CN103319062A - 一种新型复合型太阳能污泥干化设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了属于污泥深度脱水技术领域的一种新型复合型太阳能污泥干化设备。该设备与现有污泥脱水设备相比,增加了太阳能集热器和太阳能发电装置,采用履带和加热管干化污泥,结构简单,效率高。本发明采用可再生的清洁能源-太阳能为主要能源,节省了大量的能源,太阳能集热器结构简单、安装方便,操作简单,污泥干化后含水率约20-30%,干化后的污泥可作为新型能源的原料循环利用。

Description

一种新型复合型太阳能污泥干化设备
技术领域
本发明属于污泥深度脱水技术领域,具体涉及一种新型复合型太阳能污泥干化设备。
背景技术
深度脱水后的污泥含水率一般为50-60%,目前市场上的干化技术多是蒸汽蒸发脱水,能源消耗量很大;还有一些太阳能污泥干化技术,需要建造巨大透明的烘房,占地面积很大、而且热量损耗也比较大,操作、维护复杂。
发明内容
本发明的目的就是针对现有污泥干化技术的缺陷,提出一种新型复合型太阳能污泥干化设备,该设备可以提高污泥干化效率,利用可再生的清洁能源,减少污泥体积,减少二次污染,节省能源。
一种复合型太阳能污泥干化设备,高温水箱1与真空集热管2相连,真空集热管2与低温水箱3相连,低温水箱3内设有第一加热盘管4,低温水箱3与加热管9外部的履带8相连,履带8下方设有进风支管26,履带8、加热管9和进风支管26外部设有设备外壳7,设备外壳7的一端设有进料口6,另一端设有排气口11和出气挡板10,出气口11与换热器12相连,换热器12与集热槽13相连,集热槽13下部设有第二加热盘管14,第二加热盘管14与出液泵15相连,设备外壳7的下部设有出料口22,进风支管26与进风总管21相连,进风总管21与风机20相连,风机20与风管19相连,风管19与太阳能聚热器18相连,换热器12外部的外壳上设有冷凝液出口24,第二加热盘管14外部的外壳上设有冷凝液进口23,冷凝液进口23上部设有尾气出口25。
所述高温水箱1、真空集热管2、低温水箱3和第一加热盘管4组成太阳能集热器,太阳能集热器采用2-8组串联组成,第2-8组太阳能集热器采用循环泵5与循环换热管9连接。
该设备还设有太阳能发电装置16和蓄电装置17,蓄电装置17与循环泵5、风机20、出液泵15中的一种或一种以上连接。
本发明的有益效果:本发明采用可再生的清洁能源-太阳能为主要能源,节省了大量的能源,降低污泥干化的运行成本。太阳能集热器可形成模块化组合运行,可进一步稳定设备运行稳定。太阳能集热器结构简单、安装方便,操作简单。污泥干化后含水率约20-30%,仅补充少量的热源以稳定设备连续运行。干化后的污泥可作为新型能源的原料循环利用。
附图说明
图1为本发明复合型太阳能污泥干化设备结构示意图;
图中,1-高温水箱、2-真空集热管、3-低温水箱、4-第一加热盘管、5-循环泵、6-进料口、7-设备外壳、8-履带、9-加热管、10-出气挡板、11-排气口、12-换热器、13-集液槽、14-第二加热盘管、15-出液泵、16-太阳能发电装置、17-蓄电装置、18-太阳能聚热器、19-风管、20-风机、21-进风总管、22-出料口、23-冷凝液进口、24-冷凝液出口、25-尾气出口、26-进风支管。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步说明。
实施例1
一种复合型太阳能污泥干化设备,如图1所示,高温水箱1与真空集热管2相连,真空集热管2与低温水箱3相连,低温水箱3内设有第一加热盘管4,低温水箱3与加热管9外部的履带8相连,履带8下方设有进风支管26,履带8、加热管9和进风支管26外部设有设备外壳7,设备外壳7的一端设有进料口6,另一端设有排气口11和出气挡板10,出气口11与换热器12相连,换热器12与集热槽13相连,集热槽13下部设有第二加热盘管14,第二加热盘管14与出液泵15相连,设备外壳7的下部设有出料口22,进风支管26与进风总管21相连,进风总管21与风机20相连,风机20与风管19相连,风管19与太阳能聚热器18相连,换热器12外部的外壳上设有冷凝液出口24,第二加热盘管14外部的外壳上设有冷凝液进口23,冷凝液进口23上部设有尾气出口25。
高温水箱1、真空集热管2、低温水箱3和第一加热盘管4组成太阳能集热器,太阳能集热器采用2组串联组成,第2组太阳能集热器采用循环泵5与循环换热管9连接。
该设备还设有阳能发电装置16和蓄电装置17,蓄电装置17与循环泵5、风机20、出液泵15中的一种或一种以上连接。
采用上述设备进行污泥脱水干化的工艺流程如下:
深度脱水后的污泥从深度脱水设备中排出经过进料口6进入污泥烘干设备,均匀分布在履带8上,在电机带动下履带8沿托辊旋转方向依次向前移动,在履带末端跌落至下一级履带。在履带下部设置有均匀排列的循环换热管9和进风支管26,换热管9与进风支管26均与太阳能集热器相连,将吸收的大量太阳能对湿污泥烘干,湿污泥经过多道烘干工序后形成干泥从出料口22排出。
太阳能集热器外壳采用抛物面太阳光进行反射聚光,将能量全部集中在抛物面的中心,对设备进风加温。
经过多台太阳能集热器加热后的空气经风机20、进风总管21送入污泥烘干设备对污泥进行烘干。蒸发出来的高温水蒸汽混合热风经过出气挡板10去除一大部分粉尘后,从排气口11排入换热器12冷却,冷凝下来的冷凝液储存在换热器12下部的集液槽13中,在集液槽13中设置加热盘管14,进一步冷却冷凝液,加热盘管14与换热器12外壳相连,从高温蒸汽和热风中交换得到的热量经冷凝液出口24回流至太阳能集热器一的低温水箱3中循环利用。剩余尾气从尾气出口25排入尾气净化系统。冷凝液经过出液泵15排入废水处理系统继续处理。
为保证设备能够连续稳定运行,增加太阳能发电装置16,将收集到的太阳能转化成电能用于循环泵5、风机20、出液泵15的正常运转,多余的能量储存在太阳能蓄电装置中。在太阳能集热器一的低温水箱3中增加加热盘管,盘管内可接入废热蒸汽或许导热油,对低温水箱中的循环水加温,以稳定设备运行的连续运行。
螺旋输送机外壳与螺旋轴之间增加一层夹套,吸收了太阳能的高温热水在循环泵5的输送下在夹套内循环放热,对螺旋轴中的污泥进行烘干脱水,水蒸气和污泥释放的一部分尾气进入尾气收集系统进行处理。
为稳定高温热水的温度,采用太阳能集热器两级串联。

Claims (3)

1.一种复合型太阳能污泥干化设备,其特征在于,高温水箱(1)与真空集热管(2)相连,真空集热管(2)与低温水箱(3)相连,低温水箱(3)内设有第一加热盘管(4),低温水箱(3)与加热管(9)外部的履带(8)相连,履带(8)下方设有进风支管(26),履带(8)、加热管(9)和进风支管(26)外部设有设备外壳(7),设备外壳(7)的一端设有进料口(6),另一端设有排气口(11)和出气挡板(10),出气口(11)与换热器(12)相连,换热器(12)与集热槽(13)相连,集热槽(13)下部设有第二加热盘管(14),第二加热盘管(14)与出液泵(15)相连,设备外壳(7)的下部设有出料口(22),进风支管(26)与进风总管(21)相连,进风总管(21)与风机(20)相连,风机(20)与风管(19)相连,风管(19)与太阳能聚热器(18)相连,换热器(12)外部的外壳上设有冷凝液出口(24),第二加热盘管(14)外部的外壳上设有冷凝液进口(23),冷凝液进口(23)上部设有尾气出口(25)。
2.根据权利要求1所述一种复合型太阳能污泥干化设备,其特征在于,所述高温水箱(1)、真空集热管(2)、低温水箱(3)和第一加热盘管(4)组成太阳能集热器,太阳能集热器采用2-8组串联组成,第2-8组太阳能集热器采用循环泵(5)与循环换热管(9)连接。
3.根据权利要求1所述一种复合型太阳能污泥干化设备,其特征在于,该设备还设有太阳能发电装置(16)和蓄电装置(17),蓄电装置(17)与循环泵(5)、风机(20)、出液泵(15)中的一种或一种以上连接。
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