CN105753274B - 一种污泥处置系统及处置工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明属于污泥处理和土壤修复技术领域,具体涉及一种干化污泥并资源再利用的方法。所述污泥处置系统包括:污泥进料装置,污泥干燥装置,污泥炭化制炭装置,污泥燃烧装置以及尾气处理装置。本发明提供了一套完善的污泥处理装置,不仅使得最终的排放无污染,而且还充分利用了其中的热量,因此是一种经济且无污染的污泥处置系统。
Description
技术领域
本发明属于污泥处理和土壤修复技术领域,具体涉及一种干化污泥并资源再利用的方法。
背景技术
污泥是在污水处理过程中产生的半固态或固态物质。污水处理厂生产过程中产生的污泥(污水变泥水,经絮凝泥再脱水而得的泥饼)中含水率高达70%~90%。污水处理厂每处理1万吨污水要产生污泥6-10吨。污泥是水中污染物,如不能将其彻底处理,污染会一直存在。因此,污泥处理是实现污水处理的必要步骤。污泥形状为灰黑色,水泡体,其中含大量的蛋白质有机物、各种菌种病原体。污泥长期搁置会导致腐烂发臭,产生甲烷、硫化氢等毒气,并且滋生细菌、蚊蝇,传播疾病,危害生命。工业污泥中还含重金属、化学品,污染水土,危害环境。
国内外早期污泥处置均以堆放为主,将污泥倾倒入橡胶地、菜地、绿化地、山坡地里。该方法漠视污染隐患,严重威胁环境质量。后来污泥的处理由地上堆存转为地下填埋,由于地下填埋需要的占地面积大,又发展其他污泥处理方法,如焚烧等等。填埋污泥曾是国内污水处理厂处理污泥的过程方法,大多数厂家曾以填埋的方式处理污泥。污泥填埋场地多选在该地区的田洼地、水源区,住户稀少,自然生态较好的地方。填埋污泥后,污泥填埋场地来人逐渐稀少。然而,随着人们活动范围的扩大,填埋污泥发出的臭毒气、蚊蝇多等造成的脏乱差环境使人不快,引发污泥填埋场地周边居民向政府投诉环境污染问题。因此,经济较发达地区,政府高度重视并已着手研究处理污泥填埋场问题。
填埋污泥的处理目前存在以下方法:
1)焚烧:焚烧污泥是负能量,副作用很大。焚烧污泥一般是由各个地方的电厂来完成的。主要是因为电厂烟囱高,污染稀释,不易引起周边居民反感情绪。但是由于污泥的腐蚀性强,导致电厂设备损失大,折旧迅速。同时,因焚烧工艺过程中产生严重的二次污染,其中最为人知的就是二噁英危害,天长日久,容易导致基因变异,给该地区的居民生命健康带来永久性灾难。另一方面,电厂每焚烧1吨污泥,烟道里要产生186公斤左右的烟灰,无活性,不可利用,其中的二噁英、重金属如果超标,即为危险废物,需要耗费大量的卫生填埋费用(1200-2000元/吨);
2)干化燃烧:干化污泥热值有3000大卡/千克,与煤炭混合可燃烧,燃烧正能量,不产生二噁英。由于炉渣有活性,资源化利用处置,可彻底处理了污泥。经调查了解,现有的干化成本427元/吨,不包括设备折旧;干化设备价格单项50万元/吨,300吨/天污泥干化项目报价1.75亿元人民币。如果没有电厂,干化后的污泥没有解决途径,不能独自生存。如果电厂焚烧收费,预计费用可达260-480元/吨,合计处理费用高达687-907元/吨污泥,普通企业难以承担。
例如:专利号为200510038416.3的中国发明公开了一种污泥焚烧处理方法,该方法是将含水率为75%~85%的脱水污泥输送至循环流化床的燃烧室中,将脱水污泥在贮藏过程中产生的污染气体送入循环流化床的燃烧室中,脱水污泥、污染气体与煤一起焚烧,焚烧产生的尾气经处理后排放。该系统具有循环流化床锅炉、除尘器和污泥贮藏室,利用螺杆泵将脱水污泥经污泥输送管和污泥喷射头喷射至循环流化床的燃烧室中焚烧,利用风机将污泥产生的污染气体送至燃烧室中焚烧;该系统还可以具有蒸汽吹扫装置和高压水清洗装置,以不定时清洗螺杆泵、污泥输送管和污泥喷射头,防止其被脱水污泥堵塞。
专利号为200810197041.9的中国发明公开了一种电厂锅炉用辅助燃料的干污泥的生产方法和工艺设备,包括以下步骤:(1)将污泥与SAA污泥干成剂按重量比90~99∶10~1加入空心桨叶均混设备中均混,污泥与SAA污泥干成剂的总量为100%,并对污泥进行解凝、断链、造粒、造隙;(2)将第(1)步均混的污泥加入多能源干化污泥设备内,将太阳能、电能和蒸汽能源通过热传导设施进行复合施加在待干化的污泥上对污泥进行干燥,得电厂锅炉用辅助燃料的干污泥。将本发明制得的电厂锅炉用辅助燃料的干污泥与燃煤电厂的锅炉用煤按重量比8~15∶92~85进行混磨得混合燃料喷入锅炉加热设备进行燃烧生产过热蒸汽,干污泥与燃煤电厂的锅炉用煤的总量为100%。
专利号为200910015938.X 的中国发明公开了一种城市污泥无害化资源化处置工艺,利用电厂现有的煤粉锅炉、输煤、尾气排放处理系统进行城市污泥处置。本发明从电厂煤粉锅炉的空气预热器前部抽取的烟气与从电厂锅炉除尘器后部抽取的烟气混合为140~180℃烟气送至污泥干燥机,对污泥进行干化,干化后的污泥进入电厂输煤系统混入燃煤入炉焚烧发电,实现污泥资源化利用。燃煤与干污泥在锅炉内燃烧,排放的烟气进入电厂锅炉除尘器及湿法脱硫系统处理,干化后烟气及干污泥储存、输送过程产生的尾气排至电厂脱硫系统处理,实现污染物达标排放,杜绝了对环境的二次污染。
专利号为201210479041.4的中国发明公开了一种污泥生物质燃料的制造方法,以有机质含水污泥及生物质原料进行混合,经过发酵、脱水,从而制造出一种新的污泥生物质燃料。所得污泥生物质燃料可以替代天然煤,其卡值在1500-5000大卡,其产品易燃烧,且排放低于欧盟排放标准,经过燃烧后的灰烬中富含钙、镁、磷、钾、钠等元素,是上好的热性速效有机肥料。
专利号为201210566895.6的中国发明公开了一种城市污泥洁净燃料化系统及污泥燃料化方法,系统包括:浓缩池、污泥测试机构,污泥测试机构与机械挤压干燥机构或混合反应器相连;机械挤压干燥机构分别连接燃烧锅炉和气体处置设备,混合反应器连接燃烧锅炉;燃烧锅炉分别连接气体处置设备、城市供热系统和污泥粉煤灰处置设备,污泥粉煤灰处置设备连接污泥粉煤灰测试系统;气体处置设备与冷凝装置相连,冷凝装置依次连接脱氮、脱硫和除氨装置,除氨装置分别连接氨水储罐和燃烧锅炉。方法包括:污泥浓缩处理、性能测试、挤压或混合得到污泥型煤或污泥水煤浆,于燃烧锅炉燃烧后的污泥粉煤灰制备低分子絮凝剂或用于建材,气体经处置后回用。
发明内容
本发明的目的是提供一种污泥处置系统及处置工艺。
为了实现上述发明目的,本发明采用的技术方案为:一种污泥处置系统,其特征在于,所述污泥处置系统包括:污泥进料装置,污泥干燥装置,污泥炭化制炭装置,污泥燃烧装置以及尾气处理装置。
上述技术方案中,所述污泥进料装置包括:至少一地埋式料仓,至少一无轴螺旋输送机;所述地埋式料仓为设有料仓阀门的斗式料仓,并且至少部分所述斗式料仓埋设于地下;所述地埋式料仓的下部开口设有料仓阀门,下部开口处对应设置一无轴螺旋输送机。
上述技术方案中,所述污泥干燥装置为桨叶式搅拌机;所述桨叶式搅拌机为双桨叶空心搅拌机,所述搅拌机两端设有导热软管,导热软管分别与干燥机壳体夹套和桨叶轴内腔相互连通;所述桨叶式搅拌机设有污泥热解区和污泥干燥区;所述污泥干燥装置的上部还设有热尾气的入口和出口。
上述技术方案中,污泥炭化装置为双桨叶空心搅拌机,所述桨叶式搅拌机设有驱动电机,齿轮减速机构,两根轴分别为主动叶片轴和从动叶片轴,所述轴设有空心内腔;所述驱动电机通过齿轮减速机构驱动两根轴,两根轴上各自设有若干桨叶,所述桨叶式搅拌机外壳设有导热油入口和导热油出口的,其中所述外壳壳体为空心的夹套;所述污泥炭化装置的上部还设有热尾气的入口和出口。
上述技术方案中,所述燃烧装置为锅炉,所述锅炉设有一炭化污泥的上料口和一煤炭的上料口;所述锅炉燃烧室内设有一上输送链,一下输送链,所述上输送链位于所述下输送链上方;所述上输送链的一端设置所述煤炭的上料口,另一端设置炉渣出口;所述下输送链的一端设置所述炭化污泥的上料口,另一端设置炉渣出口;所述上输送链和下输送链的传送速度可以单独调节。
上述技术方案中,所述尾气处理装置包括热量回收装置,一尾气净化装置;所述热量回收装置包括一气体换热装置,换热装置设有锅炉废气入口、锅炉废气出口,空气入口,空气出口;高温锅炉废气进入气体换热装置后将热量传递给进入气体换热装置的常温空气,降温后的锅炉废气继续进入炭化污泥的烘干装置,然后进入锅炉废气净化系统;升温后的空气先后进入污泥炭化装置、污泥干燥装置然后成为干化废气,最后进入干化废气净化系统。
上述技术方案中,所述污泥进料装置,污泥干燥装置,污泥燃烧装置以及尾气处理装置都设置在一负压厂房中,厂房设有一双层自动门。
本发明同时要求保护一种污泥处置工艺,包括以下步骤:
(1) 卸料与上料步骤:将污泥卸载在地埋式料仓中,打开料仓阀门,使污泥落入与地埋式料仓相配合的无轴螺旋输送机中;无轴螺旋输送机将污泥输送至污泥干燥装置中;
(2) 污泥干燥步骤:控制双桨叶空心搅拌机中的加热介质的流速、流量与温度,将双桨叶空心搅拌机加热到100~240℃,控制双桨叶空心搅拌机的搅拌推进速度,使污泥在双桨叶空心搅拌机中依次经历热解过程与干燥过程,干燥至进入搅拌机的初始体积的30%到40%时即可进入污泥炭化制炭装置;
(3) 污泥炭化制炭步骤:控制双桨叶空心搅拌机中的夹层中加热介质的流速、流量与温度,同时控制进入双桨叶空心搅拌机中的尾气流量,调整双桨叶空心搅拌机中的温度在220~260℃,调整双桨叶空心搅拌机中的搅拌推进装置的转速,保证污泥的停留时间使得污泥中的有机物与污泥分离,然后污泥中的有机物炭化;
(4) 污泥燃烧步骤:将步骤(3)所得污泥以及污泥制得的炭输送至锅炉进料口出的第一进料装置处,根据热基值计算燃烧步骤(3)所得污泥以及污泥制得的炭需添加的煤炭的量,然后将煤炭加入锅炉的第二进料装置处,所述第一进料装置与第二进料装置分别连接第一链式输送带与第二链式输送带,并且第一链式输送带位于第二链式输送带上方;控制进料的比例与速度保证锅炉连续充分燃烧,锅炉内温度超过950℃。
上述技术方案中,所述的污泥处置工艺,还包括尾气处理步骤:高温锅炉废气进入气体换热装置后将热量传递给进入气体换热装置的常温空气,降温后的锅炉废气继续进入炭化污泥的烘干装置,然后进入锅炉废气净化系统;升温后的空气先后进入污泥炭化装置、污泥干燥装置然后成为干化废气,最后进入干化废气净化系统。
附图说明
图1为实施例中污泥进料系统。
图2为实施例中污泥进料系统、污泥干燥系统、污泥炭化系统的安装示意图。
图3为实施例中锅炉的进料系统示意图。
图4为实施例中锅炉的进料与炉渣的出料系统示意图。
图5和图6为实施例中锅炉废气的热量回收示意图。
图7为实施例中锅炉废气的净化系统示意图。
图8和图9为实施例中干化废气的净化系统示意图。
其中,1为地埋式料仓,2为料仓阀门,3为第一无轴螺旋输送机,4为第二无轴螺旋输送机,5为污泥干燥装置,6为污泥炭化装置,7为污泥燃烧装置锅炉,8为炭化污泥/有机炭进料切换装置,9为污泥干燥/传输装置,10为煤炭料斗,11为炭化污泥/有机炭料斗,12为炭化污泥传送装置,13为煤炭传送装置,14为煤渣料斗,15为煤渣传送装置,16为引风机,17为换热器。
具体实施方式
实施例1
一种污泥处置系统,所述污泥处置系统包括:污泥进料装置,污泥干燥装置,污泥炭化制炭装置,污泥燃烧装置以及尾气处理装置。
如图1所示,一污泥进料系统包括:四套并排设置的地埋式料仓1,两套串联无轴螺旋输送机,每套地埋式料仓1的出料口与第一无轴螺旋输送机3的入料区相互配合,第一无轴螺旋输送机3的出料口与第二无轴螺旋输送机4的入料区相互配合,第二无轴螺旋输送机4的出料口设置后续的污泥处置装置。
其中,所述地埋式料仓1为设有料仓阀门的斗式料仓,并且部分斗式料仓埋设于地下,所述地埋式料仓的上部敞口高于地面1.5米,方便装载污泥的车辆向料斗卸载污泥;所述地埋式料仓1的下部开口设有料仓阀门2,下部开口处对应设置在第一无轴螺旋输送机3的进料区,每套地埋式料仓1的料仓阀门2的可单独控制开合,准确控制污泥的进料量。
所述地埋式料仓设置在污泥卸料区,所述污泥卸料区设置在一负压厂房中,并且所述负压厂房的入口处设有两扇自动门,两扇自动门之间可容纳一辆装载污泥的卡车,当卡车抵达厂房的入口时,第一扇门打开,第二扇门保持关闭,然后卡车开进厂房到达第二扇门,此时第一扇门关闭,第二扇门打开,卡车卸载污泥进入各个地埋式料仓,完成卸载之后,卡车退至第一扇门处,此时第二扇门关闭,第一扇门打开,卡车完全退出厂房,第一扇门也关闭。在整个卸料过程中,两扇自动门保持至少其中一扇门处于关闭状态,保证整个污泥卸料区的气味不污染外界环境。
如图2所示,所述污泥进料系统后连接污泥干燥装置和污泥炭化装置,所述污泥干燥装置为双桨叶空心搅拌机,所述桨叶式搅拌机设有驱动电机,齿轮减速机构,两根轴分别为主动叶片轴和从动叶片轴,主动叶片轴和从动叶片轴上分别设有若干空心桨叶叶片,双桨叶空心搅拌机的外壳设有导热油入口和导热油出口,其中所述外壳壳体为空心的夹套,所述轴设有空心内腔。所述驱动电机通过齿轮减速机构驱动两根轴,两根轴上各自设有若干桨叶,桨叶的面积以及设置角度等参数可以满足所需污泥处理量。其中导热软管分别与壳体夹套和轴内腔相互连通,导热油在夹套和空心内腔中循环加热整个桨叶式搅拌机,使得桨叶式搅拌机内的温度为240℃左右。所述双桨叶空心搅拌机的上部还设有热尾气的入口和出口,可以引入热的尾气辅助加热污泥。
所述桨叶式搅拌机设有污泥热解区和污泥干燥区,污泥先进入污泥热解区使得污泥的泥包水结构破坏,水分被部分释放,然后进入干燥区进一步干燥至初始体积的三分之一左右,然后进入下一道处置工艺,即污泥炭化工艺。
所述污泥炭化装置为双桨叶空心搅拌机,所述桨叶式搅拌机设有驱动电机,齿轮减速机构,两根轴分别为主动叶片轴和从动叶片轴,所述轴设有空心内腔。所述驱动电机通过齿轮减速机构驱动两根轴,两根轴上各自设有若干桨叶,桨叶的面积以及设置角度等参数可以满足所需污泥处理量,所述桨叶式搅拌机外壳设有导热油入口和导热油出口的,其中所述外壳壳体为空心的夹套。
所述加热系统包括:设置在反应容器壳体内的导热油管,导热油箱,导热油加热单元,以及导热油循环部件。其中导热软管分别与壳体夹套和轴内腔相互连通,导热油在夹套和空心内腔中循环加热整个桨叶式搅拌机,使得桨叶式搅拌机内的温度为240℃左右。如图2所示,所述物料进口与上游的污泥干燥装置的物料出口密封连接,接收温度200~240℃,含水率为50wt%~70wt%的污泥;所述物料出口与下游的污泥焚烧装置的物料进口密封连接。所述污泥炭化装置的上部还设有热尾气的入口和出口,可以引入热的尾气辅助并参与污泥的炭化。调整污泥炭化装置的温度在220~260℃,调整污泥炭化装置的搅拌推进装置的转速,保证污泥的停留时间使得污泥中的有机物与污泥分离,然后污泥中的有机物炭化。
如图3、4、5、6所示,一种炭化污泥的燃烧装置,所述燃烧装置为锅炉,锅炉的燃烧室内设有至少两条输送链,输送链的两端分别设置上料口与炉渣出口。所述锅炉设有一炭化污泥的上料口和一煤炭的上料口;所述锅炉燃烧室内设有一上输送链,一下输送链,所述上输送链位于所述下输送链上方;所述上输送链的一端设置所述煤炭的上料口,另一端设置炉渣出口;所述下输送链的一端设置所述炭化污泥的上料口,另一端设置炉渣出口;所述上输送链和下输送链的传送速度可以单独调节。煤炭料仓的煤炭通过相互垂直传送装置送达至煤炭的上料口,炭化污泥可以通过进料切换装置从两种炭化污泥的进料系统中进料,一种是从炭化污泥的料仓中通过传送装置进料,另一种是从有机碳烘干和传送装置中进料,并且有机碳烘干和传送装置的上游为污泥的炭化装置。根据煤炭和干化污泥的共同燃烧的条件调控煤炭和炭化污泥的上料口的阀门螺杆,保证锅炉炉膛内燃烧充分,温度保持在950℃以上。锅炉的热尾气通过引风机输送至换热装置的一侧,换热装置的另一侧将升温的空气输送至污泥的炭化装置、污泥烘干装置,最后由引风机引入干化废气处理装置;锅炉的尾气经过换热装置后温度降低后通过有机碳的烘干和传送装置后温度进一步降低,然后该尾气进入锅炉废气处理装置。
所述尾气处理装置包括热量回收装置(如图5、6所示),一锅炉废气净化系统(如图7所示),一干化废气净化系统(如图8、9所示)。
如图5、6所示,热量回收装置包括一气体换热装置,换热装置设有锅炉废气入口、锅炉废气出口,空气入口、空气出口;高温的锅炉废气经过引风机进入气体换热装置后将热量传递给进入气体换热装置的常温空气,降温后的锅炉废气继续进入炭化污泥的烘干和传送装置,然后进入锅炉废气净化系统;升温后的空气进入污泥的炭化装置、污泥的烘干装置后成为干化废气,最后进入干化废气净化装置。
如图7所示,所述锅炉废气净化系统包括:一喷淋塔、一填料塔、一碱性药剂给药系统;锅炉废气先进入喷淋塔降温除尘,然后进入填料塔中,与进入填料塔中的碱性药剂充分接触反应进一步净化,最后经过引风机进入排烟管道排出;所述碱性药剂为质量百分数10%的氢氧化钠水溶液。
如图8和图9所示,所述干化废气净化系统包括:一旋风分离器、一文丘里、一喷淋塔、一等离子体装置、一过滤器、一活性炭装置、一补冷风机、一氧化药剂给药系统。所述干化废气先进入旋风分离器进行初步除尘,然后进入文丘里中与氧化药剂充分反应,接着进入填料塔中继续与氧化药剂充分接触反应,然后进入等离子体装置去除其中的残留有机物,然后经过过滤器过滤,在经过活性炭装置将其中杂质吸附除去,最后经过引风机进入排烟管道排出。所述氧化药剂为饱和高锰酸钾水溶液。
所述污泥进料装置,污泥干燥装置,污泥燃烧装置以及尾气处理装置都设置在一负压厂房中,厂房设有一双层自动门。
实施例2
结合实施例1所述设备,一种污泥处置工艺,包括以下步骤:
(1) 卸料与上料步骤:将污泥卸载在地埋式料仓中,打开料仓阀门,使污泥落入与地埋式料仓相配合的无轴螺旋输送机中;无轴螺旋输送机将污泥输送至污泥干燥装置中;
(2) 污泥干燥步骤:控制双桨叶空心搅拌机中的加热介质的流速、流量与温度,将双桨叶空心搅拌机加热到100~240℃,控制双桨叶空心搅拌机的搅拌推进速度,使污泥在双桨叶空心搅拌机中依次经历热解过程与干燥过程,干燥至进入搅拌机的初始体积的30%到40%时(或含水率达到60%时)即可进入污泥炭化制炭装置;
(3) 污泥炭化制炭步骤:控制双桨叶空心搅拌机中的夹层中加热介质的流速、流量与温度,同时控制进入双桨叶空心搅拌机中的尾气流量,调整双桨叶空心搅拌机中的温度在220~260℃,调整双桨叶空心搅拌机中的搅拌推进装置的转速,保证污泥的停留时间使得污泥中的有机物与污泥分离,然后污泥中的有机物炭化;
(4) 污泥燃烧步骤:将步骤(3)所得污泥以及污泥制得的炭输送至锅炉进料口出的第一进料装置处,根据热基值计算燃烧步骤(3)所得污泥以及污泥制得的炭需添加的煤炭的量,然后将煤炭加入锅炉的第二进料装置处,所述第一进料装置与第二进料装置分别连接第一链式输送带与第二链式输送带,并且第一链式输送带位于第二链式输送带上方;控制进料的比例与速度保证锅炉连续充分燃烧,锅炉内温度超过950℃;
(5) 尾气处理步骤:高温锅炉废气进入气体换热装置后将热量传递给进入气体换热装置的常温空气,降温后的锅炉废气继续进入炭化污泥的烘干装置,然后进入锅炉废气净化系统;升温后的空气先后进入污泥炭化装置、污泥干燥装置然后成为干化废气,最后进入干化废气净化系统。
Claims (3)
1.一种污泥处置系统,其特征在于,所述污泥处置系统包括:污泥进料装置、污泥干燥装置、污泥炭化制炭装置、污泥燃烧装置以及尾气处理装置,
所述污泥进料装置包括:至少一地埋式料仓,至少一无轴螺旋输送机;所述地埋式料仓为设有料仓阀门的斗式料仓,并且至少部分所述斗式料仓埋设于地下;所述地埋式料仓的下部开口设有料仓阀门,下部开口处对应设置一无轴螺旋输送机;
所述污泥干燥装置为桨叶式搅拌机;所述桨叶式搅拌机为双桨叶空心搅拌机,所述搅拌机两端设有导热软管,导热软管分别与干燥机壳体夹套和桨叶轴内腔相互连通;所述桨叶式搅拌机设有污泥热解区和污泥干燥区;所述污泥干燥装置的上部还设有热尾气的入口和出口;
所述污泥炭化装置为双桨叶空心搅拌机,所述桨叶式搅拌机设有驱动电机,齿轮减速机构,两根轴分别为主动叶片轴和从动叶片轴,所述轴设有空心内腔;所述驱动电机通过齿轮减速机构驱动两根轴,两根轴上各自设有若干桨叶,所述桨叶式搅拌机外壳设有导热油入口和导热油出口的,其中所述外壳壳体为空心的夹套;所述污泥炭化装置的上部还设有热尾气的入口和出口;
所述燃烧装置为锅炉,所述锅炉设有一炭化污泥的上料口和一煤炭的上料口;所述锅炉燃烧室内设有一上输送链,一下输送链,所述上输送链位于所述下输送链上方;所述上输送链的一端设置所述煤炭的上料口,另一端设置炉渣出口;所述下输送链的一端设置所述炭化污泥的上料口,另一端设置炉渣出口;所述上输送链和下输送链的传送速度可以单独调节;
所述尾气处理装置包括热量回收装置,一尾气净化装置;所述热量回收装置包括一气体换热装置,换热装置设有锅炉废气入口、锅炉废气出口,空气入口,空气出口;高温锅炉废气进入气体换热装置后将热量传递给进入气体换热装置的常温空气,降温后的锅炉废气继续进入炭化污泥的烘干装置,然后进入锅炉废气净化系统;升温后的空气先后进入污泥炭化装置、污泥干燥装置然后成为干化废气,最后进入干化废气净化系统;
所述污泥处置系统的污泥处置工艺包括如下步骤:
(1 ) 卸料与上料步骤:将污泥卸载在地埋式料仓中,打开料仓阀门,使污泥落入与地埋式料仓相配合的无轴螺旋输送机中;无轴螺旋输送机将污泥输送至污泥干燥装置中;
( 2 ) 污泥干燥步骤:控制双桨叶空心搅拌机中的加热介质的流速、流量与温度,将双桨叶空心搅拌机加热到100~240℃,控制双桨叶空心搅拌机的搅拌推进速度,使污泥在双桨叶空心搅拌机中依次经历热解过程与干燥过程,干燥至进入搅拌机的初始体积的30%到40%时即可进入污泥炭化制炭装置;
( 3 ) 污泥炭化制炭步骤:控制双桨叶空心搅拌机中的夹层中加热介质的流速、流量与温度,同时控制进入双桨叶空心搅拌机中的尾气流量,调整双桨叶空心搅拌机中的温度在220~260℃,调整双桨叶空心搅拌机中的搅拌推进装置的转速,保证污泥的停留时间使得污泥中的有机物与污泥分离,然后污泥中的有机物炭化;
( 4 ) 污泥燃烧步骤:将步骤( 3 )所得污泥以及污泥制得的炭输送至锅炉进料口出的第一进料装置处,根据热基值计算燃烧步骤( 3 )所得污泥以及污泥制得的炭需添加的煤炭的量,然后将煤炭加入锅炉的第二进料装置处,所述第一进料装置与第二进料装置分别连接第一链式输送带与第二链式输送带,并且第一链式输送带位于第二链式输送带上方;控制进料的比例与速度保证锅炉连续充分燃烧,锅炉内温度超过950℃;
( 5 ) 尾气处理步骤:高温锅炉废气进入气体换热装置后将热量传递给进入气体换热装置的常温空气,降温后的锅炉废气继续进入炭化污泥的烘干装置,然后进入锅炉废气净化系统;升温后的空气先后进入污泥炭化装置、污泥干燥装置然后成为干化废气,最后进入干化废气净化系统。
2.根据权利要求1所述的污泥处置系统,其特征在于,所述污泥进料装置,污泥干燥装置,污泥燃烧装置以及尾气处理装置都设置在一负压厂房中,厂房设有一双层自动门。
3.一种污泥处置工艺,其特征在于,包括以下步骤:
(1 ) 卸料与上料步骤:将污泥卸载在地埋式料仓中,打开料仓阀门,使污泥落入与地埋式料仓相配合的无轴螺旋输送机中;无轴螺旋输送机将污泥输送至污泥干燥装置中;
( 2 ) 污泥干燥步骤:控制双桨叶空心搅拌机中的加热介质的流速、流量与温度,将双桨叶空心搅拌机加热到100~240℃,控制双桨叶空心搅拌机的搅拌推进速度,使污泥在双桨叶空心搅拌机中依次经历热解过程与干燥过程,干燥至进入搅拌机的初始体积的30%到40%时即可进入污泥炭化制炭装置;
( 3 ) 污泥炭化制炭步骤:控制双桨叶空心搅拌机中的夹层中加热介质的流速、流量与温度,同时控制进入双桨叶空心搅拌机中的尾气流量,调整双桨叶空心搅拌机中的温度在220~260℃,调整双桨叶空心搅拌机中的搅拌推进装置的转速,保证污泥的停留时间使得污泥中的有机物与污泥分离,然后污泥中的有机物炭化;
( 4 ) 污泥燃烧步骤:将步骤( 3 )所得污泥以及污泥制得的炭输送至锅炉进料口出的第一进料装置处,根据热基值计算燃烧步骤( 3 )所得污泥以及污泥制得的炭需添加的煤炭的量,然后将煤炭加入锅炉的第二进料装置处,所述第一进料装置与第二进料装置分别连接第一链式输送带与第二链式输送带,并且第一链式输送带位于第二链式输送带上方;控制进料的比例与速度保证锅炉连续充分燃烧,锅炉内温度超过950℃;
所述的污泥处置工艺,还包括尾气处理步骤:高温锅炉废气进入气体换热装置后将热量传递给进入气体换热装置的常温空气,降温后的锅炉废气继续进入炭化污泥的烘干装置,然后进入锅炉废气净化系统;升温后的空气先后进入污泥炭化装置、污泥干燥装置然后成为干化废气,最后进入干化废气净化系统。
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