CN115403235A - 一种连续污泥热水解系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种连续污泥热水解系统。该系统包括按照污泥流动方向依次连通的进料装置、具有加热装置的热水解罐、出料保压装置、出料余热回收装置及物料返混装置，物料返混装置的出料口连通进料装置的入料口，将部分出料回流至热水解罐进料处，与新鲜污泥进行充分混合。本申请有如下有益效果：1.实现污泥热水解装置连续运行，提高装置利用率，减少设备投资；2.热水解罐内物料加热为间接加热，利于对加热介质进行资源回收；3.热水解罐出料侧设置二级保压装置，保证热水解罐在连续排料的同时不影响罐内的正常反应条件；4.本系统独有的出料返混系统，提高了水解罐进料的流动性和加热均匀性，利于反应条件的控制。

Description

一种连续污泥热水解系统

技术领域

本申请涉及市政污泥资源化处置的技术领域，尤其涉及一种连续污泥热水解系统。

背景技术

随着我国经济的快速发展和城市化进程的加快，市政污泥产量急剧增加、危害性高，严重影响城镇居民的生命健康安全。目前，市政污泥主要采用深度脱水+填埋、厌氧发酵+土地利用及深度脱水+热干化+建材利用等几种处理处置路线。生态环保部对污泥的资源化处置利用率提出了更高的要求，其中，污泥的厌氧发酵+土地利用则是较优的资源化利用路线。

受限于污泥粘度较大、厌氧过程有机质转化率低等缺点，一般在厌氧发酵前端设置了热水解单元。通过高温高压的作用，将污泥破壁，污泥内部的有机质充分释放出来并被分解为易微生物利用的小分子有机物，另一方面，污泥的粘度也大大降低，利于厌氧发酵罐内物料的搅拌均匀。

然而，现有的污泥热水解罐主要以序批式方式运行，设备的利用率较低，导致设备投资也较大。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种连续污泥热水解系统，能够提高设备的利用率，减少设备投资。

本申请提供一种连续污泥热水解系统，包括按照污泥流动方向依次连通的进料装置、热水解罐、出料保压装置、出料余热回收装置及物料返混装置；其中，所述物料返混装置的出料口连通所述进料装置的入料口，所述热水解罐具有加热装置。

可选地，所述进料端设置有若干竖向折流板。

以此，避免物料发生短流，罐内反应条件可以为150-160℃，0.5-0.6Mpa。

可选地，所述加热装置为安装在热水解罐内部的若干中空盘管，所述中空盘管的内部用以容纳加热介质，所述热水解罐内腔位于中空盘管的外侧的部分用以容纳污泥。

可选地，所述中空盘管内径为25-50mm。

可选地，所述出料保压装置包括机械式保压段和保压阀保压段。

以此，即上述出料保压装置具有两级式保压的结构。可以理解的是，机械式保压段和保压阀保压段沿出料保压装置的物流流动方向排布。

可选地，所述机械式保压段为螺杆泵且被配置成反向进料的方式。

以此，实现物料均匀、密闭的输送。

可选地，所述保压阀保压段的保压阀安装靠近出料口的位置。

以此，保证机械式保压装置出料口侧的压力稳定。

可选地，所述热水解罐内的压力与所述进料装置、所述机械式保压段联锁。

以此，在罐内压力出现相对于正常压力的略微上下浮动时，可以通过进料装置与机械式保压装置的频率调节进行调整，以保证热水解罐内的压力处于正常水平。

可选地，所述出料余热回收装置为套管式换热器，安装于所述保压阀的后端，从水解罐出来的高温泥浆走管程，低温导热油或热水走壳程。

可选地，还包括智能控制系统，所述智能控制系统包括控制器、温度传感器、压力传感器、液位传感器、流量传感器以及多个电动阀，温度传感器、压力传感器、液位传感器、流量传感器分别与控制器连接。

与相关技术相比，本申请有如下有益效果：

(1)连续性：实现污泥热水解装置连续运行，提高装置利用率，减少设备投资；

(2)资源回收：热水解罐内物料加热为间接加热，利于对加热介质进行资源回收；

(3)反应条件稳定：热水解罐出料侧设置二级保压装置，保证热水解罐在连续排料的同时不影响罐内的正常反应条件；

(4)高流动性、加热均匀：本系统独有的出料返混系统，提高了热水解罐进料的流动性和加热均匀性，利于反应条件的控制。

附图说明

下面结合附图，通过对本申请的具体实施方式详细描述，将使本申请的技术方案及其它有益效果显而易见。

图1为本申请实施例提供的一种连续污泥热水解系统的工艺流程图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本申请的不同结构。为了简化本申请的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本申请。此外，本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本申请提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

参考图1，本申请连续污泥热水解系统，包括污泥流动方向依次连通的进料装置、热水解罐、出料保压装置、出料余热回收装置及物料返混装置；其中，物料返混装置的出料口连通所述进料装置的入料口，热水解罐具有加热装置。

进料污泥先通过进料装置进行增压，按照一定流量与返料进行充分混合后进入热水解罐，再经过高温高压的作用，将污泥分解为易流动的泥浆，在这个过程中物料的含固率也降低5～10个百分点。通过热水解罐出料侧的二级保压装置，泥浆可以连续不断的从罐内排出，排出的高温泥浆再与低温热水或导热油进行换热，被加热的热水/导热油对热水解罐进料进行加热，实现热能回收。

请再次参考图1，本申请连续污泥热水解系统的工作原理如下：

(1)物料流程：

污泥→进料装置→热水解罐→二级保压装置→余热回收装置→排出。

以上所述，仅为本申请较佳的具体实施方式，但本申请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申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种连续污泥热水解系统，其特征在于，包括按照污泥流动方向依次连通的进料装置、热水解罐、出料保压装置、出料余热回收装置及物料返混装置；其中，所述物料返混装置的出料口连通所述进料装置的入料口，所述热水解罐具有加热装置。

2.根据权利要求1所述连续污泥热水解系统，其特征在于，所述进料端设置有若干竖向折流板。

3.根据权利要求1所述连续污泥热水解系统，其特征在于，所述加热装置为安装在热水解罐内部的若干中空盘管，所述中空盘管的内部用以容纳加热介质，所述热水解罐内腔位于中空盘管的外侧的部分用以容纳污泥。

4.根据权利要求3所述连续污泥热水解系统，其特征在于，所述中空盘管内径为25-50mm。

5.根据权利要求1所述连续污泥热水解系统，其特征在于，所述出料保压装置包括机械式保压段和保压阀保压段。

6.根据权利要求5所述连续污泥热水解系统，其特征在于，所述机械式保压段为螺杆泵且被配置成反向进料的方式。

7.根据权利要求5所述连续污泥热水解系统，其特征在于，所述保压阀保压段的保压阀安装靠近出料口的位置。

8.根据权利要求5所述连续污泥热水解系统，其特征在于，所述热水解罐内的压力与所述进料装置、所述机械式保压段联锁。

9.根据权利要求7所述连续污泥热水解系统，其特征在于，所述出料余热回收装置为套管式换热器，安装于所述保压阀的后端，从水解罐出来的高温泥浆走管程，低温导热油或热水走壳程。

10.根据权利要求1所述连续污泥热水解系统，其特征在于，还包括智能控制系统，所述智能控制系统包括控制器、温度传感器、压力传感器、液位传感器、流量传感器以及多个电动阀，温度传感器、压力传感器、液位传感器、流量传感器分别与控制器连接。

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