CN113480135B - 一种污泥双重干燥装置及其方法 - Google Patents

Abstract

一种污泥双重干燥装置，包括熔盐炉、熔盐泵、熔盐热交换器、储蓄池、过滤装置、冷凝罐，其特征在于，所述熔盐炉与熔盐泵管道连接；所述熔盐炉与熔盐热交换器管道连接；所述熔盐泵与熔盐热交换器管道连接；所述熔盐热交换器包括第一熔盐热交换器、第二熔盐热交换器；所述储蓄池与熔盐热交换器管道连接；所述过滤装置包括分离器、过滤网，且分离器与过滤网连接；所述分离器与冷凝罐管道连接，且分离器、冷凝罐与储蓄池管道连接；通过熔盐循环供热，提供稳定热源，使干燥过程稳定，达到完全杀毒灭菌的效果；通过过热蒸汽发生器来产生350℃的高温过热蒸汽，提升干燥速度与效果；采用高温过热蒸汽与高温热辐射双重干燥模式，进一步提升了干燥速度。

Description

一种污泥双重干燥装置及其方法

技术领域

本发明涉及污泥干燥技术领域，具体是一种污泥双重干燥装置及其方法。

背景技术

污泥处理是对污泥进行浓缩、调质、脱水、稳定、干化或焚烧等减量化、稳定化、无害化等一系列加工的过程。污泥干燥是处理污泥的一项前提工作，目前最常用的干燥方式是用热空气干燥，但是热空气的热焓低，因此干燥率较低，且需要反复多次进行，因此效率低且能耗大。有少部分污泥处理厂使用过热蒸汽进行干燥的技术，因为过热蒸汽热焓明显高于热空气，所以干燥率高，因此过热蒸汽是目前比较具有优势的一种干燥方式。但是就现有的过热蒸汽干燥技术中，过热蒸汽的温度普遍在200℃左右，还没有达到一个可以更快速高效的温度。

目前使用过热蒸汽进行污泥干燥的设备和方法，其过热蒸汽的温度普遍都在200℃左右，干燥效率虽然比热空气高，但温度不能进行提升，达不到更为快速高效的效果，如果蒸汽温度不稳定甚至会存在干燥不完全的可能，而且整个系统所需要的设备繁多，操作过程也比较繁杂，甚至需要存在相同的设备交替使用，最后过热蒸汽也在使用后直接排走，造成水资源的浪费。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种污泥双重干燥装置及其方法，可以有效解决上述背景技术中提出的问题。

为解决上述问题，本发明所采取的技术方案是：一种污泥双重干燥装置，包括熔盐炉、熔盐泵、熔盐热交换器、储蓄池、过滤装置、冷凝罐，其特征在于，所述熔盐炉与熔盐泵管道连接；所述熔盐炉与熔盐热交换器管道连接；所述熔盐泵与熔盐热交换器管道连接；所述熔盐热交换器包括第一熔盐热交换器、第二熔盐热交换器；所述储蓄池与熔盐热交换器管道连接；所述过滤装置包括分离器、过滤网，且分离器与过滤网连接；所述分离器与冷凝罐管道连接，且分离器、冷凝罐与储蓄池管道连接。

作为本发明的进一步优选方案，所述熔盐泵包括第一熔盐泵、第二熔盐泵；所述第一熔盐泵与第一熔盐热交换器管道连接，且第一熔盐泵、第一熔盐热交换器与熔盐炉管道连接；所述第二熔盐泵与第二熔盐热交换器管道连接，且第二熔盐泵、第二熔盐热交换器与熔盐炉管道连接。

作为本发明的进一步优选方案，所述储蓄池包括蓄水池、污泥池；所述第一熔盐热交换器内部设有过热蒸汽发生器，且过热蒸汽发生器为螺旋管道；所述第二熔盐热交换器内部设有污泥干燥器，且污泥干燥器为螺旋管道。

作为本发明的进一步优选方案，所述污泥干燥器设有两个输入口；所述污泥干燥器的一个输入口与过热蒸汽发生器的输出口管道连接，且污泥干燥器的另一个输入口与污泥池管道连接。

作为本发明的进一步优选方案，所述蓄水池与第一熔盐热交换器之间设有高压泵；所述高压泵的输入口与蓄水池管道连接；所述高压泵的输出口与过热蒸汽发生器输入口管道连接。

作为本发明的进一步优选方案，所述污泥池与第二熔盐热交换器之间设有污泥泵；所述污泥泵的输入口与污泥池管道连接；所述污泥泵的输出口与污泥干燥器的输入口管道连接。

作为本发明的进一步优选方案，所述过滤网安装于分离器上部，且过滤网与分离器固定连接；所述分离器的输入口与污泥干燥器的输出口管道连接。

作为本发明的进一步优选方案，所述冷凝罐的输入口与分离器的输出口管道连接；所述冷凝罐的输出口与蓄水池管道连接。

作为本发明的进一步优选方案，还涉及一种污泥双重干燥装置的处理方法，包括以下步骤：

S1、加热熔盐：将熔盐炉（1）内的熔盐加热至400℃；

S2、熔盐热交换器循环供热：启动熔盐泵，通过熔盐炉（1）对熔盐热交换器进行循环供热；

S3、 受热形成过热蒸汽：通过高压水泵（601）将蓄水池（6）中的水送入过热蒸汽发生器（401）内，通过受热形成过热蒸汽，进入污泥干燥器（501）内；

S4、抽入污泥：通过污泥泵（701）将污泥池（7）中的污泥抽入污泥干燥器（501）中；

S5、高温干燥污泥：污泥干燥器（501）在熔盐高温作用下形成高温热辐射空间，然后污泥通过过热蒸汽与热辐射的共同作用下，水分快速蒸发并形成粉状干燥物；

S6、过滤分离干燥物：粉状干燥物离开污泥干燥器（501）后进入分离器（801）内，粉状干燥物大部分沉降在分离器（801）底部进行收集，少部分随蒸汽向上漂浮并受到过滤网（802）的拦截；

S7、蒸汽冷凝：过滤掉粉状干燥物后的蒸汽通过分离器（801）顶部进入冷凝罐（9）中进行冷凝；

S8、循环使用：经过冷凝后的蒸汽回到蓄水池（6）中进行循环使用。

与现有技术相比，本发明提供了一种污泥双重干燥装置及其方法，具备以下有益效果：

1、通过过热蒸汽发生器来产生350℃的高温过热蒸汽，提升干燥速度与效果；

2、采用高温过热蒸汽与高温热辐射双重干燥模式，进一步提升了干燥速度与效果；

3、通过熔盐循环供热，提供稳定热源，使干燥过程稳定；

4、设备精简，工序简洁，操作便捷；

5、达到完全杀毒灭菌的效果；

6、水资源可循环利用，节水节能。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明整体工作流程图；

其中：1、熔盐炉，2、第一熔盐泵，3、第二熔盐泵，4、第一熔盐热交换器，401、过热蒸汽发生器，5、第二熔盐热交换器，501、污泥干燥器，6、蓄水池，601、高压水泵，7、污泥池，701、污泥泵，8、过滤装置，801、分离器，802、过滤网，9、冷凝罐。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1-2，本发明提供一种污泥双重干燥装置，包括熔盐炉1、熔盐泵、熔盐热交换器、储蓄池、过滤装置8、冷凝罐9，其特征在于，所述熔盐炉1与熔盐泵管道连接；所述熔盐炉1与熔盐热交换器管道连接；所述熔盐泵与熔盐热交换器管道连接；所述熔盐热交换器包括第一熔盐热交换器4、第二熔盐热交换器5；熔盐炉1产生高温热量，通过双熔盐热交换器来循环供热，使热源稳定、干燥过程稳定，达到完全杀毒灭菌的效果；所述储蓄池与熔盐热交换器管道连接；所述过滤装置8包括分离器801、过滤网802，且分离器801与过滤网802连接；所述分离器801与冷凝罐9管道连接，且分离器801、冷凝罐9与储蓄池管道连接。

作为本发明的进一步优选方案，所述熔盐泵包括第一熔盐泵2、第二熔盐泵3；所述第一熔盐泵2的输入口与第一熔盐热交换器4的输出口管道连接；所述第一熔盐泵2的输出口与熔盐炉1的输入口管道连接；所述第一熔盐热交换器4的输入口与熔盐炉1的输出口管道连接；所述第二熔盐泵3的输入口与第二熔盐热交换器5的输出口管道连接；所述第二熔盐泵3的输出口与熔盐炉1的输入口管道连接；所述第二熔盐热交换器5的输入口与熔盐炉1的输出口管道连接。

作为本发明的进一步优选方案，所述储蓄池包括蓄水池6、污泥池7；所述第一熔盐热交换器4内部设有过热蒸汽发生器401，且过热蒸汽发生器401为螺旋管道；通过过热蒸汽发生器401来产生350℃的高温过热蒸汽，提升污泥的干燥速度与干燥效果；所述第二熔盐热交换器5内部设有污泥干燥器501，且污泥干燥器501为螺旋管道；通过在熔盐高温作用下形成高温热辐射空间，提升污泥的干燥速度与干燥效果。

通过采用高温过热蒸汽与高温热辐射双重干燥模式，进一步提升了污泥的干燥速度与干燥效果。

作为本发明的进一步优选方案，所述污泥干燥器501设有两个输入口；所述污泥干燥器501的一个输入口与过热蒸汽发生器401的输出口管道连接，且污泥干燥器501的另一个输入口与污泥池7管道连接。

作为本发明的进一步优选方案，所述蓄水池6与第一熔盐热交换器4之间设有高压水泵601；所述高压水泵601的输入口与蓄水池6管道连接；所述高压水泵601的输出口与过热蒸汽发生器401的输入口管道连接。

作为本发明的进一步优选方案，所述污泥池7与第二熔盐热交换器5之间设有污泥泵701；所述污泥泵701的输入口与污泥池7管道连接；所述污泥泵701的输出口与污泥干燥器501的输入口管道连接。

作为本发明的进一步优选方案，所述过滤网802安装于分离器801上部，且过滤网802与分离器801固定连接；所述分离器801的输入口与污泥干燥器501的输出口管道连接。

作为本发明的进一步优选方案，所述冷凝罐9的输入口与分离器801的输出口管道连接；所述冷凝罐9的输出口与蓄水池6管道连接，在蒸汽充分冷凝后，可通过管道来回到蓄水池6内进行循环利用。

作为本发明的进一步优选方案，还涉及一种污泥双重干燥装置的处理方法，包括以下步骤：

S1、加热熔盐：将熔盐炉1内的熔盐加热至400℃；

S2、熔盐热交换器循环供热：启动第一熔盐泵2、第二熔盐泵3，通过熔盐炉1对熔盐热交换器进行循环供热；

S3、 受热形成过热蒸汽：通过高压水泵601将蓄水池6中的水送入过热蒸汽发生器401内，通过在长距离的螺旋管道受热后形成350℃的过热蒸汽，进入污泥干燥器501内；

S4、抽入污泥：通过污泥泵701将污泥池7中的污泥抽入污泥干燥器501中；

S5、高温干燥污泥：污泥干燥器501在熔盐高温作用下形成高温热辐射空间，然后污泥在长距离的螺旋管道中受到高温过热蒸汽与高温热辐射的共同作用，污泥中的水分以极快的速度蒸发，完成干燥与消毒灭菌的过程，并形成粉状干燥物；

S6、过滤分离干燥物：粉状干燥物离开污泥干燥器501后进入分离器801内，粉状干燥物大部分沉降在分离器801底部进行收集，少部分随蒸汽向上漂浮并受到过滤网802的拦截；

S7、蒸汽冷凝：过滤掉粉状干燥物后的蒸汽通过分离器801顶部进入冷凝罐9中进行冷凝；

S8、循环使用：经过冷凝后的蒸汽回到蓄水池6中，可以进行循环使用。

作为本发明的一个具体实施例：

需要干燥污泥时，先将熔盐炉1内的熔盐加热至400℃，然后启动第一熔盐泵2、第二熔盐泵3，通过熔盐炉1来对第一熔盐热交换器4和第二熔盐热交换器5进行循环供热；然后通过使用高压水泵601来将蓄水池6中的水送入过热蒸汽发生器401中，通过在长距离的螺旋管道受热后形成350℃的过热蒸汽，同时使用污泥泵701将污泥池7内的污泥抽入污泥干燥器501内，污泥干燥器501在熔盐高温作用下形成高温热辐射空间，高温过热蒸汽与污泥一起通过污泥干燥器501，在长距离的螺旋管道中受到高温过热蒸汽与高温热辐射的共同作用下，污泥中的水分以极快的速度蒸发，完成干燥与消毒灭菌的过程并且形成粉状干燥物，在污泥形成粉状干燥物之后，离开污泥干燥器501。

在粉状干燥物离开污泥干燥器501后进入分离器801，大部分粉状干燥物直接沉降在分离器801底部进行收集，少部分随着蒸汽向上漂浮并受到过滤网802的拦截；过滤掉粉状干燥物后的蒸汽通过分离器801顶部进入冷凝罐9中，蒸汽在充分冷凝后通过管道回到蓄水池6中，可进行循环重复使用；污泥在经过干燥后处于完全干化状态，可进行下一步深处理或者用于后续其他产品加工、制作的使用原料。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种污泥双重干燥装置，包括熔盐炉（1）、熔盐泵、熔盐热交换器、储蓄池、过滤装置（8）、冷凝罐（9），其特征在于，所述熔盐炉（1）与熔盐泵管道连接；所述熔盐炉（1）与熔盐热交换器管道连接；所述熔盐泵与熔盐热交换器管道连接；所述熔盐热交换器包括第一熔盐热交换器（4）、第二熔盐热交换器（5）；所述储蓄池与熔盐热交换器管道连接；所述过滤装置（8）包括分离器（801）、过滤网（802），且分离器（801）与过滤网（802）连接；所述分离器（801）与冷凝罐（9）管道连接，且分离器（801）、冷凝罐（9）与储蓄池管道连接；

所述第二熔盐热交换器（5）内部设有污泥干燥器（501），且污泥干燥器（501）为螺旋管道；

所述熔盐泵包括第一熔盐泵（2）、第二熔盐泵（3）；所述第一熔盐泵（2）与第一熔盐热交换器（4）管道连接，且第一熔盐泵（2）、第一熔盐热交换器（4）与熔盐炉（1）管道连接；所述第二熔盐泵（3）与第二熔盐热交换器（5）管道连接，且第二熔盐泵（3）、第二熔盐热交换器（5）与熔盐炉（1）管道连接。

2.根据权利要求1所述的一种污泥双重干燥装置，其特征在于，所述储蓄池包括蓄水池（6）、污泥池（7）；所述第一熔盐热交换器（4）内部设有过热蒸汽发生器（401），且过热蒸汽发生器（401）为螺旋管道。

3.根据权利要求1所述的一种污泥双重干燥装置，其特征在于，所述污泥干燥器（501）设有两个输入口；所述污泥干燥器（501）的一个输入口与过热蒸汽发生器（401）的输出口管道连接，且污泥干燥器（501）的另一个输入口与污泥池（7）管道连接。

4.根据权利要求2所述的一种污泥双重干燥装置，其特征在于，所述蓄水池（6）与第一熔盐热交换器（4）之间设有高压水泵（601）；所述高压水泵（601）的输入口与蓄水池（6）管道连接；所述高压水泵（601）的输出口与过热蒸汽发生器（401）的输入口管道连接。

5.根据权利要求2所述的一种污泥双重干燥装置，其特征在于，所述污泥池（7）与第二熔盐热交换器（5）之间设有污泥泵（701）；所述污泥泵（701）的输入口与污泥池（7）管道连接；所述污泥泵（701）的输出口与污泥干燥器（501）的输入口管道连接。

6.根据权利要求1所述的一种污泥双重干燥装置，其特征在于，所述过滤网（802）安装于分离器（801）上部，且过滤网（802）与分离器（801）固定连接；所述分离器（801）的输入口与污泥干燥器（501）的输出口管道连接。

7.根据权利要求1所述的一种污泥双重干燥装置，其特征在于，所述冷凝罐（9）的输入口与分离器（801）的输出口管道连接；所述冷凝罐（9）的输出口与蓄水池（6）管道连接。

8.根据权利要求1-7任一项所述的一种污泥双重干燥装置的处理方法，包括以下步骤：

S1、加热熔盐：将熔盐炉（1）内的熔盐加热至400℃；

S2、熔盐热交换器循环供热：启动熔盐泵，通过熔盐炉（1）对熔盐热交换器进行循环供热；

S3、 受热形成过热蒸汽：通过高压水泵（601）将蓄水池（6）中的水送入过热蒸汽发生器（401）内，通过受热形成过热蒸汽，进入污泥干燥器（501）内；

S4、抽入污泥：通过污泥泵（701）将污泥池（7）中的污泥抽入污泥干燥器（501）中；

S5、高温干燥污泥：污泥干燥器（501）在熔盐高温作用下形成高温热辐射空间，然后污泥通过过热蒸汽与热辐射的共同作用下，水分快速蒸发并形成粉状干燥物；

S6、过滤分离干燥物：粉状干燥物离开污泥干燥器（501）后进入分离器（801）内，粉状干燥物大部分沉降在分离器（801）底部进行收集，少部分随蒸汽向上漂浮并受到过滤网（802）的拦截；

S7、蒸汽冷凝：过滤掉粉状干燥物后的蒸汽通过分离器（801）顶部进入冷凝罐（9）中进行冷凝；

S8、循环使用：经过冷凝后的蒸汽回到蓄水池（6）中进行循环使用。