CN110713333A - 一种污泥干化焚烧系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开的一种污泥干化焚烧系统，包括污泥池、干化系统、焚烧系统、水再生系统和热回收系统，干化系统包括蒸发池、离心干燥器和热源干燥器，焚烧系统包括污泥中间仓、焚烧器和筛分出渣机，热回收系统包括导热油储罐、换热器、冷凝器和导热油循环管路，水再生系统依次包括过滤池、沉降池、环式过滤器、净化池和储水池，本发明用于污泥的干化、焚烧，并可对中间产物进行回收利用，干化过程由多设备依次进行，干化效率高，效果好，热源干燥过程中的热源为余热回收所得，大大降低了干化能耗和成本，产出的废水通过水再生系统进行再生，节约了水资源，同时，炉渣也回收筛分，便于再生利用，综上所述，本发明具有节能、环保、废物利用的优点。

Description

一种污泥干化焚烧系统
技术领域
本发明涉及污泥处理设备技术领域，特别是一种污泥干化焚烧系统。
背景技术
污泥干化焚烧系统是一种用于污泥无害化处理的成套处理设备，因其具有处理速度快、占地面积小、不需要长期储存等显著优点，广泛用于污泥处理领域。
但不可避免的，现下使用的污泥干化焚烧系统，往往存在一定的缺陷，就比如说，余热利用率不高、废水处理成本高、焚烧物利用率低等，此类缺陷往往会大大提高污泥干化焚烧的成本，而且不能有效利用废弃物，进行回收利用。
发明内容
本发明针对上述问题，从而公开了一种污泥干化焚烧系统。
具体的技术方案如下：
一种污泥干化焚烧系统，其特征在于，包括用于存储污泥的污泥池、用于污泥干化的干化系统、用于污泥焚烧排渣的焚烧系统、用于污泥水分回收处理的水再生系统以及用于热能回收利用的热回收系统。
上述的一种污泥干化焚烧系统，其中，所述干化系统包括蒸发池、离心干燥器和热源干燥器；
所述蒸发池的数量为多个，多个蒸发池依次设置，并依次接收污泥池的污泥，所述离心干燥器包括第一进口、第一出口和排水口，所述第一进口通过管道与蒸发池相连通，并通过多通阀门调节与多个蒸发池的连通次序，所述第一出口与热源干燥器连通；
所述热源干燥器包括干燥壳体和绞龙，所述干燥壳体由内壳体、外壳体以及设置于内壳体、外壳体之间的导热盘管构成，内壳体和外壳体互相套接并固定相连，所述绞龙沿干燥壳体轴向，水平转动设置于干燥壳体内，其一端与电机相连，通过电机驱动；
所述干燥壳体包括第二进口、第二出口、热源进口、热源出口和蒸汽出口，所述第二进口与第一出口连通，所述导热盘管的两端分别与热源进口、热源出口连通，所述蒸汽出口连通蒸汽管路；
所述内壳体、外壳体之间填充有保温填料。
上述的一种污泥干化焚烧系统，其中，所述焚烧系统包括污泥中间仓、焚烧器和筛分出渣机，所述污泥中间仓与第二出口连通，接收污泥，并通过管道向焚烧器输送污泥，所述焚烧器包括废气出口和排渣口，所述筛分出渣机与排渣口连通，接收焚烧器排出的焚烧炉渣，所述废气出口连通废气管道，所述废气管道连通烟气处理系统；
所述筛分出渣机根据焚烧炉渣粒度，筛分成颗粒炉渣和块状炉渣，便于后续炉渣回收。
上述的一种污泥干化焚烧系统，其中，所述热回收系统包括导热油储罐、换热器、冷凝器和导热油循环管路；
所述导热油储罐通过导热油循环管路依次与换热器、导热盘管和冷凝器连通，所述换热器设置于废气管道中部，所述冷凝器位于蒸汽管路中部，导热油经由换热器吸收废气管道内高温废气的热量，在通过热源进口，进入导热盘管，为热源干燥器提供热能，再通过热源出口流出，进入冷凝器中，吸收蒸汽管路中高温蒸汽的热量，并最终回到导热油储罐中。
上述的一种污泥干化焚烧系统，其中，所述导热油循环管路内置循环泵，控制导热油循环。
上述的一种污泥干化焚烧系统，其中，所述排水口的末端与蒸汽管路的末端连通，并汇合后，一并连通废水池，所述废水池与水再生系统连接，向水再生系统供给废水。
上述的一种污泥干化焚烧系统，其中，所述水再生系统依次包括过滤池、沉降池、环式过滤器、净化池和储水池；
所述废水池与过滤池连通，所述过滤池内依次设有多个过滤板，多个所述过滤板之间等间距均匀设置，所述过滤池与沉降池连通，所述沉降池内设有多个隔板，多个所述隔板呈八字形分布，其沉降池的地面呈斜向设置，所述环式过滤器与沉降池连通，并呈环形设置，其所呈的圆环形的内部依次间隔设有多个均匀分布的精滤网，所述净化池与环式过滤器连通，用于施加药剂进行水净化，所述净化池与储水池连通，存储净化后的水。
上述的一种污泥干化焚烧系统，其中，该一种污泥干化焚烧系统的工作方法如下：
(1)通过运输设备将污泥运送至污泥池中，并经由污泥池，将污泥依次分配到多个蒸发池中；
(2)进入蒸发池的污泥在蒸发池中自然蒸发，当含水量达到指定标准后，排出到离心干燥器中，进行离心干燥，离心干燥所得废水由排水口排出；
(3)待离心干燥完成，污泥被排放至热源干燥器中，进行加热干燥，加热干燥过程中，污泥在绞龙作用下，持续运动，快速与导热盘管中的导热油换热，污泥内水分蒸发，并通过蒸汽出口进入蒸汽管路，完成热源干燥的污泥通过第二出口进入污泥中间仓中；
(4)进入污泥中间仓的污泥随后被送入焚烧器中，进行焚烧，待焚烧完成，污泥成渣，自排渣口排出，废气则由废气出口排出，进入废气管道；
(5)进入废气管道的高温废气，经过换热器换热，并在换热器中，被导热油吸热，形成低温废气，进入烟气处理系统进行烟气处理，污泥成渣后形成炉渣，炉渣进入筛分出渣机中筛分，便于后续的炉渣回收利用；
(6)吸热后的导热油温度升高，通过导热油循环管路首先进入导热盘管，为步骤(3)的源热干燥提供热源，随后，进入冷凝器，吸收蒸汽管路中高温蒸汽的热量，并最终回到导热油储罐，重复换热；
(7)步骤(2)排出的废水与步骤(6)蒸汽管路中换热后的低温蒸汽汇合，一同进入废水池中存储，废水池与水再生系统连接，进行废水净化再利用；
(8)进入水再生系统的废水首先进入过滤池，通过过滤板进行多次的初级过滤，随后，进入沉降池，进行沉降，随后，进入环式过滤器，进行环形的依次过滤，最后进入净化池中，施加药剂进行净化，待净化完成，净化水送入储水池待用。
上述的一种污泥干化焚烧系统，其中，所述过滤池、沉降池、环式过滤器、净化池和储水池之间通过水泵进行水的输送。
本发明的有益效果为：
本发明公开的一种污泥干化焚烧系统，包括污泥池、干化系统、焚烧系统、水再生系统和热回收系统，干化系统包括蒸发池、离心干燥器和热源干燥器，焚烧系统包括污泥中间仓、焚烧器和筛分出渣机，热回收系统包括导热油储罐、换热器、冷凝器和导热油循环管路，水再生系统依次包括过滤池、沉降池、环式过滤器、净化池和储水池，本发明设计合理，原理简单，用于污泥的干化、焚烧，并可对中间产物进行回收利用，干化过程由多设备依次进行，干化效率高，效果好，热源干燥过程中的热源为余热回收所得，大大降低了干化能耗和成本，产出的废水通过水再生系统进行再生，节约了水资源，同时，炉渣也回收筛分，便于后续的再生利用，综上所述，本发明具有节能、环保、废物利用的优点。
附图说明
图1为本发明示意图。
图2为热源干燥器截面图。
图3为水再生系统示意图。
图4为过滤池示意图。
图5为沉降池示意图。
图6为环式过滤器示意图。
具体实施方式
为使本发明的技术方案更加清晰明确，下面结合实施例对本发明进行进一步描述，任何对本发明技术方案的技术特征进行等价替换和常规推理得出的方案均落入本发明保护范围。
实施例一
一种污泥干化焚烧系统，其特征在于，包括用于存储污泥的污泥池1、用于污泥干化的干化系统、用于污泥焚烧排渣的焚烧系统、用于污泥水分回收处理的水再生系统以及用于热能回收利用的热回收系统。
实施例二
本实施例的一种污泥干化焚烧系统，其中，所述干化系统包括蒸发池2、离心干燥器3和热源干燥器4；
所述蒸发池2的数量为多个，多个蒸发池2依次设置，并依次接收污泥池1的污泥，所述离心干燥器3包括第一进口5、第一出口6和排水口7，所述第一进口5通过管道与蒸发池2相连通，并通过多通阀门调节与多个蒸发池2的连通次序，所述第一出口6与热源干燥器4连通；
所述热源干燥器4包括干燥壳体8和绞龙9，所述干燥壳体8由内壳体10、外壳体11以及设置于内壳体10、外壳体11之间的导热盘管12构成，内壳体10和外壳体11互相套接并固定相连，所述绞龙9沿干燥壳体8轴向，水平转动设置于干燥壳体8内，其一端与电机相连，通过电机驱动；
所述干燥壳体8包括第二进口13、第二出口14、热源进口15、热源出口16和蒸汽出口17，所述第二进口13与第一出口6连通，所述导热盘管12的两端分别与热源进口15、热源出口16连通，所述蒸汽出口17连通蒸汽管路18；
所述内壳体10、外壳体11之间填充有保温填料。
本实施例中，污泥干化通过多个设备依次进行，依次包括用于自然蒸发的蒸发池、用于离心除水的离心干燥器以及用于热源除水的热源干燥器；
依次通过多种设备，逐级的对污泥进行干化处理，干化效果明显。
实施例三
本实施例的一种污泥干化焚烧系统，其中，所述焚烧系统包括污泥中间仓19、焚烧器20和筛分出渣机21，所述污泥中间仓19与第二出口14连通，接收污泥，并通过管道向焚烧器20输送污泥，所述焚烧器20包括废气出口22和排渣口23，所述筛分出渣机21与排渣口23连通，接收焚烧器20排出的焚烧炉渣，所述废气出口22连通废气管道，所述废气管道连通烟气处理系统；
所述筛分出渣机21根据焚烧炉渣粒度，筛分成颗粒炉渣和块状炉渣，便于后续炉渣回收。
本实施例中，采用焚烧器对污泥进行焚烧，焚烧器可以是焚烧炉，也可以使用发电锅炉进行焚烧，排放的炉渣被排入筛分出渣机中，进行筛分，便于后续的炉渣再利用。
实施例四
本实施例的一种污泥干化焚烧系统，其中，所述热回收系统包括导热油储罐24、换热器25、冷凝器26和导热油循环管路27；
所述导热油储罐24通过导热油循环管路27依次与换热器25、导热盘管12和冷凝器26连通，所述换热器25设置于废气管道中部，所述冷凝器26位于蒸汽管路18中部，导热油经由换热器25吸收废气管道内高温废气的热量，在通过热源进口15，进入导热盘管12，为热源干燥器4提供热能，再通过热源出口16流出，进入冷凝器26中，吸收蒸汽管路18中高温蒸汽的热量，并最终回到导热油储罐24中；
其中，所述导热油循环管路27内置循环泵，控制导热油循环。
本实施例中，导热油循环供给，利用高温废气以及高温蒸汽的余热进行热能补充，从而进行热源干燥，热能利用率高，节约大量的干化能耗和成本。
实施例五
本实施例的一种污泥干化焚烧系统，其中，所述排水口7的末端与蒸汽管路18的末端连通，并汇合后，一并连通废水池28，所述废水池28与水再生系统连接，向水再生系统供给废水；
其中，所述水再生系统依次包括过滤池29、沉降池30、环式过滤器31、净化池32和储水池33；
所述废水池28与过滤池29连通，所述过滤池29内依次设有多个过滤板34，多个所述过滤板34之间等间距均匀设置，所述过滤池29与沉降池30连通，所述沉降池30内设有多个隔板35，多个所述隔板35呈八字形分布，其沉降池30的地面呈斜向设置，所述环式过滤器31与沉降池30连通，并呈环形设置，其所呈的圆环形的内部依次间隔设有多个均匀分布的精滤网36，所述净化池32与环式过滤器31连通，用于施加药剂进行水净化，所述净化池32与储水池33连通，存储净化后的水。
上述实施例产生的废水和蒸汽，在本实施例中，可通过水再生系统进行再生净化，从而重新投入使用，此类净化水宜用于公共清洗或工业清洗，不易饮用。
实施例六
本实施例的一种污泥干化焚烧系统的工作方法如下：
(1)通过运输设备将污泥运送至污泥池1中，并经由污泥池1，将污泥依次分配到多个蒸发池2中；
(2)进入蒸发池2的污泥在蒸发池2中自然蒸发，当含水量达到指定标准后，排出到离心干燥器3中，进行离心干燥，离心干燥所得废水由排水口7排出；
(3)待离心干燥完成，污泥被排放至热源干燥器4中，进行加热干燥，加热干燥过程中，污泥在绞龙9作用下，持续运动，快速与导热盘管12中的导热油换热，污泥内水分蒸发，并通过蒸汽出口17进入蒸汽管路18，完成热源干燥的污泥通过第二出口14进入污泥中间仓19中；
(4)进入污泥中间仓19的污泥随后被送入焚烧器20中，进行焚烧，待焚烧完成，污泥成渣，自排渣口23排出，废气则由废气出口22排出，进入废气管道；
(5)进入废气管道的高温废气，经过换热器25换热，并在换热器25中，被导热油吸热，形成低温废气，进入烟气处理系统进行烟气处理，污泥成渣后形成炉渣，炉渣进入筛分出渣机21中筛分，便于后续的炉渣回收利用；
(6)吸热后的导热油温度升高，通过导热油循环管路27首先进入导热盘管12，为步骤(3)的源热干燥提供热源，随后，进入冷凝器26，吸收蒸汽管路18中高温蒸汽的热量，并最终回到导热油储罐24，重复换热；
(7)步骤(2)排出的废水与步骤(6)蒸汽管路18中换热后的低温蒸汽汇合，一同进入废水池28中存储，废水池28与水再生系统连接，进行废水净化再利用；
(8)进入水再生系统的废水首先进入过滤池29，通过过滤板34进行多次的初级过滤，随后，进入沉降池30，进行沉降，随后，进入环式过滤器31，进行环形的依次过滤，最后进入净化池32中，施加药剂进行净化，待净化完成，净化水送入储水池33待用；
其中，所述过滤池29、沉降池30、环式过滤器31、净化池32和储水池33之间通过水泵进行水的输送。
综合上述实施例所述，本发明设计合理，原理简单，用于污泥的干化、焚烧，并可对中间产物进行回收利用，干化过程由多设备依次进行，干化效率高，效果好，热源干燥过程中的热源为余热回收所得，大大降低了干化能耗和成本，产出的废水通过水再生系统进行再生，节约了水资源，同时，炉渣也回收筛分，便于后续的再生利用，综上所述，本发明具有节能、环保、废物利用的优点。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种污泥干化焚烧系统，其特征在于，包括用于存储污泥的污泥池、用于污泥干化的干化系统、用于污泥焚烧排渣的焚烧系统、用于污泥水分回收处理的水再生系统以及用于热能回收利用的热回收系统。
2.如权利要求1所述的一种污泥干化焚烧系统，其特征在于，所述干化系统包括蒸发池、离心干燥器和热源干燥器；
所述蒸发池的数量为多个，多个蒸发池依次设置，并依次接收污泥池的污泥，所述离心干燥器包括第一进口、第一出口和排水口，所述第一进口通过管道与蒸发池相连通，并通过多通阀门调节与多个蒸发池的连通次序，所述第一出口与热源干燥器连通；
所述热源干燥器包括干燥壳体和绞龙，所述干燥壳体由内壳体、外壳体以及设置于内壳体、外壳体之间的导热盘管构成，内壳体和外壳体互相套接并固定相连，所述绞龙沿干燥壳体轴向，水平转动设置于干燥壳体内，其一端与电机相连，通过电机驱动；
所述干燥壳体包括第二进口、第二出口、热源进口、热源出口和蒸汽出口，所述第二进口与第一出口连通，所述导热盘管的两端分别与热源进口、热源出口连通，所述蒸汽出口连通蒸汽管路；
所述内壳体、外壳体之间填充有保温填料。
3.如权利要求2所述的一种污泥干化焚烧系统，其特征在于，所述焚烧系统包括污泥中间仓、焚烧器和筛分出渣机，所述污泥中间仓与第二出口连通，接收污泥，并通过管道向焚烧器输送污泥，所述焚烧器包括废气出口和排渣口，所述筛分出渣机与排渣口连通，接收焚烧器排出的焚烧炉渣，所述废气出口连通废气管道，所述废气管道连通烟气处理系统；
所述筛分出渣机根据焚烧炉渣粒度，筛分成颗粒炉渣和块状炉渣，便于后续炉渣回收。
4.如权利要求3所述的一种污泥干化焚烧系统，其特征在于，所述热回收系统包括导热油储罐、换热器、冷凝器和导热油循环管路；
所述导热油储罐通过导热油循环管路依次与换热器、导热盘管和冷凝器连通，所述换热器设置于废气管道中部，所述冷凝器位于蒸汽管路中部，导热油经由换热器吸收废气管道内高温废气的热量，在通过热源进口，进入导热盘管，为热源干燥器提供热能，再通过热源出口流出，进入冷凝器中，吸收蒸汽管路中高温蒸汽的热量，并最终回到导热油储罐中。
5.如权利要求4所述的一种污泥干化焚烧系统，其特征在于，所述导热油循环管路内置循环泵，控制导热油循环。
6.如权利要求5所述的一种污泥干化焚烧系统，其特征在于，所述排水口的末端与蒸汽管路的末端连通，并汇合后，一并连通废水池，所述废水池与水再生系统连接，向水再生系统供给废水。
7.如权利要求6所述的一种污泥干化焚烧系统，其特征在于，所述水再生系统依次包括过滤池、沉降池、环式过滤器、净化池和储水池；
所述废水池与过滤池连通，所述过滤池内依次设有多个过滤板，多个所述过滤板之间等间距均匀设置，所述过滤池与沉降池连通，所述沉降池内设有多个隔板，多个所述隔板呈八字形分布，其沉降池的地面呈斜向设置，所述环式过滤器与沉降池连通，并呈环形设置，其所呈的圆环形的内部依次间隔设有多个均匀分布的精滤网，所述净化池与环式过滤器连通，用于施加药剂进行水净化，所述净化池与储水池连通，存储净化后的水。
8.如权利要求7所述的一种污泥干化焚烧系统，其特征在于，该一种污泥干化焚烧系统的工作方法如下：
(1)通过运输设备将污泥运送至污泥池中，并经由污泥池，将污泥依次分配到多个蒸发池中；
(2)进入蒸发池的污泥在蒸发池中自然蒸发，当含水量达到指定标准后，排出到离心干燥器中，进行离心干燥，离心干燥所得废水由排水口排出；
(3)待离心干燥完成，污泥被排放至热源干燥器中，进行加热干燥，加热干燥过程中，污泥在绞龙作用下，持续运动，快速与导热盘管中的导热油换热，污泥内水分蒸发，并通过蒸汽出口进入蒸汽管路，完成热源干燥的污泥通过第二出口进入污泥中间仓中；
(4)进入污泥中间仓的污泥随后被送入焚烧器中，进行焚烧，待焚烧完成，污泥成渣，自排渣口排出，废气则由废气出口排出，进入废气管道；
(5)进入废气管道的高温废气，经过换热器换热，并在换热器中，被导热油吸热，形成低温废气，进入烟气处理系统进行烟气处理，污泥成渣后形成炉渣，炉渣进入筛分出渣机中筛分，便于后续的炉渣回收利用；
(6)吸热后的导热油温度升高，通过导热油循环管路首先进入导热盘管，为步骤(3)的源热干燥提供热源，随后，进入冷凝器，吸收蒸汽管路中高温蒸汽的热量，并最终回到导热油储罐，重复换热；
(7)步骤(2)排出的废水与步骤(6)蒸汽管路中换热后的低温蒸汽汇合，一同进入废水池中存储，废水池与水再生系统连接，进行废水净化再利用；
(8)进入水再生系统的废水首先进入过滤池，通过过滤板进行多次的初级过滤，随后，进入沉降池，进行沉降，随后，进入环式过滤器，进行环形的依次过滤，最后进入净化池中，施加药剂进行净化，待净化完成，净化水送入储水池待用。
9.如权利要求8所述的一种污泥干化焚烧系统，其特征在于，所述过滤池、沉降池、环式过滤器、净化池和储水池之间通过水泵进行水的输送。
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