管的加熱溫度為40～800℃，真空度為0.01～0.09MPa。

優(yōu)選的，所述隔膜分離器的溫度為50～100℃，真空度為0.01～0.09MPa。