CN106915888A - 一种污泥处理系统及其处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种污泥处理方法，挤压设备中的挤压件挤压污泥，除去其中的部分水分，得到干化污泥；将干化污泥与助燃材料混合后，在制棒机中制备得到空心棒料；得到的空心棒料进入棒料烘干系统烘干，得到干化空心棒料。本发明还提供一种污泥处理系统，包括挤压设备、制棒设备和棒料烘干设备。本发明提供的污泥处理系统，湿污泥干化过程中，采用挤压与加热干燥相结合的方式，使污泥的干化效率更高，干化后污泥中水分的含量可达10wt％以下。干化后的污泥与助燃材料混合制棒，提高了污泥的热值，增加了污泥的强度，防止在后续焚烧阶段出现塌陷、粉碎。

Description

一种污泥处理系统及其处理方法

技术领域

本发明属于污泥处理领域，涉及一种污泥干化系统，尤其涉及一种干化效率高、干化得到的污泥水分含量低的污泥干化系统。

背景技术

近年来工业化进程发展迅猛，一方面使人们的生活水平大幅提高，但另一方面，也导致工业“三废”的大量排放，环境问题日渐突出。为了改善环境，需要对工业、农畜业以及生活等各方面产生的污泥提出更高的处理要求。

目前污泥处理较为彻底的方法为焚烧法，但由于污泥的含水量较高，一般的固态湿污泥水分含量在80wt％以上，流体态污泥有的甚至高达98％以上，将高含水量的污泥直接送入焚烧炉焚烧，其中的水分气化会带走炉膛的大量热量，降低炉膛的温度，导致污泥焚烧不完全，如固体炉渣中含有大量的重金属单质，烟气中包含氮氧化物、一氧化碳以及二噁英等，造成二次污染。因此，一般在污泥进入焚烧炉之前，需要对其进行除水、干化处理。

污泥除水主要有机械除水和蒸发除水。申请号：201310713936.4，发明创造名称：污泥处理设备，的专利申请，首先将湿污泥压制成条状，然后将成型后的污泥在干化室内使用循环热风加热干化处理，得到含水量为10％的污泥。但是由于该专利中，在湿污泥干化前经过压制成型，因此降低了污泥的比表面积，影响污泥干化效率，为达到较低含水量的污泥，需要使用更高温度的循环热风，且延长了干化时间、降低了污泥的干化效率。

发明内容

针对现有技术存在的缺陷，本发明提供一种干化效率高、干化后污泥水分含量低的污泥处理方法和污泥处理系统。

本发明的第一个方面在于提供一种污泥处理方法，包括如下步骤：

挤压设备中的挤压件挤压污泥，除去其中的部分或全部水分，得到干化污泥；

将所述干化污泥与助燃材料混合后，在制棒机中制备得到空心棒料；

得到的所述空心棒料进入棒料烘干系统，在所述棒料烘干系统中由热风干燥，得到干化空心棒料。

在一个优选实施例中，所述挤压件包括至少2个滚轮，相邻滚轮相向转动的过程中，污泥穿过相邻所述滚轮之间的缝隙，并受到相邻所述滚轮的挤压。

在一个优选实施例中，吸水布带至少包绕部分所述滚轮，并受滚轮驱动发生转动，污泥穿过所述缝隙的过程中，吸水布带接触污泥，吸水布带吸收污泥被挤出的部分或全部水分。

在一个优选实施例中，热风在所述吸水布带转动过程中吹至所述吸水布带，干燥所述吸水布带。

在一个优选实施例中，干燥所述吸水布带的热风自位于热风风管侧壁上的第二热风出口吹至所述吸水布带表面，优选地，所述第二热风出口与所述吸水布带表面接触，自所述第二热风出口吹出的热风穿过吸水布带。

在一个优选实施例中，污泥穿过相邻所述滚轮之前还经过破碎辊破碎，破碎辊破碎后，含水量较高的内部污泥转移至表面，污泥中的水分分布更加均匀，提高污泥干化速率。

在一个优选实施例中，所述挤压设备为板框压滤机，所述挤压件为挤压板，污泥位于相邻所述挤压板形成的空腔内，外部压力挤压所述挤压板，在挤压过程中去除污泥的部分或全部水分。

本发明的另一个方面在于提供一种污泥处理系统，包括挤压设备、制棒设备和棒料烘干设备。

其中，所述挤压设备包括至少2个挤压件，2个所述挤压件之间设有一缝隙，所述制棒设备包括一两端开口的挤压筒，所述挤压筒的外侧壁上设有至少一防塞螺钉，所述防塞螺钉与所述挤压筒螺纹连接，所述防塞螺钉穿过所述挤压筒的外侧壁与位于所述挤压筒内部的第一螺旋推进杆接触，所述第一螺旋推进杆由变频电机驱动。

在一个优选实施例中，所述挤压设备包括第一腔室和位于其内部的相互平行、上下排列的多层干化设备，所述第一腔室的侧壁上设有第一热风进口，顶部设有第一热风出口；每层所述干化设备包括至少两个干化组件，所述干化组件包括挤压件，所述挤压件为滚轮，和由所述滚轮驱动的吸水布带，每层所述干化设备至少两个滚轮相邻，相邻所述滚轮之间设有一缝隙，污泥自所述缝隙穿过所述干化组件，并落在下层所述干化设备上，在穿过所述干化组件的过程中，所述吸水布带吸收污泥表面的水分。

在一个优选实施例中，所述干化设备表面设有锁紧螺杆，所述锁紧螺杆的两个固定端分别位于相邻的所述干化组件上，用于调节相邻所述干化组件之间的所述缝隙的宽度，通过调节所述缝隙的宽度控制污泥通过所述干化设备后的厚度。

在一个优选实施例中，所述干化组件的上部还设有一组破碎辊，所述破碎辊包括一转轴和固定在所述转轴上的破碎齿，两个破碎辊的破碎齿相互啮合；优选地，两个所述破碎辊的齿轮相互啮合，由外部变频电机驱动。内部含水量较高的污泥经破碎辊破碎后转移至表面，以提高污泥的干化效率。

在一个优选实施例中，所述污泥干化设备设有刮泥板，用于刮除吸水布带上粘附的污泥；所述刮泥板的端部设有转轴，所述刮泥板通过所述转轴与干化室内壁转动连接，所述刮泥板朝向吸水布带的一侧设有弹性部件，弹性部件拉动刮泥板与吸水布带接触。

在一个优选实施例中，所述干化设备内部设有多个热风风管，所述热风风管为至少一端设有第二热风进口的中空管道，所述第二热风进口与所述第一热风进口连通，所述热风风管侧壁上的第二热风出口朝向所述吸水布带，所述第二热风出口可以与所述吸水布带接触或不接触，并优选为两者相互接触。

在一个优选实施例中，所述干化组件内部还设有热风风道，所述多个热风风管并联，并联的热风风管第一端的第二热风进口一并连接至热风风道的第一端，并联的热风风管第二端的第二热风进口一并连接至热风风道的第二端。

在一个优选实施例中，所述干化设备内部还设有热风风道，条形板的外侧均设有第二腔室，所述热风风管的第二热风进口和所述热风风道均与所述第二腔室连通，所述热风风道的第一端与所述第一热风进口连通，热风自第一热风进口进入所述热风风道，第一部分热风自所述热风风道的第一端进入第一端的第二腔室，并自第二腔室进入热风风管的第一端；第二部分热风穿过所述热风风道，自所述热风风道的第二端进入第二端的第二腔室，并自第二腔室进入热风风管的第二端，从热风风管侧壁上的第二热风出口吹向所述吸水布带。

在一个优选实施例中，所述吸水布带的一侧与所述热风风管接触，另一侧设有多个压辊，压辊的两端与所述条形板固定连接或可转动连接，所述压辊将所述吸水布带固定在所述热风风管附近，防止自所述第二热风出口吹出的热风将所述吸水布带吹离所述热风风管。

在一个优选实施例中，每层所述干化设备包括多个干化组件，相邻所述干化组件形成一缝隙，所述干化室顶部设有与每个缝隙对应的物料进口，所述干化组件由2个平行布置的条形板、2个滚轮和由所述滚轮驱动的环形吸水布带围成，2个滚轮平行布置，分别与条形板的两个相对端转动连接，所述吸水布带包绕2个滚轮的外侧端。

在一个优选实施例中，每层所述干化设备包括2个干化组件，所述干化组件由2个平行布置的条形板、分别与2个条形板的一端转动连接的滚轮、由所述滚轮驱动的吸水布带，以及与所述滚轮相对布置、分别与2个条形板的另一端转动连接的矫正滚筒围成，滚轮与矫正滚筒平行布置，所述吸水布带包绕滚轮和矫正滚筒的外侧端，滚轮驱动所述吸水布带，所述吸水布带带动矫正滚筒转动。

在一个优选实施例中，所述条形板上还设有一卡位导槽，所述卡位导槽位于所述条形板的内侧壁上，所述卡位导槽上设有多个限位孔，调整滚筒的两端穿过所述限位孔与所述卡位导槽可转动连接，所述吸水布带穿过所述调整滚筒的外表面，所述调整滚筒用于调节所述吸水布带的张紧度。

在一个优选实施例中，所述滚轮为金属材质或非金属材质的任意一种，优选为非金属材质，更优选为在挤压过程中能发生形变的非金属材质，如高分子橡胶等，以增加滚轮与污泥的接触时间，提高除水效率。

在一个优选实施例中，所述挤压设备为板框压滤机，所述板框压滤机包括多个挤压件，所述挤压件的内部设有导流槽，相邻挤压件之间设一腔体，污泥位于所述腔体内部，外接动力设备通过油压、水压等挤压所述挤压件，在挤压过程中挤出污泥中的全部或部分水分，挤出的水分经导流槽离开所述挤压设备。

在一个优选实施例中，所述棒料烘干设备包括两端开口的第四腔室和位于其中的多个棒料小车，所述第四腔室的侧壁上设有第一烘干气体进口和第一烘干气体出口，所述第一烘干气体进口与申请人发明的烟气循环焚烧炉的烟气出口和/或第一热交换器的冷却介质出口连通。

在一个优选实施例中，所述第四腔室的内部还设有导轨，所述棒料小车沿所述导轨移动。

在一个优选实施例中，所述挤压筒包括两端开口的中空冷却挤压筒段，所述冷却挤压筒段包括套筒和冷却挤压筒，所述冷却挤压筒的外侧壁上设有冷却槽；所述套筒的侧壁上设有冷却液进口和冷却液出口，所述套筒套接在所述冷却挤压筒的外侧壁上，所述冷却液进口与冷却液出口通过所述冷却槽连通，构成冷却液通道，用于进、出冷却介质，防止所述挤压成型装置在挤压物料过程中温度过高。

在一个优选实施例中，所述挤压筒还包括物料挤出段和两端开口的下料挤压筒段，所述冷却挤压筒段一端与所述下料挤压筒段连通，另一端与所述物料挤出段连通，所述物料挤出段的另一端设有成型物料出口。

在一个优选实施例中，所述挤压筒自所述下料挤压筒段向所述物料挤出段延伸，内径逐渐变小。

在一个优选实施例中，所述挤压筒还包括过渡挤压筒段，所述过渡挤压筒段的两端分别与所述冷却挤压筒段和物料挤出段连通，所述第一螺旋推进杆延伸至所述过渡挤压筒段与所述物料挤出段之间。

物料自所述进料斗进入所述下料挤压筒段，所述第一螺旋推进杆将下料挤压筒段的物料向挤压筒的物料挤出段方向推进，所述第一螺旋推进杆上与驱动端相对的端部设有棒料空心杆，优选地，所述棒料空心杆的自由端位于所述物料挤出段的内部，能够有效防止物料自物料挤出段挤出后爆裂。

在一个优选实施例中，所述进料装置包括进料斗和第二螺旋推进杆，所述进料斗底部与所述挤压筒的下料挤压筒段连通，所述第二螺旋推进杆由外部变频电机驱动，将所述进料斗中的物料传送至所述下料挤压筒段。

在一个优选实施例中，所述污泥干化系统还包括湿污泥储槽和污泥传送装置，所述污泥传送装置一端与所述湿污泥储槽连通，另一端与所述进料装置连通，所述污泥传送装置将所述湿污泥储槽中的湿污泥传送至所述进料装置。

在一个优选实施例中，所述湿污泥储槽还设有推进螺杆，所述推进螺杆一部分位于所述湿污泥储槽内部，另一部分与所述污泥传送装置连通，所述推进螺杆将所述湿污泥储槽中的湿污泥运送至所述污泥传送装置。

本发明提供的污泥处理系统，湿污泥干化过程中，采用挤压与加热干燥相结合的方式，使污泥的干化效率更高，干化后污泥中水分的含量可达10wt％以下。干化后的污泥与助燃材料混合制棒，提高了污泥的热值，增加了污泥的强度，防止在后续焚烧阶段出现塌陷、粉碎。

附图说明

图1为实施例一提供的污泥处理系统的流程图；

图2为图1中挤压设备的结构图；

图3为图2的B-B向剖视图；

图4为图3的干化室结构图；

图5为图4的多层干化设备的结构图；

图6为图5的一层干化设备结构图；

图7为图6的A-A向视图；

图8为图6的C-C向视图；

图9为图1中制棒机的爆炸图；

图10为图9所述制棒机的剖视图；

图11为实施例二提供的污泥处理系统的流程图；

图12为图11的板框压滤机；

图13为图12的其中一个板框。

具体实施方式

如图1所示，本发明提供的污泥处理系统包括第一污泥除水设备100、混合设备200、制棒机300和棒料烘干设备400。

首先将含水量为80wt％的湿污泥在第一污泥除水设备100中除去大量的水分，得到含水量为20-30wt％的污泥，然后将含水量为20-30wt％的污泥转移至混合设备200，并向混合设备200中加入污泥质量的60％的助燃材料，助燃材料可以为任意的能够提高污泥热值的助燃材料，如纸张、树叶、煤炭、废旧布料等，在混合设备200中搅拌均匀，得到混合物料，混合物料通过传送装置传送至制棒机300。

混合物料经制棒机300挤压制备成空心棒料，空心棒料的外径为6cm，内径为3cm，空心棒料的长度为7cm，采用制棒机300经过挤压制备成空心棒料，一方面能够提高在棒料焚烧设备500中，混合物料与助燃气体的接触面积，有助于混合物料的充分燃烧。另一方面，还能提高混合物料自身的强度，防止在后续运输或焚烧过程中，破碎、塌陷等状况的发生。

将制棒机300制备的空心棒料运送至棒料烘干设备400的小车内，小车自棒料烘干设备400的一端进入棒料烘干设备400内部，并以一定的速度向棒料烘干设备400的另一端移动，在棒料烘干设备400中经热风烘干，得到干化空心棒料，得到的干化空心棒料送入本申请人发明的焚烧炉内焚烧。

其中，第一污泥除水设备100包括一干化室和位于该干化室内的4层干化设备，水分的质量含量为80％的湿污泥自干化室顶部的进料斗落到干化设备上，干化设备的结构如图2-图8所示，每层干化设备由2个干化组件321构成，2个干化组件并排、水平布置，2个干化组件的滚轮相对设置，相邻干化组件的滚轮之间形成一缝隙，用于通过污泥。每层干化设备上设有缝隙宽度调节螺杆47，缝隙宽度调节螺杆47的两端分别位于相邻的干化组件321上，用于调节相邻所述干化组件321的间距，进而控制污泥通过所述干化设备后的厚度，如图4所示。每层干化设备上相邻滚轮之间的缝隙的宽度可以相同或不同，由于从上至下污泥中水分含量逐渐减少，污泥量相应减少，因此，一般而言，从上层干化设备向下，缝隙的宽度逐渐缩小，如从3-5cm逐渐缩小为1-1.5cm。

干化组件321包括一中空长方形框架，也可以为正方形等其他形状，中空长方形框架由2个相互平行的条形板6，与2个条形板6的第一端转动连接的滚轮3221，以及与2个条形板6的第一端转动连接的2个矫正滚筒3318围成，滚轮3221和矫正滚筒3318的外侧包绕有吸水布带3319，外部变频电机驱动滚轮3221，滚轮3221带动吸水布带3319转动，吸水布带在转动的过程中带动矫正滚筒3319转动。

相邻干化组件321的2个滚轮3221端部的齿轮相互啮合，共同由外部电机驱动。相邻滚轮3221之间留存有用于通过污泥的间隙，上层污泥自相邻滚轮3221的间隙落入下层干化设备的相邻滚轮3221之间，随滚轮3221滚动，污泥穿过相邻滚轮3221之间的间隙，并受到相邻滚轮3221的挤压。

为了增加绕在滚轮3221的部分外侧壁上的吸水布带3119与污泥的接触时间，提高污泥干化效率，滚轮3221的材质选择弹性材质，优选为橡胶材质，在相邻滚轮3221挤压污泥的过程中，与吸水布带接触的一侧受到挤压，发生形变，污泥穿过通道变长，增加了吸水布带与污泥的接触时间。通过调节缝隙宽度调节螺杆47的松紧度，调整相邻滚轮3221之间的间隙，并进而调节穿过该间隙之后的污泥的厚度。

吸水布带3319在污泥穿过相邻滚轮的过程中吸收污泥表面的部分水分，吸收污泥水分的污泥离开滚轮3221表面，在移动的过程中，经由热风干燥，通过调节热风的风量和滚轮的转速，使吸水布带3319上吸水的部分再次与滚轮3221接触时，已完全干燥或部分干燥，如此转动，吸收污泥表面的水分。

进一步地，条形板6的外侧设有挡板5，挡板5与条形板6外侧形成第二腔室，用于分散热风，其中对于每个干化组件321，两个条形板6相对侧之间的部分为条形板6的内侧，与内侧相对的一侧为外侧。

干化设备还包括热风风道48，热风风道48为两端开口的中空管道，热风风道48穿过干化组件321内部及干化组件321的条形板6和挡板5，在位于挡板5与条形板6外侧形成的密闭空腔内的侧壁上设有出风口3312，热风自出风口3312进入第二腔室。热风风道48的具体形状不是本发明要保护的内容，热风风道48的目的在于将来自第一热风进口3311的热风输送至条形板6外侧的第二腔室内。

干化设备内部还设有多个热风风管3313，热风风管3313为两端开口的中空管道，热风风管3313通过位于其两端的开口处与挡板5与条形板外侧形成的第二腔室连通，热风自热风风管3313端部的开口处进入热风风管3313内部，热风风管3313的一侧侧壁与吸水布带3319接触或两者之间留有一定的间隙，热风风管3313朝向吸水布带3319一侧的侧壁上设有第二热风出口，第二热风出口将热风加速，使热风以较高的速度吹至吸水布带3319表面或穿过吸水布带3319，更快速的干燥吸水布带3319。

优选地，干化设备还设有压辊3314，压辊3314的两端分别安装在相对的两个条形板上，压辊3314和热风风管3313分别位于吸水布带的两侧，更优选地，压辊3314与吸水布带3319接触，用于相对固定吸水布带3319的位置，防止从第二热风出口吹出的热风将吸水布带3319吹离其运动轨迹，降低吸水布带在热风吹扫下的形变量，延长吸水布带3319的使用寿命。

干化室内部还设有刮泥板3315，刮泥板3315位于滚轮3221下部、吸水布带3319的外侧，以刮除粘附在吸水布带表面的污泥。刮泥板3315的端部均设有转轴，刮泥板3315通过该转轴与干化室的内侧壁转动连接，刮泥板3315朝向吸水布带3319的一侧设有一弹簧，弹簧拉动刮泥板3315与吸水布带3319接触。其中，吸水布带3319上与滚轮3221接触的一侧为内侧，与内侧相对的另一侧为外侧。

刮泥板3315的下部还设有两条破碎辊3316，破碎辊3316包括辊轴和固定在辊轴外侧壁上的破碎齿，破碎齿的高度不同，以提高破碎能力，两条破碎辊3316的破碎齿相互啮合。辊轴的径向与滚轮3221的径向相同，自相邻滚轮3221之间穿过的污泥下落在破碎辊3316上，经破碎齿破碎后，内部含水量较高的污泥暴露在外界环境中，下落在下层干化设备的相邻滚轮3221之间，便于下层干化设备的吸水布带3319吸收污泥中的水分，提高污泥的干化效率。

进一步地，干化设备还设有一卡位导槽77，卡位导槽77位于条形板6的内侧面上，卡位导槽77上设有多个限位孔，调节滚筒3317的两端穿过卡位导槽77上的限位孔，调节滚筒3317通过该限位孔与卡位导槽77可转动连接，吸水布带3319绕过调节滚筒3317的部分外侧壁，调节滚筒3317在吸水布带3319的带动下转动，调节滚筒3317通过穿过不同的限位孔，调节吸水布带3319的张紧度。

如图9-图10所示，制棒机300包括污泥进料装置和挤压成型装置，污泥进料装置包括设有物料进、出口的进料斗310和位于其内部的第二螺旋推进杆3101，进料斗310出口与挤压成型装置的挤压筒连通，第二螺旋推进杆3101由外部变频电机带动。传输装置将混合后的物料输送至进料斗310中，进料斗310中的物料由第二螺旋推进杆3101持续稳定的传送至挤压成型装置的挤压筒中。

挤压成型装置包括挤压筒和位于其内部的第一螺旋推进杆301，第一螺旋推进杆301的一端与外部变频电机电连接，由变频电机驱动，另一端设有棒料空心杆302，物料经挤压成型装置挤压后，穿过棒料空心杆302，制备得到中空物料棒，以增加后续物料焚烧过程中与空气的接触面积，使物料燃烧更充分。

挤压筒为两端开口的中空筒状结构，依次包括下料挤压筒段303、冷却挤压筒段、过渡挤压筒段305和物料挤出段306，挤压筒的各段内部连通，沿下料挤压筒段303至物料挤出段306方向，挤压筒的内径逐渐缩小，各段之间通过锁紧螺栓311固定连接，物料自进料斗310进入挤压筒的下料挤压筒段303，第一螺旋推进杆301将下料挤压筒段303的物料向挤压筒的另一端推进，依次穿过冷却挤压筒段和过渡挤压筒段305，第一螺旋推进杆301的螺纹终止于过渡挤压筒段305与物料挤出段306的接触处。棒料空心杆302位于物料挤出段306内部，棒料空心杆302的一端与第一螺旋推进杆301固定连接，另一端位于物料挤出段306内部，能够有效防止物料自物料挤出段306挤出后爆裂。

其中冷却挤压筒段包括冷却挤压筒304和套筒309，套筒309套接在冷却挤压筒304的外侧壁上，冷却挤压筒304的外侧壁上设有冷却槽308，套筒309的外侧壁上设有冷却液进口和冷却液出口，冷却液进口、冷却液出口、套筒309的内侧壁及冷却槽308共同构成冷却液通道，通过冷却液进口和冷却液出口与外部冷却液发生器连通，共同控制冷却挤压筒304内部的温度。

冷却挤压筒段的侧壁上还设有多个通孔371，通孔371穿过套筒309和冷却挤压筒304的侧壁，通孔371优选为螺纹孔，防塞螺丝307穿过通孔371与第一螺旋推进杆301接触，防塞螺丝307与通孔371固定连接，防塞螺丝307用于刮除第一螺旋推进杆301表面的物料，防止出现物料抱死第一螺旋推进杆301的现象发生，保证物料挤压成型过程的稳定、有序。

棒料烘干设备400包括一保温室，保温室内部设有滑行轨道，承装空心棒料的小车可沿滑行轨道滑动，载有空心棒料的小车自保温室的一端进口沿滑行轨道向保温室的另一端出口处滑动，来自棒料焚烧系统，即污泥焚烧炉的200℃热风和150℃烟气经混合后进入保温室内，在保温室内部与小车相向运动，空气棒料在小车的滑动过程中得到干化，自保温室的另一端出口处，空气棒料的含水率降低至15wt％，或者通过调节小车滑动速度、额外加入新鲜热空气等，以控制保温室出口处空心棒料的含水率，干化后的空心棒料进入后续棒料焚烧系统充分焚烧。

采用本发明提供的污泥处理系统焚烧污泥，首先将含水量为80wt％的污泥在干化设备100中将污泥水分含量降低至35wt％，按质量比，含水量20％污泥：废旧布料＝2：1混合均匀后，在制棒机中挤压成型，制成空心棒料，将制备得到的空心棒料在棒料烘干设备中烘干至含水量为15wt％，甚至低至10wt％，得到干化空心棒料。

本发明提供的污泥处理系统，不但可以干化湿污泥，还可以用于其他产品或原料的干燥，如干燥饼干等，并可以根据具体干燥物料的性质自由选择热源的种类，如对于某些在高温空气中易氧化的物料，可以选择热的惰性气体，如氮气等作为热源。还可以根据对经干化后物料水分的要求，自由选择干化室内干化设备的层级数，如2层、5层、8层等。

实施例二

如图11所示，本发明提供的污泥处理系统包括第二污泥除水设备600、混合设备200、制棒机300和棒料烘干设备400。

其中，第二污泥除水设备600为板框压滤机，如图12所示。板框压滤机为高压板框压滤机，板框压滤机的压力最高达到10-15KPa，含水量为90-99.5wt％的污泥以液体或流体状态泵入板框压滤机的板框内，板框压滤机依次经过油压、水压，除水后得到含水量为60wt％的污泥。

将含水量为60wt％的污泥转移至混合设备200中，并向混合设备200中加入污泥质量的50％的助燃材料，助燃材料可以为任意的能够提高污泥热值的助燃材料，如纸张、树叶、煤炭、废旧布料等，在混合设备200中搅拌均匀后，得到混合物料，混合物料通过传送装置传送至制棒机300。

混合物料经制棒机300挤压制备成空心棒料，空心棒料的外径为5cm，内径为2cm，空心棒料的长度为6cm，采用制棒机300经过挤压制备成空心棒料，一方面能够提高在棒料焚烧设备500中，混合物料与助燃气体的接触面积，有助于混合物料的充分燃烧。另一方面，还能提高混合物料自身的强度，防止在后续运输或焚烧过程中，破碎、塌陷等状况的发生。

将制棒机300制备的空心棒料运送至棒料烘干设备400的小车内，小车自棒料烘干设备400的一端进入棒料烘干设备400，并以一定的速度向棒料烘干设备400的另一端移动，在棒料烘干设备400中经热风烘干，得到干化空心棒料，将得到的干化空心棒料送入申请人发明的污泥焚烧炉中焚烧。

如图12、图13所示，第二污泥除水设备600为板框压滤机，板框压滤机包括依次排列的多个板框601，板框601为两侧面的中部均设有凹槽602的平板，相邻两个板框601的凹槽602形成一密封腔体，污泥自板框601侧面的污泥进口603进入该密封腔体内部，外部压力，如油压机向板框601的侧壁上施加10kpa压力，板框601在外界压力作用下挤压内部的污泥，污泥中的部分水分被挤出后，进入板框601内部的导流槽，并自位于板框601侧端的污水出口605流出，离开板框压滤机。

采用本发明提供的污泥处理系统焚烧污泥，首先将含水量为90-99.5wt％的污泥，如95％的污泥泵入已经固定的板框压滤机内，经过油压泵挤压后，将污水干燥至水分含量为60wt％后，按质量比，含水量为60％污泥：废旧布料＝2：1混合均匀后，在制棒机中挤压成型，制成空心棒料，将制备得到的空心棒料在棒料烘干设备中烘干至含水量为15wt％，得到干化空心棒料，将干化空心棒料送入污泥焚烧炉内焚烧，焚烧后得到的炉渣中不含重金属，排出大气的烟气中二噁英类有毒气体的含量大幅低于现有的各个国家或地区的标准。

其中，本发明中所述的污泥为更广泛意义上的污泥，包括各种含水量的污泥，也包括含水量为90％以上的污泥，此时污泥呈流体或液体状态。

以上对本发明的具体实施例进行了详细描述，但其只是作为范例，本发明并不限制于以上描述的具体实施例。对于本领域技术人员而言，任何对本发明进行的等同修改和替代也都在本发明的范畴之中。因此，在不脱离本发明的精神和范围下所作的均等变换和修改，都应涵盖在本发明的范围内。

Claims (10)

1.一种污泥处理方法，其特征在于，包括如下步骤：

挤压设备中的挤压件挤压污泥，除去其中的部分或全部水分，得到干化污泥；

将所述干化污泥与助燃材料混合后，在制棒机中制备得到空心棒料；

得到的所述空心棒料进入棒料烘干系统，在所述棒料烘干系统中由热风干燥，得到干化空心棒料。

2.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述挤压件包括至少2个滚轮，相邻滚轮相向转动的过程中，污泥穿过相邻所述滚轮之间的缝隙，并受到所述滚轮的挤压。

3.根据权利要求2所述的处理方法，其特征在于，吸水布带至少包绕所述滚轮朝向缝隙的表面，并受滚轮驱动发生转动，污泥穿过所述缝隙的过程中，吸水布带接触污泥，吸水布带吸收污泥被挤出的部分或全部水分。

4.根据权利要求2或3所述的处理方法，其特征在于，污泥穿过相邻所述滚轮之前还经过破碎辊破碎，经过破碎辊破碎后，含水量较高的内部污泥转移至表面，提高污泥干化速率。

5.一种污泥处理系统，其特征在于，包括挤压设备、制棒设备和棒料烘干设备；其中，所述挤压设备包括至少2个挤压件，2个所述挤压件之间设有一缝隙；所述制棒设备包括一两端开口的挤压筒，所述挤压筒的外侧壁上设有至少一防塞螺钉，所述防塞螺钉与所述挤压筒螺纹连接，所述防塞螺钉穿过所述挤压筒的外侧壁与位于所述挤压筒内部的第一螺旋推进杆接触。

6.根据权利要求5所述的处理系统，其特征在于，所述挤压设备包括第一腔室和位于其内部的相互平行、上下排列的多层干化设备，所述第一腔室的侧壁上设有第一热风进口，顶部设有第一热风出口；每层所述干化设备包括至少两个干化组件，所述干化组件包括挤压件，所述挤压件为滚轮，和由所述滚轮驱动的吸水布带，每层所述干化设备至少两个滚轮相邻，相邻所述滚轮之间设有一缝隙，污泥自所述缝隙穿过所述干化组件，并落在下层所述干化设备上，在穿过所述干化组件的过程中，所述吸水布带吸收污泥表面的水分。

7.根据权利要求6所述的处理系统，其特征在于，所述干化设备内部设有多个热风风管，所述热风风管为至少一端设有第二热风进口的中空管道，所述第二热风进口与所述第一热风进口连通，所述热风风管侧壁上的第二热风出口朝向所述吸水布带，所述第二热风出口与所述吸水布带接触或不接触。

8.根据权利要求5所述的处理系统，其特征在于，每层所述干化设备包括多个干化组件，相邻所述干化组件形成一缝隙，所述干化室顶部设有与每个缝隙对应的物料进口，所述干化组件由2个平行布置的条形板、2个滚轮和由所述滚轮驱动的环形吸水布带围成，2个滚轮平行布置，分别与条形板的两个相对端转动连接，所述吸水布带包绕2个滚轮的外侧端。

9.根据权利要求5所述的处理系统，其特征在于，每层所述干化设备包括2个干化组件，所述干化组件由2个平行布置的条形板、分别与2个条形板的一端转动连接的滚轮、由所述滚轮驱动的吸水布带，以及与所述滚轮相对布置、分别与2个条形板的另一端转动连接的矫正滚筒围成，滚轮与矫正滚筒平行布置，所述吸水布带包绕滚轮和矫正滚筒的外侧端，滚轮驱动所述吸水布带，所述吸水布带带动矫正滚筒转动。

10.根据权利要求5所述的处理系统，其特征在于，所述挤压设备为板框压滤机，所述板框压滤机包括多个挤压件，所述挤压件的内部设有导流槽，相邻挤压件之间设一腔体，污泥位于所述腔体内部。