[發(fā)明專利]一種污泥熱水解和焚燒耦合系統(tǒng)的氮中和工藝有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 202110479175.5 | 申請日： | 2021-04-29 |
| 公開（公告）號： | CN113087364B | 公開（公告）日： | 2022-08-09 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 董濱;沈丹妮;盛乾 | 申請（專利權(quán)）人： | 同濟大學 |
| 主分類號： | C02F11/18 | 分類號： | C02F11/18;B01D53/56;B01D53/58;B01D53/76;C02F1/20;F23G7/00;C02F101/16 |
| 代理公司： | 上海科盛知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31225 | 代理人： | 顧艷哲 |
| 地址： | 200092 *** | 國省代碼： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 污泥 水解 焚燒 耦合 系統(tǒng) 中和 工藝 | ||
一種污泥熱水解和焚燒耦合系統(tǒng)的氮中和工藝，步驟如下：將污泥在漿化罐內(nèi)進行調(diào)質(zhì)，之后進入熱水解罐，通入高溫蒸汽進行熱水解處理，泄壓后，高含氨氣體進入收集罐被收集，污泥固液混合物進入消化池，加堿調(diào)節(jié)pH，之后進入氨吹脫裝置進行脫氨，高含氨氣體進入收集罐；污泥進行高干度脫水，低氮高碳源污水進行污水處理，干污泥進入焚燒系統(tǒng)焚燒；焚燒系統(tǒng)焚燒干污泥產(chǎn)生的含氮氣體與來自收集罐的高含氨氣體一起進入煙氣脫硝?氮中和反應(yīng)室進行氮中和反應(yīng)，污泥熱水解產(chǎn)生的高濃度惡臭氣體在高溫條件下降解，同時焚燒系統(tǒng)焚燒產(chǎn)生的余熱被用于煙氣脫硝?氮中和反應(yīng)室。本發(fā)明實現(xiàn)污泥處理系統(tǒng)的氮中和，并同步實現(xiàn)余熱回收。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于污泥處理與資源化技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種污泥熱水解和焚燒耦合系統(tǒng)的氮中和工藝。
背景技術(shù)
在污泥處理中，污泥熱水解技術(shù)已經(jīng)非常成熟，其工作原理是將脫水污泥(一般含水率在85％～90％左右)和溫度為150～260℃、壓力為1.4～2.6MPa的飽和蒸汽加入密閉的反應(yīng)釜，通過蒸汽對污泥進行間接加熱，使污泥菌膠團、內(nèi)部微生物和有機物水解破壁，從而使細胞失活，同時胞內(nèi)部分有機物如蛋白質(zhì)和多糖等，得以釋放并進入上清液。一般漿化裝備是污泥從料倉柱塞泵提升至漿化裝備，在漿化裝備中利用閃蒸蒸汽加熱漿化至70～80℃，然后泵送至熱水解反應(yīng)罐。
漿化裝備運行時為連續(xù)進料、連續(xù)出料，反應(yīng)罐產(chǎn)生的閃蒸蒸汽通過漿化裝備內(nèi)部分配管和閥門通至漿化裝備的不同部位。在漿化裝置內(nèi)部，通過壓力表、安全閥、安全水封等動態(tài)調(diào)整保證漿化裝備內(nèi)的壓力安全。熱水解反應(yīng)罐是利用鍋爐蒸汽加熱至130～150℃，保壓一段時間后泄壓，泄壓蒸汽進入閃蒸蒸汽罐后再進入漿化裝備預(yù)熱生泥，泄壓后反應(yīng)罐內(nèi)的污泥通過出漿泵排至熱交換器。熱水解反應(yīng)罐一個周期為90min，分為進泥(15min)、加熱(15min)、保壓(30min)、泄壓(15min)、排泥(15min)5個過程，各反應(yīng)罐可聯(lián)動工作。
然而，目前針對污水處理廠產(chǎn)生的大量污泥，通過焚燒系統(tǒng)進行處理，焚燒系統(tǒng)NOX的環(huán)境治理壓力非常巨大，藥劑投加量非常巨大，污泥處理中，仍無法較好的解決氮、氨的處理問題，污泥處理能耗大、成本高的問題仍然存在。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是為了解決上述問題而提供一種污泥熱水解和焚燒耦合系統(tǒng)的氮中和工藝，本發(fā)明立足于原有污水處理廠熱水解工藝和焚燒工藝的基礎(chǔ)上，進行工藝參數(shù)調(diào)整和設(shè)備改造，減免氨水等藥劑的大量投入，既解決了廢水中除氮難的問題，又解決了焚燒系統(tǒng)中脫硝藥劑量大的問題。
本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：
一種污泥熱水解和焚燒耦合系統(tǒng)的氮中和工藝，包括如下步驟：
(1)將脫水后的污泥在漿化罐內(nèi)進行調(diào)質(zhì)，之后進入熱水解罐，通入高溫蒸汽進行熱水解處理；
(2)熱水解處理后經(jīng)熱水解罐和閃蒸罐泄壓后，產(chǎn)生高含氨氣體進入收集罐被收集，熱水解處理后的污泥固液混合物進入消化池；
(3)在消化池內(nèi)加堿調(diào)節(jié)pH，之后進入氨吹脫裝置進行脫氨，產(chǎn)生的高含氨氣體進入收集罐；
氨吹脫之后的污泥進行高干度脫水，產(chǎn)生的低氮高碳源污水進行污水處理，產(chǎn)生的干污泥進入焚燒系統(tǒng)焚燒；
(4)焚燒系統(tǒng)焚燒干污泥產(chǎn)生的含氮氣體與來自收集罐的高含氨氣體一起進入煙氣脫硝-氮中和反應(yīng)室進行氮中和反應(yīng)，污泥熱水解產(chǎn)生的高濃度惡臭氣體在高溫條件下降解，同時焚燒系統(tǒng)焚燒產(chǎn)生的余熱被用于煙氣脫硝-氮中和反應(yīng)室。
進一步地，所述污泥來自城鎮(zhèn)污水處理廠的污泥。
進一步地，步驟(1)所述污泥在漿化罐中進行調(diào)質(zhì)，使污泥含固率在8％-10％。
進一步地，步驟(1)所述熱水解罐內(nèi)通入180-200℃的蒸汽。
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