CN205760352U - 污泥风干烟气处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种污泥风干烟气处理系统，包括依次连通的回转窑、除尘器、喷淋塔、脱氨塔、脱硫塔、光催化装置、除臭液装置；以及连接于所述除尘器和喷淋塔之间的换热器，且所述换热器与所述回转窑连通。本实用新型提供一种污泥风干烟气处理系统，能有效地去除烟气中的灰尘和有毒有害物质，且能对烟气中的热量进行二次利用，节约能源。

Description

污泥风干烟气处理系统

技术领域

本实用新型涉及污泥干化技术领域，特别涉及一种污泥风干烟气处理系统。

背景技术

污泥成分复杂，其中含有大量氮、磷、多种微量元素和有机质等可利用成分，也可能含有有毒、有害、难降解的有机物、重金属、病原菌及寄生虫(卵)等物质，其主要特性是含水率高，有机物含量高，易腐化发臭，且颗粒较细，比重较小，呈胶状液态，是介于液体和固体之间的浓稠物，可用泵输送，但很难通过沉降进行固液分离。如果污泥处置不当，会对生态环境和人类自身造成很大危害，如污泥散发的臭气对居民的身心健康有很大影响；病原菌可能对传播疾病，对人体健康产生潜在威胁；重金属等有毒有害污染物进入地下水系统，对我们的饮用水和食品安全有重要影响。

因此，对污泥的处理就显得非常重要。通过对污泥进行处理处置，最终可使污泥减量化、稳定化、无害化和资源化。而污泥风干就是一种实现减量化、稳定化、无害化和资源化污泥处理处置的工艺，该工艺主要是采用高温热风将湿污泥中的水分烘干，并将干化后的污泥作为低热值燃料、建筑原料、园林堆制肥等。这样不仅可以从根本上解决污泥的污染问题，还可以变废为宝，使污泥的处置具有经济效益，更好地推动污泥的合理处理与处置。但是，由于污泥中含有大量有毒有害物质，在污泥干化过程中与高温烟气直接接触，产生二次污染，污染环境。污泥干化后产生的烟气温度高、含尘量高、含湿量高、成分较复杂，为了消除污染物对大气环境的影响，通常需要对污泥干化后产生的烟气进行处理。但是，传统的烟气处理装置的处理效果不理想。而且，在回转窑风干污泥过程中由于烟气温度较高，排出的烟气中携带有大量热量，造成热量严重损失而严重浪费能源，而且高温烟气极易损坏后续处理装置。

实用新型内容

基于此，为解决上述问题，本实用新型提供一种污泥风干烟气处理系统，能有效地去除烟气中的灰尘和有毒有害物质，且能对烟气中的热量进行二次利用，节约能源。

其技术方案如下：

一种污泥风干烟气处理系统，包括依次连通的回转窑、除尘器、喷淋塔、脱氨塔、脱硫塔、光催化装置、除臭液装置；以及连接于所述除尘器和喷淋塔之间的换热器，且所述换热器与所述回转窑连通。

污泥通过回转窑进行风干干燥，污泥风干干燥时产生的烟气经过除尘器，初步去除大颗粒粉尘后，进入喷淋塔进一步进行降温除尘，部分烟气依次进入脱氨塔、脱硫塔进一步降温洗涤、脱氨、脱硫、除臭，经脱氨、脱硫处理后的烟气进入光催化装置，进一步去除烟气中的恶臭气体、挥发性有机物，净化后的烟气在排放前经过除臭液的喷淋进一步得到净化，最后达标排放。而且，其中部分烟气从喷淋塔中冷却后回流进入换热器，与从除尘器中排出的高温烟气在换热器中进行热交换，可对高温烟气进行降温，同时还可将热量传给净化后的回流烟气，使回流烟气吸收余热再引至回转窑污泥风干段继续对湿污泥进行干化处理。

下面对进一步技术方案进行说明：

进一步地，所述换热器包括连接于所述除尘器和喷淋塔之间的第一换热器，以及连接于所述第一换热器和喷淋塔之间的第二换热器，且所述第二换热器与所述回转窑连通。

进一步地，所述除尘器包括与所述回转窑连通的进气管，与所述进气管连接的旋风除灰筒体，以及分别设置于所述旋风除灰筒体顶部的排气管、底部的储灰斗，所述排气管与所述第一换热器连通。

进一步地，所述喷淋塔包括喷淋塔主体，设置于所述喷淋塔主体内顶部的清水喷淋设备；

所述第一换热器与所述喷淋塔主体的底部连通，所述喷淋塔主体的顶部与所述第二换热器和脱氨塔连通。

进一步地，所述脱硫塔包括脱硫塔主体，设置于所述脱硫塔主体内顶部的稀碱液喷淋设备、以及设置于所述稀碱液喷淋设备上方的除雾装置；

所述脱氨塔与所述脱硫塔主体的底部连通，所述脱硫塔主体的顶部与所述光催化装置连通。

进一步地，所述光催化装置包括一端与所述脱硫塔连通而另一端与所述除臭液装置连通的壳体主体，设置于所述壳体主体内中部的光催化材料负载结构、与所述光催化材料负载结构对应的发光装置。

进一步地，所述除臭液装置包括除臭塔体，设置于所述除臭塔体内顶部的除臭液喷淋设备；所述光催化装置与所述除臭塔体的底部连通，所述除臭塔体的顶部与外界大气连通。

本实用新型具有如下有益效果：

1、针对污泥风干烟气含尘量高的特点，设置除尘器及喷淋塔，有效对烟气进行除尘；

2、针对污泥风干烟气温度高的特点，设置第一换热器及喷淋塔，第一换热器对经初步除尘的烟气进行换热降温，置换出来的热量被降温净化的回流烟气吸收利用；喷淋塔对降温烟气进一步降温；余热回用不仅节约了能源，也可为企业增加经济效益，具有广阔的应用前景；

3、针对污泥风干烟气含湿量高的特点，设置喷淋塔及第二换热器，将烟气中的大部分水蒸气冷凝下来，部分烟气经第二换热器脱水回用；

4、针对烟气中的氨气、二氧化硫，设置脱氨塔、脱硫塔，去除氨气、二氧化硫的同时对烟气的部分水蒸气起到冷凝的效果，有效处理烟气；

5、针对烟气中的恶臭气体、挥发性有机物等，设置光催化装置、除臭液装置，确保烟气的处理效果。

附图说明

图1是本实用新型所述污泥风干烟气处理系统的结构示意框图。

附图标记说明：

100-回转窑，200-除尘器，300-第一换热器，400-第二换热器，500-喷淋塔，600-脱氨塔，700-脱硫塔，800-光催化装置，900-除臭液装置。

具体实施方式

下面对本实用新型的实施例进行详细说明：

如图1所示，一种污泥风干烟气处理系统，包括依次连通的回转窑100、除尘器200、喷淋塔500、脱氨塔600、脱硫塔700、光催化装置800、除臭液装置900。污泥通过回转窑100进行风干干燥，污泥风干干燥时产生的烟气进入除尘器200，初步去除大颗粒粉尘后，再进入喷淋塔500进一步进行降温除尘，部分烟气依次进入脱氨塔600、脱硫塔700进一步降温洗涤、脱氨、脱硫、除臭，经脱氨、脱硫处理后的烟气进入光催化装置800，进一步去除烟气中的恶臭气体、挥发性有机物，净化后的烟气在排放前经过除臭液装置900除臭液的喷淋进一步得到净化，最后达标排放。

而且，所述污泥风干烟气处理系统还包括连接于所述除尘器200和喷淋塔500之间的换热器，且所述换热器与所述回转窑100连通。上述污泥风干烟气中部分烟气除了直接从喷淋塔500进入脱氨塔600外，还有部分烟气从喷淋塔500中冷却后回流进入换热器，与从除尘器200中排出的高温烟气在换热器中进行热交换，可对高温烟气进行降温，避免高温烟气损坏后续处理装置。同时，还可将热量传给净化后的回流烟气，使回流烟气吸收余热再引至回转窑100污泥风干段继续对湿污泥进行干化处理。

进一步地，所述换热器包括连接于所述除尘器200和喷淋塔500之间的第一换热器300，以及连接于所述第一换热器300和喷淋塔500之间的第二换热器400，且所述第二换热器400与所述回转窑100连通。第二换热器500用于将经过除尘器200和喷淋塔500降温除尘的部分烟气冷凝脱水，携带有水蒸气的烟气进入第二换热器400，冷却水与烟气发生传热，其中水蒸气被冷凝下来在重力作用下向下流动，未被冷凝的烟气作为回流烟气继续向上流动进入第一换热器300内。第一换热器300设置于除尘器200后，高温烟气经过除尘器200初步除尘后进入第一换热器300换热降温，同时采用第二换热器400的回流烟气作为换热介质，其回流至第一换热器300把置换下来的热量充分吸收利用，既能减少污泥风干系统不必要的热量消耗，又能合理利用能源，达到余热回用的目的。

此外，所述除尘器200包括与所述回转窑100连通的进气管，与所述进气管连接的旋风除灰筒体，以及分别设置于所述旋风除灰筒体顶部的排气管、底部的储灰斗，所述排气管与所述第一换热器300连通。除尘器200设置于回转窑100后，采用旋风除尘器对高温烟气中的大颗粒粉尘进行分离。高温烟气从回转窑100出来后，通过进气管进入旋风除灰筒体，利用旋流重力分离原理，将烟气中的大颗粒粉尘初步沉降下来，粉尘落入旋风除灰筒体底部的储灰斗中，而除灰后的烟气从旋风除灰筒体顶部的排气管排出到第一换热器300中。

此外，所述喷淋塔500包括喷淋塔主体，设置于所述喷淋塔主体内顶部的清水喷淋设备。所述第一换热器300与所述喷淋塔主体的底部连通，所述喷淋塔主体的顶部与所述第二换热器400和脱氨塔600连通。喷淋塔500设置于第一换热器300后，主要采用清水喷淋洗涤的方式，高温烟气在喷淋塔主体内与清水喷淋设备喷淋出来的清水充分混合接触，对热交换降温后的烟气进行传质换热，进一步降温。由于污泥风干烟气含湿量高，具有良好湿润性的带水尘粒在气动旋流产生的离心力加速作用下，很容易从烟气中分离出来被甩向喷淋塔500的塔壁而脱除，继而达到进一步除尘的效果。通过喷淋塔500进一步除尘后的烟气，一部分进入第二换热器400中与高温烟气进行换热回流，一部分进入脱氨塔600中进行后续处理。

此外，脱氨塔600设置于喷淋塔500后，对经除尘降温的烟气脱氨，烟气中含有以氨气为主的碱性气体，等对经清水喷淋降温除尘的烟气进一步降温洗涤、除氨除臭。此外，所述脱硫塔700设置于脱氨塔600后，包括脱硫塔主体，设置于所述脱硫塔主体内顶部的稀碱液喷淋设备、以及设置于所述稀碱液喷淋设备上方的除雾装置。所述脱氨塔600与所述脱硫塔主体的底部连通，所述脱硫塔主体的顶部与所述光催化装置800连通。脱硫塔700采用设置于脱硫塔主体内顶部的稀碱液喷淋设备喷淋稀碱液，经过脱氨塔处理的烟气从脱硫塔主体底部进入，与脱硫塔主体顶部的喷淋液逆流接触，被冷却至绝热饱和温度，烟气中的二氧化硫等酸性气体与稀碱液反应，达到脱硫目的。并通过在硫塔主体的塔顶安装除雾装置，脱硫后的烟气经过除雾装置去除烟气中的雾滴后离开脱硫塔700。

此外，所述光催化装置800包括一端与所述脱硫塔700连通而另一端与所述除臭液装置900连通的壳体主体，设置于所述壳体主体内中部的光催化材料负载结构、与所述光催化材料负载结构对应的发光装置。光催化装置800设置于脱硫塔后，采用负载型光催化功能材料形成的光催化材料负载结构，使得负载在光催化材料负载结构表面的纳米TiO₂，在发光装置发出的波长387.5nm的光照下发生光催化氧化作用，产生活性羟基和其他活性氧化类物质，迅速有效地分解从脱硫塔700中输送来的烟气中的恶臭气体、挥发性有机物等，进一步净化烟气。

此外，所述除臭液装置900包括除臭塔体，设置于所述除臭塔体内顶部的除臭液喷淋设备。所述光催化装置800与所述除臭塔体的底部连通，所述除臭塔体的顶部与外界大气连通。除臭液装置900设置于光催化装置800后，烟气进入除臭塔体后，设置于所述除臭塔体内顶部的除臭液喷淋设备对烟气喷淋除臭液，可迅速捕捉其中的恶臭分子，将其分解、乳化并促进氧化，进而达到除臭的目的，可确保烟气的达标排放。而且，除臭液不可燃、可生物降解、无二次污染，安全环保。

本实用新型提供的污泥风干烟气处理系统，针对污泥风干烟气含尘量高的特点，设置除尘器及喷淋塔，有效对烟气进行除尘；针对污泥风干烟气温度高的特点，设置第一换热器及喷淋塔，第一换热器对经初步除尘的烟气进行换热降温，置换出来的热量被降温净化的回流烟气吸收利用；喷淋塔对降温烟气进一步降温；余热回用不仅节约了能源，也可为企业增加经济效益，具有广阔的应用前景；针对污泥风干烟气含湿量高的特点，设置喷淋塔及第二换热器，将烟气中的大部分水蒸气冷凝下来，部分烟气经第二换热器脱水回用；针对烟气中的氨气、二氧化硫，设置脱氨塔、脱硫塔，去除氨气、二氧化硫的同时对烟气的部分水蒸气起到冷凝的效果，有效处理烟气；针对烟气中的恶臭气体、挥发性有机物等，设置光催化装置、除臭液装置，确保烟气的处理效果。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (7)

1.一种污泥风干烟气处理系统，其特征在于，包括依次连通的回转窑、除尘器、喷淋塔、脱氨塔、脱硫塔、光催化装置、除臭液装置；

以及连接于所述除尘器和喷淋塔之间的换热器，且所述换热器与所述回转窑连通。

2.根据权利要求1所述的污泥风干烟气处理系统，其特征在于，所述换热器包括连接于所述除尘器和喷淋塔底部之间的第一换热器，以及连接于所述第一换热器和喷淋塔顶部之间的第二换热器，且所述第二换热器通过所述第一换热器与所述回转窑连通。

3.根据权利要求2所述的污泥风干烟气处理系统，其特征在于，所述除尘器包括与所述回转窑连通的进气管，与所述进气管连接的旋风除灰筒体，以及分别设置于所述旋风除灰筒体顶部的排气管、底部的储灰斗，所述排气管与所述第一换热器连通。

4.根据权利要求3所述的污泥风干烟气处理系统，其特征在于，所述喷淋塔包括喷淋塔主体，设置于所述喷淋塔主体内顶部的清水喷淋设备；

所述第一换热器与所述喷淋塔主体的底部连通，所述喷淋塔主体的顶部与所述第二换热器和脱氨塔连通。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的污泥风干烟气处理系统，其特征在于，所述脱硫塔包括脱硫塔主体，设置于所述脱硫塔主体内顶部的稀碱液喷淋设备、以及设置于所述稀碱液喷淋设备上方的除雾装置；

所述脱氨塔与所述脱硫塔主体的底部连通，所述脱硫塔主体的顶部与所述光催化装置连通。

6.根据权利要求1-4任意一项所述的污泥风干烟气处理系统，其特征在于，所述光催化装置包括一端与所述脱硫塔连通而另一端与所述除臭液装置连通的壳体主体，设置于所述壳体主体内中部的光催化材料负载结构、与所述光催化材料负载结构对应的发光装置。

7.根据权利要求1-4任意一项所述的污泥风干烟气处理系统，其特征在于，所述除臭液装置包括除臭塔体，设置于所述除臭塔体内顶部的除臭液喷淋设备；所述光催化装置与所述除臭塔体的底部连通，所述除臭塔体的顶部与外 界大气连通。