[發明專利]一種芬頓鐵泥干燥系統及工藝與應用

在審

• 申請號: 202110872270.1
• 申請日: 2021-07-30
• 公開（公告）號: CN113526835A
• 公開（公告）日: 2021-10-22
• 發明（設計）人: 趙改菊;于子揚;于賀偉;孫榮峰;王魯元;耿文廣;員冬玲
• 申請（專利權）人: 山東省科學院能源研究所
• 主分類號: C02F11/13
• 分類號: C02F11/13;B01D50/00;B01D53/40;B01D53/42;B01D53/44;B01D53/74;B01D53/78;B01D53/86
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 王磊

本發明屬于芬頓鐵泥處理技術領域，具體涉及一種芬頓鐵泥干燥系統及工藝與應用。芬頓鐵泥干燥系統包括：造粒裝置、振動流化床、光催化裝置、干污泥存儲倉；所述振動流化床進料口與造粒裝置連接，振動流化床出料口與干污泥存儲倉連接；光催化裝置置于振動流化床外箱體頂部，與振動流化床內部空間相連通。本發明采用光催化反應器與振動流化床配合進行干燥，能夠在針對芬頓鐵泥進行深度干燥處理、避免結塊的同時，對產生的VOCs進行降解，光催化反應器的設置能夠顯著降低振動流化床內氣量，降低了后處理過程的負荷，實現了芬頓鐵泥的高效干燥處理。

技術領域

本發明屬于芬頓鐵泥處理技術領域，具體涉及一種芬頓鐵泥干燥系統及工藝與應用。

背景技術

公開該背景技術部分的信息僅僅旨在增加對本發明的總體背景的理解，而不必然被視為承認或以任何形式暗示該信息構成已經成為本領域一般技術人員所公知的現有技術。

芬頓氧化工藝是一種經濟高效的廢水處理技術，具有氧化性強，成本低，常溫常壓下即可進行等優點，廣泛應用于紡織、制藥、造紙、垃圾處理、化工等行業。芬頓氧化反應在酸性條件下進行，在反應過程中Fe²⁺會被不斷氧化成Fe³⁺，反應結束后加堿液將溶液調至中性或弱堿性，隨后加入一定量的絮凝劑使Fe³⁺以Fe(OH)₃的形式沉淀，并通過過濾的方式將Fe(OH)₃與溶液分離，從而使工業廢水得到有效處理。但過濾后的污泥中含有大量的重金屬和難降解有機物屬于工業危廢，若直接排放會嚴重破壞生態環境。目前我國對芬頓鐵泥的處理措施主要是填埋、干燥、堆肥、水泥基固化等。芬頓鐵泥含水量極高，直接處置、利用會增加運輸成本，增大鐵泥處理量，而對芬頓鐵泥預先進行干燥處理不僅可以有效去除芬頓鐵泥中的難降解有機物，且鐵泥的體積會大幅縮減，既為后續的運輸及處理節約了成本，又為芬頓鐵泥的資源化利用創造了條件。

現有技術中，針對芬頓鐵泥的干燥處理一般采用干燥箱或普通流化床進行干燥，這種干燥方式容易產生結塊現象，而且干燥過程中產生的大量VOCs(揮發性有機物)會對尾氣除塵、凈化處理過程造成極大的負擔，使整個干燥過程非常低效，因此，提供一種高效進行芬頓鐵泥干燥的系統和工藝具有重要意義。

發明內容

為了解決現有技術的不足，本發明提供一種芬頓鐵泥干燥系統及工藝，采用光催化反應器與振動流化床配合進行干燥，能夠在針對芬頓鐵泥進行深度干燥處理、避免結塊的同時，對產生的VOCs進行降解，光催化反應器的設置能夠顯著降低振動流化床內氣量，降低了后處理過程的負荷，實現了芬頓鐵泥的高效干燥處理。

為了實現上述目的，本發明第一方面提供一種芬頓鐵泥干燥系統，包括：造粒裝置、振動流化床、光催化裝置、干污泥存儲倉；

所述振動流化床進料口與造粒裝置連接，振動流化床出料口與干污泥存儲倉連接；光催化裝置置于振動流化床外箱體頂部，與振動流化床內部空間相連通。

本發明第二方面提供一種芬頓鐵泥干燥工藝，具體步驟如下：

芬頓鐵泥經造粒裝置造粒粉碎后，送至振動流化床進行干燥，干燥時所產生的VOCs被光催化裝置持續降解，干燥后的芬頓鐵泥由振動流化床底部出料口排出，輸送至干污泥存儲倉；振動流化床內的氣體進入除塵裝置，經除塵處理后，收集到的干粉輸送至干污泥存儲倉，除塵后剩余的氣體經尾氣處理裝置處理后排出系統。

本發明第三方面提供一種上述的芬頓鐵泥干燥系統在廢物資源化利用和材料領域的應用。

本發明的一個或多個實施方式至少具有以下有益效果：

(1)本發明采用振動流化床對芬頓鐵泥進行干燥，既可以獲得均勻的流化狀態，提高熱質傳遞強度及干燥效率，增大傳熱系數與相界面積，使邊界層湍流程度增加，強化芬頓鐵泥的干燥效果，又有助于減緩鐵泥干燥過程中在熱氣流中不易分散及結塊現象，獲得更為均勻的干燥產品。