[發明專利]一種污泥熱能與生物能集成干化脫水系統及方法

在審

• 申請號: 202111170035.6
• 申請日: 2021-10-08
• 公開（公告）號: CN113830990A
• 公開（公告）日: 2021-12-24
• 發明（設計）人: 李亮;翟旭;王曉玲;肖勇
• 申請（專利權）人: 中車環境科技有限公司
• 主分類號: C02F11/13
• 分類號: C02F11/13;C02F11/16
• 代理公司: 北京智沃律師事務所 11620
• 代理人: 梁晨

本發明提供了一種污泥熱能與生物能集成干化脫水系統及方法，該系統包括干化脫水室，所述干化脫水室中包括上部的熱干化室和下部的生物干化室，所述熱干化室和所述生物干化室中均包括傳送系統，所述熱干化室中的傳送系統的進料端接收經污泥切條機擠壓后的污泥條，出料端的污泥掉落至所述生物干化室中的傳送系統的進料端。本發明能在較低的成本且不添加外物的情況下達到將80％含水率污泥快速干化至30％以下的目的，能有效的解決目前污泥處理領域的問題。

技術領域

本發明涉及污泥處理技術領域，尤其是一種污泥熱能與生物能集成干化脫水系統及方法。

背景技術

污泥的無害化、資源化處置是城鎮生活污水處理的重難點之一。常規的傳統污泥處理技術主要有衛生填埋、干化焚燒、厭氧消化、好氧發酵、熱解氣化等多種技術路線。

污泥熱干化技術是利用熱能將污泥烘干，污泥快速干燥，達到減量化的目的。熱干化后的污泥減容明顯，體積可縮減75-80％，污泥含水率能直接從80％加熱干化至10％以下,后端可用于焚燒或填埋。

污泥低溫干化處理技術是以低溫熱泵除濕原理為核心的污泥干化減量技術，采用除濕熱泵對空氣進行加熱和脫濕，屬于對流熱風干燥。污泥低溫干化技術是目前快速發展和廣泛應用的污泥處理技術，因其具有高效、安全、穩定、靈活等諸多優點，已經成為主流的污泥干化技術。但不足之處在于需要消耗大量的電能，干化成本較高，將含水率80％的污泥干化至30％的成本約在230-260元/噸

污泥生物干化技術，是一種利用生物堆肥的原理對污泥進行干燥脫水的過程，即在強制通風的情況下,堆肥微生物利用污泥中的有機物發酵產熱，高溫下通風加速水分揮發，使污泥的水分顯著下降,從而實現生物干化的效果。生物干化技術是一種傳統的污泥處理技術，具有豐富的實踐經驗和較低的投資和運行成本等優勢。但該技術需要添加大量的輔助材料(秸稈、鋸末、稻殼等)，造成占地面積大、輔料來源不穩定等阻礙因素。

發明內容

本發明的目的是提供一種污泥熱能與生物能集成干化脫水系統及方法，該集成干化脫水系統及方法能彌補單一技術應用存在的缺陷和不足，能夠充分利用熱能和生物能，可以在較低的成本且不添加外物的情況下達到將80％含水率污泥快速干化至30％以下的目的。

為了達到上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種污泥熱能與生物能集成干化脫水系統，包括干化脫水室，所述干化脫水室中包括上部的熱干化室和下部的生物干化室，所述熱干化室和所述生物干化室中均包括傳送系統，所述熱干化室中的傳送系統的進料端接收經污泥切條機擠壓后的污泥條，出料端的污泥掉落至所述生物干化室中的傳送系統的進料端。

進一步地，所述熱干化室中的傳送系統包括至少3條傳送帶，且自上而下依次按階梯狀順序排布連接。

進一步地，所述傳送帶為表面帶網孔的不銹鋼傳送帶。

進一步地，所述傳送帶的運轉速度為0.3-0.5m/h。

進一步地，還包括除濕熱泵機組，所述除濕熱泵機組的第一輸出部與所述熱干化室連通，通過所述除濕熱泵機組向所述熱干化室中通入溫度為60-80℃的干燥熱空氣。

進一步地，所述除濕熱泵機組的第二輸出部與所述生物干化室連通，用于向所述生物干化室的傳送系統底部通入干燥熱風，使所述生物干化室中的污泥溫度維持在50-60℃。

進一步地，所述生物干化室中的污泥停留時間為3-5d。

進一步地，所述干化脫水室的頂部設置排氣口，所述排氣口與所述除濕熱泵機組的輸入部連接，用于將所述干化脫水室中排出的濕熱空氣通入所述除濕熱泵機組中進行熱交換，轉化為冷凝水排出。

進一步地，所述除濕熱泵機組中設有鼓風機，用于保持過程氣體在系統中循環以進行干化流程，并維持系統的負壓。