CN110395873B - 一种城镇污泥厢式真空干燥装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种城镇污泥厢式真空干燥装置，包括干燥箱，干燥箱上连接有真空泵；干燥箱内设分风板将其分隔为位于上部的输料区和位于下部的送风区，分风板上排列设有分风通道；输料区内设有物料输送系统，送风区内设换热器，进入送风区内的气体经换热器加热后经分风板的分风通道导入输料区，对物料输送系统输送的物料进行加热干燥；干燥箱上还接有热风循环系统。本发明适用于城镇污泥的干燥，为污泥干燥提供有利的物料输送条件和热媒的压力、温度、风力条件，提高了污泥干燥速率，且干燥过程不会外溢恶臭，环保性好。

Description

一种城镇污泥厢式真空干燥装置

技术领域

本发明涉及污泥干化技术领域，具体涉及一种城镇污泥厢式真空干燥装置。

背景技术

污泥是一种高水分的多孔介质物质，未经处理的污泥含水率高达95％以上。尤其是城镇污泥，由于其结合水分和自由水分均大于一般干燥物，且物理形态如同胶团，内聚力大，因此不易干燥，且耗能大，还会散发出恶臭，污染环境。随着环保要求的日益严峻和城镇化建设步伐的加快，城镇污泥处理成为一个迫待解救的难题。

传统的处理方法和处置系统一般为先对污泥进行脱水，脱水后的污泥通常采取农用、填埋或焚烧的处理方法。在这几种处理系统中，农用还田由于浓缩污泥含水率高(一般为70％左右)，造成运输困难，运输量大或因脱水污泥泥饼分散困难需要借助机械设备支持田间操作，使该技术在实际应用中存在较多困难；如果采用填埋，由于污泥含水量高，土力学性质差，需要混入大量泥土，从而导致土地容积利用率明显降低；脱水泥饼直接焚烧也因其含固率低，热值差，不能达到燃烧过程自行运作所需的能值，需要加入辅助燃料，使处理成本大幅增加，难以承受；采用堆肥发酵处理也因为水分过高，需要添加干燥的辅料混合使其混合水分降到50％以下，才能进行堆肥发酵，添加辅料也导致处理成本偏高；综合分析上述污泥处理在实际使用中所遇到的困难，不难看出污泥的含水率高是关键影响因素。因此，降低污泥的含水量对污泥进行干燥处理是污泥减量化、资源化(农用、焚烧等)的前提。

目前，现有也公开有新的污泥处理方法和处置系统，如公告号CN109052900A的发明专利公开一种悬浮式污泥干燥机，包括干燥筒，所述干燥筒一端的上部设有进料口，另一端的下部设有出料口；所述干燥筒内部设有沿干燥筒长度方向布置的履带输送机，所述履带输送机的首尾两端分别位于进料口的正下方和出料口的正下方；所述履带输送机的下方设有送风机构，用于向履带吹热风；所述干燥筒的顶部还设有若干出气孔。本发明具有污泥干燥充分，处理量大，运行成本低，可将含水率80％左右的污泥干燥至50％以下，能实现污泥连续干燥作业。

如公告号CN106242233A的发明专利公开一种低温污泥烘干系统，包括湿污泥储存槽、湿污泥输送装置、污泥烘箱、热泵、干污泥输送装置和干污泥储存装置，湿污泥储存槽安装在湿污泥输送装置的入口上方，湿污泥输送装置的出口设置在污泥烘箱的上方，污泥烘箱一侧安装有热泵，污泥烘箱的下部出口安装在干污泥输送装置的入口上方，干污泥输送装置的出口设置在干污泥储存装置上方。本发明能耗低，无二次污染，烘干温度低，安全性高，烘干自动化程度高。

如公告号CN207108782U的实用新型专利公开一种微波污泥干燥机，机架上架设有一个干燥箱，干燥箱的顶部具有一排微波发射装置；干燥箱的侧面顶部具有进料口、底部具有出料口；干燥箱内设置有数层非金属网链输送带，相邻两条输送带的输送方向相反，最上层输送带的输送开始端位于进料口的下方，最下层输送带的输送末端位于从出料口中伸出。污泥滤饼被投喂到干燥箱中并落在最上层输送带上，滤饼在数层传输带上逐层反复传输，直至被最下层输送带传输到出料口处。滤饼在数层传输带上逐层反复传输延长了滤饼在干燥箱内的行走路径，增加了滤饼接受微波辐照的时间，有效延长水分蒸发时间，更有效地降低了污泥的含水率。

但是上述技术方案仍然存在着恶臭外溢，干燥效果差的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种城镇污泥厢式真空干燥装置。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种城镇污泥厢式真空干燥装置，包括干燥箱，所述干燥箱上连接有真空泵，真空泵用于控制干燥箱内的真空度；

所述干燥箱内设分风板将其分隔为位于上部的输料区和位于下部的送风区，分风板上排列设有分风通道；输料区内设有物料输送系统，送风区内设换热器，进入送风区内的气体经换热器加热后经分风板的分风通道导入输料区，对物料输送系统输送的物料进行加热干燥；

物料输送系统包括振动输送机构以及与振动输送机构的进料口连接的污泥压力成型机、与振动输送机构的出料口连接的密闭式出料器，污泥压力成型机和密闭式出料器均位于干燥箱的箱壁处；

所述干燥箱上还接有热风循环系统，热风循环系统包括设于干燥箱上部并与输料区连通的出风口以及设于干燥箱下部并与送风区连通的进风口，出风口与进风口之间连接热风循环管道。

所述热风循环管道上设有热风循环控制阀。

所述干燥箱上还接有除湿循环系统，除湿循环系统包括设于干燥箱上部并与输料区连通的出气口以及设于干燥箱下部并与送风区连通的进气口，出气口与进气口之间连接除湿循环管道，除湿循环管道上设压缩机、冷凝器、减压阀和蒸发器。

所述除湿循环管道上设有除湿循环控制阀。

所述干燥箱上还设有用于检测干燥箱内部温度的温度传感器、用于检测干燥箱内部压力的压力传感器以及用于检测干燥箱内部湿度的湿度传感器。

所述振动输送机构包括多条上下层叠布置的振动式筛网输送带，相邻两条振动式筛网输送带的输送方向相反，且上层振动式筛网输送带的出料部与下层振动式筛网输送带的进料部相对应。

所述干燥箱的箱体为保温箱体。

所述换热器为翅片式换热器。

所述分风通道在分风板上均布排列设置。

本发明的有益效果是：

1．本发明尤其适用于城镇污泥的干燥，为污泥干燥提供有利的物料输送条件和热媒的压力、温度、风力条件，提高了污泥干燥速率，且干燥过程不会外溢恶臭，环保性好。

干燥箱上连接有真空泵，真空泵用于控制干燥箱内的真空度，由于污泥在真空中汽化潜热小，干燥效果好，具有较好的社会经济效益；并且通过热风循环系统和/或除湿循环系统的配合，干燥过程不会外溢恶臭，环保性好。

2．本发明中的物料输送系统包括振动输送机构以及与振动输送机构的进料口连接的污泥压力成型机、与振动输送机构的出料口连接的密闭式出料器，保证进出料的密闭性。工作时，污泥压力成型机挤进的小粒径污泥条在振动输送机构的振动输送下逐渐变成小粒径污泥颗粒，且污泥颗粒在工作过程不断翻转前进并受到分风区导入的强力热风冲刷，污泥颗粒逐渐得到干燥，最后由密闭出料器排出。

污泥压力成型机及振动输送机构形成的小粒径污泥条及小粒径污泥颗粒的比表面积大，污泥颗粒内外温度梯度大、压力梯度小，能实现较好的干燥效果。

振动输送机构包括多条上下层叠布置的振动式筛网输送带，相邻两条振动式筛网输送带的输送方向相反，且上层振动式筛网输送带的出料部与下层振动式筛网输送带的进料部相对应，能够延长污泥在干燥箱内的输送路径及输送时间，使污泥能够收到足够的热风干燥，并实现对热风的多层利用，提高干燥时间及干燥效率。

3、本发明中热风循环系统包括设于干燥箱上部并与输料区连通的出风口以及设于干燥箱下部并与送风区连通的进风口，出风口与进风口之间连接热风循环管道，保证污泥颗粒受到强力热风干燥，为干燥提供热风速条件，且强力热风得到循环使用，其能耗低、热损失小。

4、本发明中除湿循环系统包括设于干燥箱上部并与输料区连通的出气口以及设于干燥箱下部并与送风区连通的进气口，出气口与进气口之间连接除湿循环管道，除湿循环管道上设压缩机、冷凝器、减压阀和蒸发器，保证污泥干燥后的湿热空气得到脱水，且脱水后热空气得到循环使用。

5、本发明中干燥箱上还设有用于检测干燥箱内部温度的温度传感器、用于检测干燥箱内部压力的压力传感器以及用于检测干燥箱内部湿度的湿度传感器；所述热风循环管道上设有热风循环控制阀；所述除湿循环管道上设有除湿循环控制阀，通过上述设计以实现自动控制本发明各部分按设定参数运行。

6、本发明干燥箱的箱体为保温箱体，热损失小；换热器为翅片式换热器，提高换热效率。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式作详细说明。

如图1所示，本发明的一种城镇污泥厢式真空干燥装置，包括干燥箱4，干燥箱4的箱体为保温箱体。干燥箱4上连接有真空泵10，真空泵10用于控制干燥箱4内的真空度。

干燥箱4内设分风板2将其分隔为位于上部的输料区和位于下部的送风区，分风板2上均布排列设有分风通道。输料区内设有物料输送系统，送风区内设翅片式换热器1，进入送风区内的气体经翅片式换热器1加热后经分风板上的分风通道导入输料区，对物料输送系统输送的物料进行加热干燥。

物料输送系统包括振动输送机构以及与振动输送机构的进料口连接的污泥压力成型机6、与振动输送机构的出料口连接的密闭式出料器3，保证进出料的密闭性。污泥压力成型机6和密闭式出料器3均位于干燥箱4的箱壁处。

工作时，污泥压力成型机6挤进的小粒径污泥条在振动输送机构的振动输送下逐渐变成小粒径污泥颗粒，且污泥颗粒在工作过程不断翻转前进并受到分风区导入的强力热风冲刷，污泥颗粒逐渐得到干燥，最后由密闭出料器3排出。

污泥压力成型机6及振动输送机构形成的小粒径污泥条及小粒径污泥颗粒的比表面积大，污泥颗粒内外温度梯度大、压力梯度小，能实现较好的干燥效果。

本实施例中，所述振动输送机构包括多条上下层叠布置的振动式筛网输送带5，相邻两条振动式筛网输送带5的输送方向相反，且上层振动式筛网输送带的出料部与下层振动式筛网输送带的进料部相对应，能够延长污泥在干燥箱4内的输送路径及输送时间，使污泥能够收到足够的热风干燥，并实现对热风的多层利用，提高干燥时间及干燥效率。

干燥箱4上接有热风循环系统11，热风循环系统包括设于干燥箱上部并与输料区连通的出风口以及设于干燥箱下部并与送风区连通的进风口，出风口与进风口之间连接热风循环管道，保证污泥颗粒受到强力热风干燥，为干燥提供热风速条件，且强力热风得到循环使用，其能耗低、热损失小。

干燥箱4上还接有除湿循环系统12，除湿循环系统包括设于干燥箱上部并与输料区连通的出气口以及设于干燥箱下部并与送风区连通的进气口，出气口与进气口之间连接除湿循环管道，除湿循环管道上设压缩机、冷凝器、减压阀和蒸发器，保证污泥干燥后的湿热空气得到脱水，且脱水后热空气得到循环使用。除湿循环管道上还配设有除湿循环控制阀。

干燥箱4上还设有用于检测干燥箱内部温度的温度传感器7、用于检测干燥箱内部压力的压力传感器8以及用于检测干燥箱内部湿度的湿度传感器9，并且热风循环管道11上设有热风循环控制阀，除湿循环管道12上设有除湿循环控制阀，通过上述设计以实现自动控制本发明各部分按设定参数运行。

本发明的工作原理如下：在恒热真空保温的干燥箱内，由污泥压力成型机6挤进的小粒径污泥条在多层振动式筛网输送带5上逐渐变成小粒径污泥颗粒，且污泥颗粒在工作过程不断翻转前进并受到分风区导入的强力热风冲刷，污泥颗粒逐渐得到干燥，最后由密闭出料器排出。工作过程中，干燥箱4内始终保持恒定的真空度、温度、湿度和风速。

本发明针对于城镇污泥的特点设计，为污泥干燥提供有利的物料输送条件和热媒的压力、温度、风力条件，提高了污泥干燥速率，且干燥过程不会外溢恶臭，环保性好。

干燥箱4上连接有真空泵10，真空泵10用于控制干燥箱4内的真空度，由于污泥在真空中汽化潜热小，干燥效果好，具有较好的社会经济效益；并且通过热风循环系统11和除湿循环系统12的配合，干燥过程不会外溢恶臭，环保性好。

以上实施例仅用以说明而非限制本发明的技术方案，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明进行修改或者等同替换，而不脱离本发明的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语 “前”、“后”、上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗指所指的装置或元件必须具有特定的方位、为特定的方位构造和操作，因而不能理解为对本发明保护内容的限制。

Claims (4)

1.一种城镇污泥厢式真空干燥装置，包括干燥箱，其特征在于：所述干燥箱上连接有真空泵，真空泵用于控制干燥箱内的真空度；

所述干燥箱内设分风板将其分隔为位于上部的输料区和位于下部的送风区，分风板上排列设有分风通道；输料区内设有物料输送系统，送风区内设换热器，进入送风区内的气体经换热器加热后经分风板的分风通道导入输料区，对物料输送系统输送的物料进行加热干燥；

物料输送系统包括振动输送机构以及与振动输送机构的进料口连接的污泥压力成型机、与振动输送机构的出料口连接的密闭式出料器，污泥压力成型机和密闭式出料器均位于干燥箱的箱壁处；

所述干燥箱上还接有热风循环系统，热风循环系统包括设于干燥箱上部并与输料区连通的出风口以及设于干燥箱下部并与送风区连通的进风口，出风口与进风口之间连接热风循环管道；所述热风循环管道上设有热风循环控制阀；

所述干燥箱上还接有除湿循环系统，除湿循环系统包括设于干燥箱上部并与输料区连通的出气口以及设于干燥箱下部并与送风区连通的进气口，出气口与进气口之间连接除湿循环管道，除湿循环管道上设压缩机、冷凝器、减压阀和蒸发器；所述除湿循环管道上设有除湿循环控制阀；

所述干燥箱上还设有用于检测干燥箱内部温度的温度传感器、用于检测干燥箱内部压力的压力传感器以及用于检测干燥箱内部湿度的湿度传感器；温度传感器、压力传感器和湿度传感器安装在干燥箱上部的输料区；

工作时，由污泥压力成型机挤进的小粒径污泥条在振动输送机构上逐渐变成小粒径污泥颗粒，且污泥颗粒在工作过程不断翻转前进并受到分风区导入的强力热风冲刷，污泥颗粒逐渐得到干燥，最后由密闭出料器排出；

所述振动输送机构包括多条上下层叠布置的振动式筛网输送带，相邻两条振动式筛网输送带的输送方向相反，且上层振动式筛网输送带的出料部与下层振动式筛网输送带的进料部相对应。

2.根据权利要求1所述的城镇污泥厢式真空干燥装置，其特征在于：所述干燥箱的箱体为保温箱体。

3.根据权利要求1所述的城镇污泥厢式真空干燥装置，其特征在于：所述换热器为翅片式换热器。

4.根据权利要求1所述的城镇污泥厢式真空干燥装置，其特征在于：所述分风通道在分风板上均布排列设置。

Images