CN206385015U - 一种污泥制生物炭的烘干设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种污泥制生物炭的烘干设备，包括干燥机，向干燥机输送污泥的均匀给料装置，设有与所述干燥机的排气口依次连接的除尘器、凝汽器和脱硫脱硝装置；还包括与凝汽器和脱硫脱硝装置连接的混合器和废水池，混合器用于接受凝汽器和脱硫脱硝装置中的废水并储存在废水池中；并设有接入混合器的碱液槽和计量泵，用于调节所述废水的PH值。本实用新型结构简单，操作方便，将污泥烘干至其含水量不超过35％，以便后续的高温热解反应；对干燥机的水蒸气进行过滤、冷凝和脱硫脱硝处理，满足规定的排放标准。

Description

一种污泥制生物炭的烘干设备

技术领域

本实用新型涉及固体废弃物处理领域，尤其是涉及一种污泥制生物炭的烘干设备。

背景技术

当前国内针对污泥的处理处置方法主要有填埋、焚烧、土地利用、厌氧消化、加热干化和加碱稳定。污泥填埋占用大量土地，产生的渗漏液和气体会严重污染地下水和大气。土地利用时由于污泥中含有病原菌、寄生虫卵、重金属和多种难降解有机化合物，进入农田作为农作物的肥料，通过食物链将会危害人体健康和动植物生长。焚烧是实现污泥无害化、减量化、稳定化最为彻底的方法，在污泥处理处置中所占的比例逐年提高，已成为发达国家采用的主要技术，但其技术和装备投资大，运行成本高，高温烟气热利用率不高，国内污泥焚烧也有逐年增加的趋势，但尾气处理及工艺还有完善和解决，居民投诉较多，导致进展缓慢。最近几年出现的一些资源化技术也因处理成本过高，且有些技术尚处在实验室研究阶段，实际生产中难以大规模推广应用。

生物炭是指将生物质材料在缺氧或限氧条件下热解，去除生物质中的油和气后剩下的固体物质，其具有难熔、稳定、高度芳香化、富含碳元素等特性，通常被认为是黑炭的一种。相关研究表明，生物炭具有巨大的表面积和内部空隙，具有负电荷多、离子交换能力强、吸附性能优异等特点，已广泛用于环境、农业领域。生物碳可以长期稳定地存在于自然界中，具有持久性的肥田沃土，促进土壤中微生物繁殖，促进植物生长，对二氧化碳吸收，使空气中二氧化碳减少的功能；生物碳富含微孔，不但可以补充土壤的有机物含量，还可以改善土壤的透气性和排水性，蓄留植物根部所需水分，有效地保存水分和养料，提高土壤肥力；生物碳在农业领域所具有的独特性能，使其在中国实施“沃土工程”过程中，起到重要的、不可替代的作用。正因为生物炭有如此多的优势，眼下固体废弃物制生物炭的工艺及其装置正在全国范围内兴起，但能够工业化应有的，大规模生产的未见报道，基本停留在实验室及中试阶段。

公开号为CN105601075A的中国专利公开了一种污泥热解碳化处理的工艺方法及其装置：污泥经压榨机压榨、粉碎机粉碎、混合搅拌机混拌、内加热回转窑烘干机内烘干后送入储料仓内后送入热解碳化炉内。由于要控制进入热解碳化炉的污泥含水量不超过35％，同时污泥在烘干过程中产生的废气含有SO₂、NO_X等酸性成分，并不能直接排放，需要进一步对烘干废气进行处理，而现有技术中并没有对此进一步研究。

实用新型内容

针对现有技术中存在的问题，本实用新型提供了一种结构简单、操作方便的污泥制生物炭的烘干设备，将污泥烘干至其含水量不超过35％，以便后续的高温热解反应。

本实用新型的具体技术方案如下：

一种污泥制生物炭的烘干设备，包括干燥机，向干燥机输送污泥的均匀给料装置，设有与所述干燥机的排气口依次连接的除尘器、凝汽器和脱硫脱硝装置；

还包括与凝汽器和脱硫脱硝装置连接的混合器和废水池，混合器用于接受凝汽器和脱硫脱硝装置中的废水并储存在废水池中；

并设有接入混合器的碱液槽和计量泵，用于调节所述废水的PH值。

本申请中，由干燥机排出的水蒸气首先进入除尘器，去除气体中的黑灰等固体颗粒物；除尘后的气体再通入凝汽器，气体中携带的蒸汽被冷凝成液体，降低废气中的温度；最后进入脱硫脱硝装置，吸附废气含有SO₂、NO_X等酸性成分，并向外排放。

混合器用于接受凝汽器和脱硫脱硝装置中的废水，废水中吸附废气含有SO₂、NO_X等酸性成分，并同时通过计量泵投加碱液自动调节废水的pH值，直到pH计达到要求时，将废水储存在废水池中。

作为优选的，所述的干燥机为卧式圆盘干燥机。

卧式圆盘干燥机主要由筒体、圆盘主轴、传动机构和蒸汽加热系统组成。筒体是带夹套的圆柱形，夹套内通入蒸汽，底部有排水口。筒体顶部有一个排气口，用以排出已蒸发的水蒸汽；一个进料口，湿物料由此加入干燥机内。筒体底部有一个排料口，用于排出已干燥的物料。筒体两端下部各有一个清扫排放口。筒体内的主轴由一根空心主轴和空心圆盘组成。主轴通入蒸汽，并分配到圆盘内，冷凝水及不凝气通过旋转接头从轴端排出。主轴的圆盘外缘装有弧板，使物料能沿着干燥机筒体向出料口方向缓慢移动。

作为优选的，所述均匀给料装置包括：储存污泥的储料坑；

临时存放污泥的中间料槽，底部设置螺旋输送机，输出污泥至为干燥机进料的传送带上；

用于储料坑向中间料槽转移污泥的抓斗，该抓斗安装在沿轨道滑动的行车上。

本申请中，储料坑内的污泥通过抓斗放入中间料槽内，由底部的螺旋输送机均匀输出，并通过传送带送入干燥机内烘干。

作为优选的，设有为所述凝汽器提供循环冷却水的冷却塔，在凝汽器内与蒸汽通过热交换，形成冷凝水。

作为优选的，所述废水池的底部连接有水泵和自动过滤器，过滤后的废水输送至脱硫脱硝装置内作为喷淋或喷雾用水，过滤后的杂质送入储料坑内，进行烘干和裂解气化制生物炭。

本实用新型结构简单，操作方便，将污泥烘干至其含水量不超过35％，以便后续的高温热解反应；对干燥机的水蒸气进行过滤、冷凝和脱硫脱硝处理，满足规定的排放标准。

附图说明

图1为本实用新型中污泥制生物炭的烘干设备示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型污泥制生物炭的烘干设备作进一步详细描述。

如图1所示，一种污泥制生物炭的烘干设备，包括干燥机8，向干燥机8输送污泥的均匀给料装置，该均匀给料装置包括：储存污泥的储料坑1；临时存放污泥的中间料槽5，槽底部设置第一螺旋输送机6，输出污泥至为干燥机8进料的传送带7上；以及用于储料坑1向中间料槽5转移污泥的抓斗2，该抓斗2安装在沿轨道4滑动的行车3上。储料坑1内的污泥通过抓斗2放入中间料槽5内，由底部的第一螺旋输送机6均匀输出，并通过传送带7送入干燥机8内烘干。

本实施例中，干燥机8为卧式圆盘干燥机，主要由筒体、圆盘主轴、传动机构和蒸汽加热系统组成。筒体是带夹套的圆柱形，夹套内通入蒸汽，底部有排水口。筒体顶部有一个排气口，用以排出已蒸发的水蒸汽；一个进料口，湿物料由此加入干燥机内。筒体底部有一个排料口，通过第二螺旋输送机20排出已干燥的物料。筒体内的主轴由一根空心主轴和空心圆盘组成。主轴通入蒸汽，并分配到圆盘内，冷凝水及不凝气通过旋转接头从轴端排出；主轴的圆盘外缘装有弧板，使物料能沿着干燥机筒体向出料口方向缓慢移动。

干燥机8的排气口处依次连接有除尘器9、凝汽器10和脱硫脱硝装置12。在废气风机11的作用下，干燥产生的水蒸气首先进入除尘器9，去除气体中的黑灰等固体颗粒物；除尘后的气体再通入凝汽器11，气体中携带的蒸汽被冷凝成液体，并降低废气中的温度；最后进入脱硫脱硝装置13，吸附废气含有SO₂、NO_X等酸性成分，并向外排放。凝汽器10连接有冷却塔12，向凝汽器10提供循环冷却用水。

凝汽器10和脱硫脱硝装置13通过管路连接混合器16和废水池19。凝汽器10内的冷凝水通过第一水泵14进入混合器16内，与脱硫脱硝装置13排出的废水混合。混合器16内连接有pH计，当pH计显示值低于要求时候，计量泵17开启，把碱液槽18里面的碱液打入混合器16内，投加碱液自动调节废水的pH值，并将废水储存在废水池19中。

废水池19的底部连接有第二水泵15和自动过滤器21，过滤后的废水输送至脱硫脱硝装置13内作为喷淋或喷雾用水，过滤后的杂质送入储料坑1内，继续进行烘干和裂解气化制生物炭。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施举例，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种污泥制生物炭的烘干设备，包括干燥机，向干燥机输送污泥的均匀给料装置，其特征在于：设有与所述干燥机的排气口依次连接的除尘器、凝汽器和脱硫脱硝装置；

还包括与凝汽器和脱硫脱硝装置连接的混合器和废水池，混合器用于接受凝汽器和脱硫脱硝装置中的废水并储存在废水池中；

并设有接入所述混合器的碱液槽和计量泵，用于调节所述废水的PH值。

2.如权利要求1所述的烘干设备，其特征在于，所述的干燥机为卧式圆盘干燥机。

3.如权利要求1所述的烘干设备，其特征在于，所述均匀给料装置包括：

储存污泥的储料坑；

临时存放污泥的中间料槽，底部设置螺旋输送机，输出污泥至为干燥机进料的传送带上；

用于储料坑向中间料槽转移污泥的抓斗，该抓斗安装在沿轨道滑动的行车上。

4.如权利要求1所述的烘干设备，其特征在于，设有为所述凝汽器提供循环冷却水的冷却塔。

5.如权利要求1所述的烘干设备，其特征在于，所述废水池的底部连接有水泵和自动过滤器，过滤后的废水输送至脱硫脱硝装置内作为喷淋或喷雾用水，过滤后的杂质送入储料坑内。