CN109133554B - 一种污泥回收利用装置及污泥回收方法 - Google Patents

Abstract

本发明中涉及一种污泥回收利用装置，包括气浮分离槽、卧螺式脱水机、叠螺式脱水机、挤压造粒机、沉淀槽和烘干室；所述气浮分离槽设有造纸污泥进口，底部设有气泡盘管和底泥出口管，顶部设有溢流口，溢流口与一预热槽连通，所述预热槽设有出料管，出料管连接至叠螺式脱水机的进料口，叠螺式脱水机的出料口连接至一加热螺旋，加热螺旋的出口连接至挤压造粒机；所述底泥出口管连接至沉淀槽，沉淀槽设有絮凝剂加料口，沉淀槽底部设有出泥螺旋，出泥螺旋连接至卧螺式脱水机，再连接至烘干室。本发明在处理造纸混合污泥时，脱水效率高；可以提高造纸污泥的回收效益。

Description

一种污泥回收利用装置及污泥回收方法

技术领域

本发明涉及一种污泥回收利用装置及污泥回收方法，属于污泥综合处理技术领域。

背景技术

造纸污泥按来源来分可分为生物污泥、碱回收白泥和脱墨污泥。在造纸废水处理过程中会产生许多沉淀物质，这些沉淀物质被称为生物污泥，其组成成分一般为：细小纤维、木质素及其衍生物和一些有机物质。碱回收白泥来源于碱回收车间白泥回收工段，是苛化反应的产物，主要为沉淀碳酸钙，主要产生于利用纸浆造纸的造纸厂。脱墨污泥产生于废纸脱墨过程。在自然资源弥足珍贵的今天，很多国家充分利用二次资源，用废纸作为造纸原料，势必会产生大量的脱墨污泥。脱墨污泥的成分很复杂，主要是纤维素纤维以及原来纸中的填料盒涂料，另外还有一些短纤维、粗渣和大部分油墨粒子。造纸厂一般将上述污泥混合后进行活化处理，称为混合污泥。

现有技术中造纸污泥一般通过焚烧处理，回收热量用于发电，但造纸污泥灰分高，热值低，发电产生的效益低。现有技术中也有利用造纸污泥制作保温砖的方法，如专利CN201710717150.8公开的利用造纸污泥制备烧结保温砖、砌块造孔材料的方法。该方案只能得到价值较低的常温保温砖，产生的经济效益仍然较低。另一方面，造纸污泥回收的主要难点在于污泥脱水，混合污泥由于成分复杂，既含有有机纤维物，又含有无机颗粒物，混合污泥脱水的效率较低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种操作方便，且安全可靠的取样装置，具体方案为：

一种污泥回收利用装置，包括气浮分离槽、卧螺式脱水机、叠螺式脱水机、挤压造粒机、沉淀槽和烘干室；所述气浮分离槽设有造纸污泥进口，底部设有气泡盘管和底泥出口管，顶部设有溢流口，溢流口与一预热槽连通，所述预热槽设有出料管，出料管连接至叠螺式脱水机的进料口，叠螺式脱水机的出料口连接至一加热螺旋，加热螺旋的出口连接至挤压造粒机；所述底泥出口管连接至沉淀槽，沉淀槽设有絮凝剂加料口，沉淀槽底部设有出泥螺旋，出泥螺旋连接至卧螺式脱水机，再连接至烘干室；所述预热槽内设有加热盘管，加热盘管通过水循环装置连接有换热器，所述烘干室设有尾气出口，尾气出口连接至所述换热器。

进一步的，所述换热器为列管换热器，尾气出口与列管换热器的壳程连接，水循环装置与列管换热器的管程连接；壳程设有冷凝水出口，冷凝水出口与水循环装置连接。

本发明还提供了一种污泥回收方法，包括以下步骤：

1)将造纸混合污泥进行气浮分离，得到上层分离物和下层分离物；

2)步骤1)得到的上层分离物预热至40-60度，经过叠螺式脱水机脱水后，再加热至120-160度，经过挤压造粒机成型得到废纸颗粒；

3)步骤1)得到的下层分离物加入絮凝剂进行沉淀，沉淀后进入卧螺式脱水机脱水，再进入烘干室烘干，得到回收泥。

进一步的，步骤2)得到的废纸颗粒和步骤3)得到的回收泥用于制备轻质隔热耐火砖。

进一步的，所述轻质隔热耐火砖是由以下原料制成：废纸颗粒10-20wt％、回收泥50-80wt％、高岭土10-40wt％。

进一步的，步骤3)中的絮凝剂为聚合氯化铝。

本发明的有益效果在于：

1.本发明在处理造纸混合污泥时，先经过气浮分离，得到主要成分为短纤维的上层分离物，主要成分为无机颗粒的下层分离物，再分别对上层分离物和下层分离物进行脱水处理，脱水效率高。

2.本发明可以得到价值较高的隔热耐火砖，可以提高造纸污泥的回收效益。

附图说明

图1为实施例1中污泥回收利用装置的结构示意图。

具体实施方式

实施例1

如图1所示，一种污泥回收利用装置，包括气浮分离槽1、卧螺式脱水机2、叠螺式脱水机3、挤压造粒机4、沉淀槽5和烘干室6；所述气浮分离槽设有造纸污泥进口，造纸污泥进口用于往气浮分离槽内输送造纸混合污泥。气浮分离槽的底部设有气泡盘管7和底泥出口管，气泡盘管7用于向气浮分离槽内鼓入气泡，通过气浮处理，可以使混合污泥中密度较小的纤维物上浮，密度大的无机颗粒沉淀至槽底。顶部设有溢流口，溢流口与一预热槽8连通，所述预热槽8设有出料管，出料管连接至叠螺式脱水机3的进料口，叠螺式脱水机的出料口连接至一加热螺旋9，加热螺旋的出口连接至挤压造粒机4，气浮分离槽分离出的上层分离物通过溢流口溢流至预热槽内，预热后进入叠螺式脱水机进行脱水，再经过加热后送入挤压造粒机进行造粒，可以得到废纸颗粒；所述底泥出口管连接至沉淀槽5，沉淀槽设有絮凝剂加料口10，沉淀槽底部设有出泥螺旋11，出泥螺旋连接至卧螺式脱水机2，再连接至烘干室6，气浮分离槽分离出的下层分离物经底泥出口管抽送至沉淀槽内，再经过加入絮凝剂进行调质和进一步沉淀，再经出泥螺旋输送至卧螺式脱水机进行脱水处理，脱水后再经过进一步烘干处理，得到回收泥。作为一种具体设计，所述预热槽内设有加热盘管12，加热盘管通过水循环装置13连接有换热器14，所述烘干室设有尾气出口15，尾气出口连接至所述换热器。所述换热器为列管换热器，尾气出口与列管换热器的壳程连接，水循环装置与列管换热器的管程连接；壳程设有冷凝水出口16，冷凝水出口与水循环装置连接。上述设计的目的是对烘干室的热量进行充分利用，以节省成本。

本装置在进行造纸混合污泥回收处理时，可以实现连续工作，先对混合污泥进行气浮分离，再根据分离物的特点分别选择卧螺式脱水机和叠螺式脱水机进行脱水，脱水效率高，适应性好。而传统工艺中利用板框压滤对污泥进行脱水，只能进行间歇式生产，脱水效率低，且混合污泥压滤后水分残余高。

实施例2

一种污泥回收方法，包括以下步骤：

1)将造纸混合污泥进行气浮分离，得到上层分离物和下层分离物；

2)步骤1)得到的上层分离物预热至40-60度，经过叠螺式脱水机脱水后，再加热至120-160度，经过挤压造粒机成型得到废纸颗粒；

3)步骤1)得到的下层分离物加入絮凝剂进行沉淀，沉淀后进入卧螺式脱水机脱水，再进入烘干室烘干，得到回收泥。

步骤2)得到的废纸颗粒和步骤3)得到的回收泥用于制备轻质隔热耐火砖。

所述轻质隔热耐火砖是由以下原料制成：废纸颗粒10-20wt％、回收泥50-80wt％、高岭土10-40wt％。步骤3)中的絮凝剂为聚合氯化铝。

本方法可以利用造纸混合污泥生产高价值的轻质隔热耐火砖，经济效益高。通过调整废纸颗粒的加入比例，按本方法可以生产体积密度为0.6-0.8g/cm³的轻质隔热耐火砖。产品质量能够达到国标NG120-0.6、NG120-0.8的标准。

Claims (4)

1.一种污泥回收利用装置，其特征在于：包括气浮分离槽、卧螺式脱水机、叠螺式脱水机、挤压造粒机、沉淀槽和烘干室；所述气浮分离槽设有造纸污泥进口，底部设有气泡盘管和底泥出口管，顶部设有溢流口，溢流口与一预热槽连通，所述预热槽设有出料管，出料管连接至叠螺式脱水机的进料口，叠螺式脱水机的出料口连接至一加热螺旋，加热螺旋的出口连接至挤压造粒机；所述底泥出口管连接至沉淀槽，沉淀槽设有絮凝剂加料口，沉淀槽底部设有出泥螺旋，出泥螺旋连接至卧螺式脱水机，再连接至烘干室；所述预热槽内设有加热盘管，加热盘管通过水循环装置连接有换热器，所述烘干室设有尾气出口，尾气出口连接至所述换热器。

2.根据权利要求1所述的污泥回收利用装置，其特征在于：所述换热器为列管换热器，尾气出口与列管换热器的壳程连接，水循环装置与列管换热器的管程连接；壳程设有冷凝水出口，冷凝水出口与水循环装置连接。

3.一种污泥回收方法，其特征在于，包括以下步骤：1)将造纸混合污泥进行气浮分离，得到上层分离物和下层分离物；2)步骤1)得到的上层分离物预热至40-60度，经过叠螺式脱水机脱水后，再加热至120-160度，经过挤压造粒机成型得到废纸颗粒；3)步骤1)得到的下层分离物加入絮凝剂进行沉淀，沉淀后进入卧螺式脱水机脱水，再进入烘干室烘干，得到回收泥；将步骤2)得到的废纸颗粒和步骤3)得到的回收泥用于制备轻质隔热耐火砖；所述轻质隔热耐火砖是由以下原料制成：废纸颗粒10-20wt％、回收泥50-80wt％、高岭土10-40wt％。

4.根据权利要求3所述的污泥回收方法，其特征在于：步骤3)中的絮凝剂为聚合氯化铝。

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