CN110183084B - 剩余污泥干化减量方法和装置 - Google Patents

Abstract

本公开涉及剩余污泥干化减量方法和装置，提供了一种剩余污泥干化减量方法，该方法包括以下步骤：(A)物理挤压初步脱水；(B)污泥滤饼剪切破碎；(C)破碎污泥颗粒一级旋流自转脱水；(D)污泥颗粒震荡干化；(E)震荡干化后的污泥颗粒二级旋流自转干化；以及(F)湿空气气液分离。还提供了一种剩余污泥干化减量装置。

Description

剩余污泥干化减量方法和装置

技术领域

本公开属于环保技术领域，涉及一种剩余污泥干化减量方法和装置。具体地说，本公开涉及一种剩余污泥旋流自转干化与震荡干化相结合的处理方法和装置。

背景技术

伴随着我国经济的飞速发展，我国的城市化进程以及人们的生活水平相比以前有了显著的提升，城市污水处理厂的处理量日益增多。我国城镇污水巨大的排放量和治理投入的不断增加要求我们不断改进优化污水处理工艺，在满足治理要求的情况下节省污水治理投入，达到优化污水处理工艺并节省资金投入的目的。

未经处理剩余污泥含水率可高达98重量％以上，即使经过普通压滤处理的剩余污泥含水率也仍然在80重量％以上，剩余污泥的体积庞大，后续的处理处置都十分不便。剩余污泥中含有大量重金属、病菌等毒害物质，且容易腐烂产生刺激性气味。如果处置不当，不仅影响污水处理厂的正常稳定运行，且会对环境造成严重的二次污染。

污泥中的水分包括间隙水、毛细水、附着水和内部水。其中间隙水和毛细水都能通过物理方法分离出来，而粘附于污泥颗粒表面的附着水和存在于内部的内部水，约占污泥中水分的10重量％，普通污泥脱水干化的方法无法将其分离。传统的干化工艺是日晒和热干燥法，日晒的方法耗时长，效率低，而热干燥法热能需求较大，成本较高。

中国专利申请CN102173557A公开了一种低热值剩余污泥处理方法，包括以下步骤：生石灰储存在生石灰料仓中，通过反应物计量装置，按需要输送不同量的生石灰到混合反应器中，生石灰加入量是剩余污泥质量的50％。将待处理的80％—90％的剩余污泥送入混合反应器与生石灰充分混合反应，制成半干化的污泥，将半干化的污泥送入污泥造粒装置，破碎的污泥颗粒导入太阳能干燥间进行干燥处理，经过24至48小时的干燥处理得到含水率5-10重量％的干化污泥，产生臭气导入废气处理装置处理。该装置处理后污泥含水率低，采用太阳能进行干燥处理绿色环保，节约资源，降低成本。但是该装置所需生石灰量巨大，增加了大量的后处理量，并且干燥间需要进行机械翻动，且不能进行污泥连续性操作。

中国专利CN205152019U公开了一种污泥低温干化系统，该系统包括带式干化机、干燥风机、冷却风机、空气加热器和物料冷却器；带式干燥机具有干燥区和冷却区两个区域，干燥区通过管路连接干燥风机和空气加热器，再接入干燥区形成干燥空气回路，冷却风区通过管路连接冷却风机和物料冷却器，再接入冷却区形成冷却空气回路；带式干化机还通过管路连接外排风机，外排风机出口连接气—气热回收交换器，热回收交换器的入口引入环境空气进行预热后接入干燥风机的上游管路，通过选用经济型的低温带式干化技术，使得感化所需要的热消耗减少，从而大幅降低干燥的成本，使干化的运行费用下降至经济合理的水平。但该装置未对污泥进行预处理，干化效率受限，干化效果不理想。

中国专利申请CN106524729A公开了一种粉末旋风干燥器，其中，空气加热器先将空气加热至一定温度，再通过脉冲干燥器将空气变成脉冲气流，并进行有热交换的干燥处理，螺旋进料器将物料加入旋风分离器，在脉冲干燥气流的作用下进行旋风分离，接着通入布袋除尘器进行除尘处理，后面再接上排风装置。袋式除尘器底部设置有物料收集器。该装置可以连续干化污泥，运用旋流技术，干化效率也较高，但是改装需要干燥空气，提高能耗，提高成本，且布袋除尘器需定期更换和清理布袋，增加了操作成本，降低了干化效率。

因此，本领域迫切需要开发出一种高效、环保、节能、工艺流程简单的剩余污泥干化减量方案和装置，以实现剩余污泥连续，高效，节能，环保的干化减量。

发明内容

本公开提供了一种新颖的剩余污泥干化减量方法和装置，解决了现有技术中存在的问题。

本申请所要解决的一个技术问题是：现有剩余污泥的干化减量工艺复杂，需要机械翻抛，不利于操作的连续性；本申请结合了传统污泥干化预处理方式、并结合了震荡干化的技术，利用脉动气流作用下实现的震荡干化，使得污泥颗粒在震荡干化柱自行震荡，与脉动热气流充分接触，大大提高干化效率，简化工艺流程，降低干化能耗。

本申请所要解决的另一个技术问题是：现有剩余污泥的干化减量技术工艺复杂，热能消耗大，且分离效率不高；本申请基于污泥颗粒在旋流自转脱水分离器内由于离心力发生高速自转的原理，在震荡干化前后分别将污泥颗粒通入一、二级旋流自转脱水分离器进行旋流自转脱水，这样可以在传统干化技术的基础上利用旋流自转干化使污泥干化难度大大降低，显著提高干化效率，简化工艺流程，实现污泥干化脱水的连续化、高效化、低能耗化，解决当前剩余污泥干化减量普遍存在的问题。

一方面，本公开提供了一种剩余污泥干化减量方法，该方法包括以下步骤：

(A)物理挤压初步脱水：对剩余污泥进行挤压脱水，得到污泥滤饼；

(B)污泥滤饼剪切破碎：对步骤(A)中得到的污泥滤饼进行剪切破碎，得到粒径为1～2mm的污泥颗粒；

(C)破碎污泥颗粒一级旋流自转脱水：将步骤(B)中得到的污泥颗粒送入一级旋流自转脱水分离器中，利用旋流自转、公转耦合，使污泥颗粒在旋流场内公转的同时自转，诱导污泥颗粒中的残余水分迁移出来，得到干燥的污泥颗粒；

(D)污泥颗粒震荡干化：将步骤(C)中得到的污泥颗粒送入震荡干化柱中，使污泥颗粒震荡，加快其干化；

(E)震荡干化后的污泥颗粒二级旋流自转干化：将步骤(D)中得到的污泥颗粒送入二级旋流自转脱水分离器中，再次利用旋流自转、公转耦合作用对污泥颗粒进行干化，促使污泥内部水分迁移，得到干化污泥；以及

(F)湿空气气液分离：将步骤(E)中二级旋流自转脱水分离器溢流口排出的湿空气送入空气净化塔中，对湿空气进行气液分离，得到干燥的洁净空气循环利用。

在一个优选的实施方式中，在步骤(A)中，将含水率为98重量％以上的剩余污泥送入板框式压滤机进行初步机械脱水，得到含水率降低至55-65重量％的污泥滤饼。

在另一个优选的实施方式中，在步骤(B)中，将步骤(A)中得到的污泥滤饼送入滤饼破碎机进行剪切破碎。

在另一个优选的实施方式中，在步骤(C)中，以室温至80℃的脉动热载空气为介质，将步骤(B)中得到的污泥颗粒送入一级旋流自转脱水分离器中，污泥颗粒在旋流场内自转和剪切，利用污泥颗粒自转和公转耦合产生的离心力克服毛细阻力脱除污泥颗粒中夹带的水分，使污泥颗粒干燥。

在另一个优选的实施方式中，在步骤(D)中，以室温至80℃的脉动热载空气为介质，利用震荡翻抛的干燥原理，使步骤(C)中得到的污泥颗粒在震荡干化柱中不断上下震荡，与脉动热载空气充分接触，使得污泥颗粒干化速度加快。

在另一个优选的实施方式中，在步骤(E)中，以室温至80℃的脉动热载空气为介质，将步骤(D)中得到的污泥颗粒送入二级旋流自转脱水分离器中，利用污泥颗粒自转产生的离心力克服毛细阻力脱除污泥颗粒中夹带的残余水分，使污泥得到进一步干燥，得到的干化污泥颗粒含水率在10重量％以下。

在另一个优选的实施方式中，在步骤(F)中，将步骤(E)中二级旋流自转脱水分离器溢流口排出的湿空气送入空气净化塔中，利用聚结和旋流方式防止气体带液，得到干燥的洁净空气返回脉动气流发生器中循环利用。

另一方面，本公开提供了一种剩余污泥干化减量装置，该装置包括：

板框式压滤机，用于进行步骤(A)物理挤压初步脱水：对剩余污泥进行挤压脱水，得到污泥滤饼；

与板框式压滤机连接的滤饼破碎机，用于进行步骤(B)污泥滤饼剪切破碎：对步骤(A)中得到的污泥滤饼进行剪切破碎，得到粒径为1～2mm的污泥颗粒；

与滤饼破碎机连接的一级旋流自转脱水分离器，用于进行步骤(C)破碎污泥颗粒一级旋流自转脱水：将步骤(B)中得到的污泥颗粒送入一级旋流自转脱水分离器中，利用旋流自转、公转耦合，使污泥颗粒在旋流场内公转的同时自转，诱导污泥颗粒中的残余水分迁移出来，得到干燥的污泥颗粒；

与一级旋流自转脱水分离器连接的震荡干化柱，用于进行步骤(D)污泥颗粒震荡干化：将步骤(C)中得到的污泥颗粒送入震荡干化柱中，使污泥颗粒震荡，加快其干化；

与震荡干化柱连接的二级旋流自转脱水分离器，用于进行步骤(E)震荡干化后的污泥颗粒二级旋流自转干化：将步骤(D)中得到的污泥颗粒送入二级旋流自转脱水分离器中，再次利用旋流自转、公转耦合作用对污泥颗粒进行干化，促使污泥内部水分迁移，得到干化污泥；以及

与二级旋流自转脱水分离器连接的空气净化塔，用于进行步骤(F)湿空气气液分离：将步骤(E)中二级旋流自转脱水分离器溢流口排出的湿空气送入空气净化塔中，对湿空气进行气液分离，得到干燥的洁净空气循环利用。

在一个优选的实施方式中，该装置还包括：

与一级旋流自转脱水分离器连接的脉动气流发生器和管道加热器，用于产生步骤(C)、(D)和(E)中所需的脉动热载空气，其中，所述脉动气流发生器产生正余弦波形的脉动气流，脉动频率为1.5Hz～2.5Hz；

在另一个优选的实施方式中，所述一级旋流自转脱水分离器、震荡干化柱和二级旋流自转脱水分离器可并联多级。

有益效果：

本发明的方法和装置的主要优点在于：

(1)本申请结合了传统污泥干化预处理方式、并结合了震荡干化的技术，利用脉动气流作用下实现的震荡干化，使得污泥颗粒在震荡干化柱自行震荡，与脉动热气流充分接触，大大提高干化效率，简化工艺流程，降低干化能耗。

(2)本申请基于污泥颗粒在旋流自转脱水分离器内由于离心力发生高速自转的原理，在震荡干化前后分别将污泥颗粒通入一、二级旋流自转脱水分离器进行旋流自转脱水，这样可以在传统干化技术的基础上利用旋流自转干化使污泥干化难度大大降低，显著提高干化效率，简化工艺流程，实现污泥干化脱水的连续化、高效化、低能耗化，解决当前剩余污泥干化减量普遍存在的问题。

附图说明

附图是用以提供对本发明的进一步理解的，它只是构成本说明书的一部分以进一步解释本发明，并不构成对本发明的限制。

图1是根据本发明的一个优选实施方式的剩余污泥干化减量工艺流程图。

具体实施方式

本申请的发明人经过广泛而深入的研究后发现，常见的热烘干法用于污泥干化，热能消耗量巨大，导致污泥干化能耗成本较大，加入化学药剂又会增加其后续处理量，同样增加成本，且不能连续操作；因此需要一种高效、简便、节能、可连续操作的方法来实现污泥的干化减量。

本申请的发明人还发现，旋流自转干化与震荡干化结合可以简便、高效地将污泥干化到含水率10重量％以下，并且其中物料都是连续操作的，热能消耗也比常见烘干法大大降低，是一种非常绿色、高效、能耗低和简便的方法。

本申请的发明人进一步发现，脉动气流可以使污泥在震荡干化柱中进行震荡运动，可与脉动热气充分接触，大大加快了污泥颗粒的干化速度，加大了处理量，降低了能量消耗。

基于上述研究及发现，本发明开发了一种剩余污泥干化减量方法和装置，具有流程简单、效率高，能耗低等优点，实现了剩余污泥的干化脱水减量的目的，从而有效解决了现有技术中存在的问题。

在本公开的第一方面，提供了一种剩余污泥干化减量方法，该方法包括以下步骤：

(A)物理挤压初步脱水：使用板框式压滤机对剩余污泥进行初步脱水，得到污泥滤饼；

(B)污泥滤饼剪切破碎：使用滤饼破碎机对滤饼进行剪切破碎，得到粒径为1～2mm的污泥颗粒；

(C)破碎污泥颗粒一级旋流自转脱水：在一级旋流自转脱水分离器中，利用旋流自转、公转耦合，使污泥颗粒在旋流场内公转的同时高速自转，诱导污泥颗粒中的残余水分迁移出来，得到较干的污泥颗粒；

(D)污泥颗粒震荡干化：在震荡干化柱中通以脉动干化气流使一级旋流自转后的污泥颗粒震荡起来，促使其干化加快；

(E)震荡干化后的污泥颗粒二级旋流自转干化：在二级旋流自转脱水分离器中，再次利用旋流自转公转耦合作用对污泥颗粒进行干化，促使污泥内部水分迁移，得到干化污泥；以及

(F)湿空气气液分离：在空气净化塔中通入二级旋流后溢流口的湿空气，利用聚结以及旋流方式防止气体带液，得到干燥的洁净空气，再返回到脉动气流发生器中循环利用。

在本公开中，步骤(A)中的剩余污泥含水率高达98重量％以上，通过板框式压滤机进行初步脱水得到的滤饼含水率可以降低至约55-65重量％，例如60重量％(具体含水率根据剩余污泥的性质和板框式压滤机的参数决定)，滤饼接下来通入滤饼破碎机，进行机械剪切破碎处理。

在本公开中，在步骤(B)中，滤饼破碎机通过对步骤(A)中得到的污泥滤饼进行剪切破碎，将滤饼破碎成粒径为1～2mm的污泥颗粒，通过脉动气流将污泥颗粒送入一级旋流自转脱水分离器。

在本公开中，在步骤(C)中，以室温至80℃，优选室温至60℃，更优选室温至40℃的脉动热载空气为介质，将步骤(B)中已经破碎的污泥颗粒吹进一级旋流自转脱水分离器中，污泥颗粒在旋流场内高速自转和剪切，利用污泥颗粒自转与高速自转耦合产生的离心力克服毛细阻力脱除污泥颗粒中夹带的水分，使污泥得到一定程度的干燥。

在本公开中，在步骤(D)中，利用震荡翻抛的干燥原理，通入脉动气流，使得污泥颗粒在震荡干化柱里不断上下震荡，与热载空气充分接触，使得污泥颗粒干化速度加快，干化程度更为彻底；干化过程中随着污泥颗粒含水量的降低，污泥颗粒的质量也逐渐下降，当污泥颗粒干化至一定程度，就随气流流出震荡干化柱，进行进一步干化。

在本公开中，在步骤(E)中，将步骤(D)中得到的较为干燥的震荡干化后的污泥颗粒通入二级旋流自转脱水分离器，再次利用污泥颗粒在旋流场中的高速自转进一步干化污泥颗粒，干化后的污泥颗粒含水率低至10重量％以下，可进入后续处理工艺流程，脉动气流则通入空气净化塔中进行净化处理。

在本公开中，在步骤(F)中，将步骤(E)中得到的湿空气通入空气净化塔中，利用聚结和旋流结合的技术，脱除湿空气中的液体，进行气液分离，使湿空气中的液滴分离，得到干空气，干空气通入脉动气流发生器中进行循环利用。

在本公开的第二方面，提供了一种剩余污泥干化减量装置，该装置包括：

板框式压滤机，用于进行上述步骤(A)；

与板框式压滤机连接的滤饼破碎机，用于进行上述步骤(B)；

与滤饼破碎机连接的一级旋流自转脱水分离器，用于进行上述步骤(C)；

与一级旋流自转脱水分离器连接的震荡干化柱，用于进行上述步骤(D)；

与震荡干化柱连接的二级旋流自转脱水分离器，用于进行上述步骤(E)；以及

与二级旋流自转脱水分离器连接的空气净化塔，用于进行上述步骤(F)。

在本公开中，该装置还包括：与一级旋流自转脱水分离器连接的脉动气流发生器和管道加热器，用于产生步骤(C)、(D)和(E)中所需的脉动热载空气。

在本公开中，所述脉动气流发生器产生正余弦波形的脉动气流，脉动频率为1.5Hz～2.5Hz。

在本公开中，所述一级旋流自转脱水分离器、震荡干化柱和二级旋流自转脱水分离器可并联多级。

以下参看附图。

图1是根据本发明的一个优选实施方式的剩余污泥干化减量工艺流程图。如图1所示，板框压滤机1在对剩余污泥预脱水后外排的污泥滤饼输送进入到滤饼破碎机2中，得到污泥颗粒，粒径在1～2mm的污泥颗粒从滤饼破碎机2的出料口排出，脉动气流发生器7与管道加热器8产生脉动热气流，和污泥颗粒一起通过一级旋流自转脱水分离器3-1后实现污泥的进一步干化；一级旋流脱水后的污泥颗粒从一级旋流自转脱水分离器3-1的底流口排出，在脉动热气流的作用下进入到震荡干化柱4-1中，干化后质量减小的污泥颗粒随着脉动热气流从震荡干化柱4-1的溢流口排出，进入二级旋流自转脱水分离器5-1经过二级旋流自转脱水后实现最终的污泥干化减量，干化污泥直接从二级旋流自转脱水分离器5-1底流口排出，而含有杂质的脉动热气流由二级旋流自转脱水分离器5-1溢流口排出，进入空气净化塔6，经过旋流、聚结结合作用，实现湿空气的气液分离，水外排，干燥空气再通入脉动气流发生器7循环利用；同时，载气通过脉动气流发生器7和管道加热器8产生正余弦波形的室温至80℃的脉动气流，将污泥颗粒输送到一级旋流自转脱水分离器3-1中，完成整个干化工艺流程，其中，一级旋流自转脱水分离器、震荡干化柱和二级旋流自转脱水分离器可并联多级，如第二级的一级旋流自转脱水分离器3-2、震荡干化柱4-2和二级旋流自转脱水分离器5-2。

实施例

下面结合具体的实施例进一步阐述本发明。但是，应该明白，这些实施例仅用于说明本发明而不构成对本发明范围的限制。下列实施例中未注明具体条件的试验方法，通常按照常规条件，或按照制造厂商所建议的条件。除非另有说明，所有的百分比和份数按重量计。

实施例1：

在某化工厂剩余污泥干化减量装置中，按照本发明方法和装置进行剩余污泥干化减量，其具体运作过程及效果描述如下：

1.概述

将20kg含水率为90.96重量％的剩余污泥加入料斗中，经过板框式压滤后进入滤饼破碎机形成粒径为1mm～2mm的污泥颗粒，同时脉动气流发生器和管道加热器产生不同温度的脉动热气流，脉动热气流携带着污泥颗粒进入一级旋流自转脱水分离器，以及进行接下来的干化流程。其中，脉动干化气流温度分别是40℃、50℃、60℃、70℃、80℃，污泥停滞时间为35分钟，气速为3～8m/s，脉动频率为2Hz。不同温度下的剩余污泥脱水效果如下表1所示。

表1：不同温度下的剩余污泥脱水效果

2.实施过程

参照本发明方法实施，具体如下：

(1)板框式压滤机对20kg剩余污泥进行预脱水处理，得到的含水率为60重量％的污泥滤饼通过滤饼破碎机进行剪切破碎后，得到粒径为1mm～2mm的污泥颗粒，实现剩余污泥机械预脱水和剪切破碎处理。

(2)脉动气流发生器产生的脉动频率为2Hz的脉动气流进入管道加热器，加热至室温至80℃，产生的脉动热气流与剪切破碎后的粒径为1mm～2mm的污泥颗粒一同进入一级旋流自转脱水分离器中，其中热载气体为空气。

(3)脉动热气流携带着污泥颗粒进入一级旋流自转脱水分离器，利用污泥颗粒在旋流自转脱水分离器中高速自转产生的离心力脱除污泥颗粒携带的一部分余留水分。

(4)一级旋流自转脱水后的剩余污泥颗粒携带部分水分进入到震荡干化柱中，同时，室温至80℃的热空气通过脉动气流发生器产生频率为2Hz的正余弦波形的脉动气流，与剩余污泥颗粒一同进入到震荡干化柱中，实现剩余污泥颗粒的震荡干化。

(5)经过震荡干化的污泥颗粒进入到二级旋流自转脱水分离器中，实现污泥颗粒的二级旋流自转脱水，以去除剩余污泥中大部分水分实现剩余污泥的干化减量，以保证脱水干化后的污泥达到排放标准。

(6)污泥颗粒经过二级旋流自转脱水后得到的干化污泥从二级旋流自转脱水分离器底流口排出，而含杂质的空气则进入到空气净化塔，经过聚结及旋流结合的技术除去其中液体水分等杂质，从空气净化塔的溢流口重新回到脉动气流发生器，实现空气的循环利用。

3.实施效果

板框式压滤机将淌水状态的剩余污泥机械预脱水为含水率为60重量％的滤饼，经过一级旋流自转脱水加震荡干化后，剩余污泥含水率在温度40℃、50℃、60℃、70℃、80℃下逐渐降低，如上表1所示，含水率最高为34.90重量％，最低为9.8重量％，温度在40℃、50℃时，效果并不理想，但是当温度升至60℃，干化脱水效率显著提高，而经过二级旋流自转脱水处理后，污泥含水率最高也只有17.87％，最低可以低至8.63％，效果十分显著。表明了预干化+震荡干化+旋流自转干化的工艺能够实现剩余污泥的干化减量。且整个工艺流程简便、高效、绿色，实现了剩余污泥干化减量的连续化，无需添加其他药剂，减小了处理量，同时降低了能耗。

从二级旋流自转脱水分离器溢流口排出的含有杂质的空气通入空气净化塔进行净化处理后又通入脉动气流发生器，实现了空气的循环利用，达到了节能减排的目的。

该技术的实施能有效降低工艺的运行成本，节约资源，保护环境，符合工业污泥处理领域“低碳、环保、高效、节能”的可持续发展战略方向。

上述所列的实施例仅仅是本发明的较佳实施例，并非用来限定本发明的实施范围。即凡依据本发明申请专利范围的内容所作的等效变化和修饰，都应为本发明的技术范畴。

在本发明提及的所有文献都在本申请中引用作为参考，就如同每一篇文献被单独引用作为参考那样。此外应理解，在阅读了本发明的上述讲授内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

Claims (8)

1.一种剩余污泥干化减量方法，该方法包括以下步骤：

（A）物理挤压初步脱水：对剩余污泥进行挤压脱水，得到污泥滤饼；

（B）污泥滤饼剪切破碎：对步骤（A）中得到的污泥滤饼进行剪切破碎，得到粒径为1~2mm的污泥颗粒；

（C）破碎污泥颗粒一级旋流自转脱水：以室温至80℃的脉动热载空气为介质，将步骤（B）中得到的污泥颗粒送入一级旋流自转脱水分离器中，利用旋流自转、公转耦合，使污泥颗粒在旋流场内公转的同时自转，诱导污泥颗粒中的残余水分迁移出来，得到干燥的污泥颗粒；

（D）污泥颗粒震荡干化：将步骤（C）中得到的污泥颗粒送入震荡干化柱中，使污泥颗粒震荡，加快其干化；在该步骤中，以室温至80℃的脉动热载空气为介质，利用震荡翻抛的干燥原理，使步骤（C）中得到的污泥颗粒在震荡干化柱中不断上下震荡，与脉动热载空气充分接触，使得污泥颗粒干化速度加快；

（E）震荡干化后的污泥颗粒二级旋流自转干化：以室温至80℃的脉动热载空气为介质，将步骤（D）中得到的污泥颗粒送入二级旋流自转脱水分离器中，再次利用旋流自转、公转耦合作用对污泥颗粒进行干化，促使污泥内部水分迁移，得到干化污泥；以及

（F）湿空气气液分离：将步骤（E）中二级旋流自转脱水分离器溢流口排出的湿空气送入空气净化塔中，对湿空气进行气液分离，得到干燥的洁净空气循环利用。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤（A）中，将含水率为98重量%以上的剩余污泥送入板框式压滤机进行初步机械脱水，得到含水率降低至55-65重量%的污泥滤饼。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤（B）中，将步骤（A）中得到的污泥滤饼送入滤饼破碎机进行剪切破碎。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤（C）中，将步骤（B）中得到的污泥颗粒送入一级旋流自转脱水分离器中，污泥颗粒在旋流场内自转和剪切，利用污泥颗粒自转和公转耦合产生的离心力克服毛细阻力脱除污泥颗粒中夹带的水分，使污泥颗粒干燥。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤（E）中，将步骤（D）中得到的污泥颗粒送入二级旋流自转脱水分离器中，利用污泥颗粒自转产生的离心力克服毛细阻力脱除污泥颗粒中夹带的残余水分，使污泥得到进一步干燥，得到的干化污泥颗粒含水率在10重量%以下。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤（F）中，将步骤（E）中二级旋流自转脱水分离器溢流口排出的湿空气送入空气净化塔中，利用聚结和旋流方式防止气体带液，得到干燥的洁净空气返回脉动气流发生器中循环利用。

7.一种剩余污泥干化减量装置，该装置包括：

板框式压滤机（1），用于进行步骤（A）物理挤压初步脱水：对剩余污泥进行挤压脱水，得到污泥滤饼；

与板框式压滤机（1）连接的滤饼破碎机（2），用于进行步骤（B）污泥滤饼剪切破碎：对步骤（A）中得到的污泥滤饼进行剪切破碎，得到粒径为1~2mm的污泥颗粒；

与滤饼破碎机（2）连接的一级旋流自转脱水分离器（3-1），用于进行步骤（C）破碎污泥颗粒一级旋流自转脱水：将步骤（B）中得到的污泥颗粒送入一级旋流自转脱水分离器中，利用旋流自转、公转耦合，使污泥颗粒在旋流场内公转的同时自转，诱导污泥颗粒中的残余水分迁移出来，得到干燥的污泥颗粒；

与一级旋流自转脱水分离器（3-1）连接的震荡干化柱（4-1），用于进行步骤（D）污泥颗粒震荡干化：将步骤（C）中得到的污泥颗粒送入震荡干化柱中，使污泥颗粒震荡，加快其干化；

与震荡干化柱（4-1）连接的二级旋流自转脱水分离器（5-1），用于进行步骤（E）震荡干化后的污泥颗粒二级旋流自转干化：将步骤（D）中得到的污泥颗粒送入二级旋流自转脱水分离器中，再次利用旋流自转、公转耦合作用对污泥颗粒进行干化，促使污泥内部水分迁移，得到干化污泥；以及

与二级旋流自转脱水分离器（5-1）连接的空气净化塔（6），用于进行步骤（F）湿空气气液分离：将步骤（E）中二级旋流自转脱水分离器溢流口排出的湿空气送入空气净化塔中，对湿空气进行气液分离，得到干燥的洁净空气循环利用；

该装置还包括：

与一级旋流自转脱水分离器（3-1）连接的脉动气流发生器（7）和管道加热器（8），用于产生步骤（C）、（D）和（E）中所需的脉动热载空气，其中，所述脉动气流发生器（7）产生正余弦波形的脉动气流，脉动频率为1.5 Hz~2.5 Hz。

8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述一级旋流自转脱水分离器、震荡干化柱和二级旋流自转脱水分离器并联多级。

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