CN206502731U - 一种污泥催化裂解综合利用系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种污泥催化裂解综合利用系统，包括污泥预处理装置、微波裂解装置、固体处理装置、液体处理装置、气体处理装置和电源，污泥通过粉碎机粉碎后，由螺杆泵送入圆盘干燥机进行干燥，再送入螺旋输送机进行微波催化裂解，处理后的产物分别由固体出料口、液体出料口、气体出料口，通过连接管道经后续处理收集。本系统以采用微波催化裂解处理污泥，能够保持全年的连续运行，不受外部条件制约，不对外部产生污染，彻底的无害化，避免出现二次泥浆化和二次污染的现象，极具推广前景。
Description
技术领域
本实用新型属于化学工程技术领域，特别涉及一种污泥催化裂解综合利用系统。
背景技术
污泥的最终处置方法主要是焚烧和填埋。但人们逐渐认识到，由于污泥成分的复杂，污泥焚烧不但会产生二恶英等致癌物，而且还有其它一些不为人知的有毒有害气体产生。这也促使环保部门对焚烧排出的气体提出了更加严格的要求，使本来成本就很高的焚烧工艺的成本更加提高。而采用填埋的方法，人们逐渐意识到，由于填埋场设施的不完善，污泥中的有害物质会对地下水造成污染，而且污泥填埋场也会对周围的环境造成危害。另外，现有的填埋场已经接近饱和，开辟新的填埋厂越来越困难。
目前为了取代焚烧工艺，目前，日本已经有多家公司生产和销售碳化装置。比较著名的有荏原公司的碳化炉，巴工业公司的污泥碳化装置等。这些发展表明，污泥碳化技术已趋于成熟。
市政污泥中含有可燃物质，尤其是生化污泥(二沉池排出的剩余污泥)，由于其中含有大量的活性污泥细菌，可燃物质量更大。污泥是否得到合理处理处置关系着城市能否健康发展，因此，污泥的处理处置问题得到世界各国的关注，寻找合理的污泥处理方法迫在眉睫。污泥催化热解技术被认为是污泥无害化、减量化与资源化的有发展前景方法。通过微波催化热解技术，实现污泥处理处置无害化，不对外部产生污染，便于资源利用。
发明内容
为了解决现有技术不足，本实用新型提供一种操作方便、能够高效环保的对污泥进行催化裂解的综合利用系统。
为了实现上述技术目的，本实用新型的技术方案是，
一种污泥催化裂解综合利用系统，包括污泥预处理装置、微波裂解装置、固体处理装置、液体处理装置、气体处理装置和电源，所述的污泥预处理装置的输入口连接外部污泥输入源，输出口连接微波裂解装置的输入口，固体处理装置、液体处理装置和气体处理装置的输入口分别连接微波裂解装置上设置的固体出料口、液体出料口和气体出料口，所述的电源为其他各装置供电；
微波裂解装置包括催化裂解炉体、微波发生器和温度控制器，所述的微波发生器安装于催化裂解炉体上并向催化裂解炉体内发射微波进行污泥裂解，所述的温度控制器设置于催化裂解炉体上以监测炉体内温度并电连接微波发生器的控制端。
所述的一种污泥催化裂解综合利用系统，所述的污泥预处理装置包括依次连接的污泥粉碎机、螺杆泵和圆盘干燥机，所述的污泥粉碎机的输入口连接外部污泥输入源，所述的圆盘干燥机的输出口连接微波裂解装置的输入口。
所述的一种污泥催化裂解综合利用系统，所述的固体处理装置包括依次连接的生物炭分离冷却机组和储料仓，所述的生物炭分离冷却机组的输入端连接微波裂解装置的固体出料口。
所述的一种污泥催化裂解综合利用系统，所述的生物炭分离冷却机组包括依次连接的差速离心机和生物炭冷却箱，所述的差速离心机输入端连接微波裂解装置的固体出料口，生物炭冷却箱的输出口连接储料仓。
所述的一种污泥催化裂解综合利用系统，所述的固体处理装置还包括斗式提升机，所述的斗式提升机设置于生物炭分离冷却机组和储料仓之间以将固体送入储料仓中。
所述的一种污泥催化裂解综合利用系统，所述的液体处理装置包括储液池，所述的储液池的输入口连接微波裂解装置的液体出料口。
所述的一种污泥催化裂解综合利用系统，所述的气体处理装置包括净化分离机组、冷凝水池和气柜，所述的净化分离机组通过不凝可燃气输送管和混合气输送管分别连接微波裂解装置的两个气体出料口，经净化分离机组净化处理的不凝可燃气通过管道直接输送至气柜，经净化分离机组净化处理的混合气通过管道输送至冷凝水池进行后，再通过管道输送至气柜。
利用不同的分子质量，将不凝可燃气与水蒸气、残余不凝可燃气等混和气分离，不凝可燃气通过不凝可燃气输送管，经净化分离机组净化，除去灰分和少量水蒸气后，直接输入气柜保存；混和气通过混合气输送管，经净化分离机组净化，除去灰分等杂质，通过冷凝水池冷凝，再输入气柜保存。
所述的一种污泥催化裂解综合利用系统，所述的不凝可燃气输送管上安装有用于加快输送速度的可燃气排送风机。
本实用新型的技术效果在于，采用微波催化裂解处理污泥，能够保持全年的连续运行，不受外部条件制约，不对外部产生污染，能够实现污泥处理的彻底无害化，避免出现二次泥浆化和二次污染的现象，极具推广前景。
下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型螺杆泵的结构示意图；
图3为本实用新型生物炭分离冷却机组的结构示意图；
图4为本实用新型微波裂解装置的结构示意图；
其中：1.污泥粉碎机，2.螺杆泵，3.圆盘干燥机，4.微波裂解装置，5.电源，6.混合气输送管，7.不凝可燃气输送管，8.可燃气排送风机，9.净化分离机组，10.气柜，11.冷凝水池，12.储液池，13.生物炭分离冷却机组，14.斗式提升机，15.储料仓，16.差速离心机，17.生物炭冷却箱，18.催化裂解炉，19.温度控制器，20.微波发生器。
具体实施方式
参见图1-图4，本实施例包括污泥预处理装置、微波裂解装置、固体处理装置、液体处理装置、气体处理装置和电源，污泥预处理装置的输入口连接外部污泥输入源，输出口连接微波裂解装置的输入口，固体处理装置、液体处理装置和气体处理装置的输入口分别连接微波裂解装置上设置的固体出料口、液体出料口和气体出料口，电源为其他各装置供电；
微波裂解装置包括催化裂解炉体、微波发生器和温度控制器，微波发生器安装于催化裂解炉体上并向催化裂解炉体内发射微波进行污泥裂解，温度控制器设置于催化裂解炉体上以监测炉体内温度并电连接微波发生器的控制端。
其中污泥预处理装置包括依次连接的污泥粉碎机、螺杆泵和圆盘干燥机，污泥粉碎机的输入口连接外部污泥输入源，圆盘干燥机的输出口连接微波裂解装置的输入口。
固体处理装置包括依次连接的生物炭分离冷却机组和储料仓，生物炭分离冷却机组的输入端连接微波裂解装置的固体出料口。
生物炭分离冷却机组包括依次连接的差速离心机和生物炭冷却箱，差速离心机输入端连接微波裂解装置的固体出料口，生物炭冷却箱的输出口连接储料仓。
为了便于进行固体存储，固体处理装置还包括斗式提升机，斗式提升机设置于生物炭分离冷却机组和储料仓之间以将固体送入储料仓中。
液体处理装置包括储液池，储液池的输入口连接微波裂解装置的液体出料口。
气体处理装置包括净化分离机组、冷凝水池和气柜，净化分离机组通过不凝可燃气输送管和混合气输送管分别连接微波裂解装置的两个气体出料口，经净化分离机组净化处理的不凝可燃气通过管道直接输送至气柜，经净化分离机组净化处理的混合气通过管道输送至冷凝水池进行后，再通过管道输送至气柜。
利用不同的分子质量，将不凝可燃气与水蒸气、残余不凝可燃气等混和气分离，不凝可燃气通过不凝可燃气输送管，经净化分离机组净化，除去灰分和少量水蒸气后，直接输入气柜保存；混和气通过混合气输送管，经净化分离机组净化，除去灰分等杂质，通过冷凝水池冷凝，再输入气柜保存。
不凝可燃气输送管上安装有用于加快输送速度的可燃气排送风机。
污泥粉碎机将污泥粉碎后通过管道与螺杆泵连接，通过螺杆泵将粉碎后的污泥送入圆盘干燥机中进一步干燥，圆盘干燥机处理后的污泥送入催化裂解炉，在催化裂解炉上装有微波发生器和温度控制器，对污泥进行微波催化裂解，实现产物高效回收利用。
固体出料口通过管道生物炭分离冷却机组连接，通过离心机分离生物炭和其他杂质，分离得到的生物炭在生物炭冷却箱中冷却，再用斗式提升机将其运输到储料仓中。
利用不同的分子质量，将不凝可燃气与水蒸气、残余不凝可燃气等混和气分离，不凝可燃气通过不凝可燃气输送管，经净化分离机组净化，除去灰分和少量水蒸气后，直接输入气柜保存；混和气通过混合气输送管，经净化分离机组净化，除去灰分等杂质，通过冷凝水池冷凝，再输入气柜保存。产生的液体产物通过管道进入储液池中保存。
生物炭分离冷却机组包括差速离心机和生物炭冷却箱。
具体使用时，将污泥用污泥粉碎机粉碎后送入螺杆泵中，螺杆泵将粉碎的污泥送入圆盘干燥机中进一步干燥至24％-30％的含水率，将其送入催化裂解炉中，打开微波发生器，利用温度控制器将温度控制在550℃-650℃，产生的固体产物通过离心机分离生物炭和其他杂质，分离得到的生物炭在生物炭冷却箱中冷却，再用斗式提升机将其运输到储料仓中；产生的液体产物通过管道进入储液池中保存；产生的气体产物通过可燃气排送风机从管道进入净化分离机组，进行净化分离后，通过冷凝水池冷却进入气柜保存。
Claims (8)
1.一种污泥催化裂解综合利用系统，其特征在于，包括污泥预处理装置、微波裂解装置、固体处理装置、液体处理装置、气体处理装置和电源，所述的污泥预处理装置的输入口连接外部污泥输入源，输出口连接微波裂解装置的输入口，固体处理装置、液体处理装置和气体处理装置的输入口分别连接微波裂解装置上设置的固体出料口、液体出料口和气体出料口，所述的电源为其他各装置供电；
微波裂解装置包括催化裂解炉体、微波发生器和温度控制器，所述的微波发生器安装于催化裂解炉体上并向催化裂解炉体内发射微波进行污泥裂解，所述的温度控制器设置于催化裂解炉体上以监测炉体内温度并电连接微波发生器的控制端。
2.根据权利要求1所述的一种污泥催化裂解综合利用系统，其特征在于，所述的污泥预处理装置包括依次连接的污泥粉碎机、螺杆泵和圆盘干燥机，所述的污泥粉碎机的输入口连接外部污泥输入源，所述的圆盘干燥机的输出口连接微波裂解装置的输入口。
3.根据权利要求1所述的一种污泥催化裂解综合利用系统，其特征在于，所述的固体处理装置包括依次连接的生物炭分离冷却机组和储料仓，所述的生物炭分离冷却机组的输入端连接微波裂解装置的固体出料口。
4.根据权利要求3所述的一种污泥催化裂解综合利用系统，其特征在于，所述的生物炭分离冷却机组包括依次连接的差速离心机和生物炭冷却箱，所述的差速离心机输入端连接微波裂解装置的固体出料口，生物炭冷却箱的输出口连接储料仓。
5.根据权利要求3所述的一种污泥催化裂解综合利用系统，其特征在于，所述的固体处理装置还包括斗式提升机，所述的斗式提升机设置于生物炭分离冷却机组和储料仓之间以将固体送入储料仓中。
6.根据权利要求1所述的一种污泥催化裂解综合利用系统，其特征在于，所述的液体处理装置包括储液池，所述的储液池的输入口连接微波裂解装置的液体出料口。
7.根据权利要求1所述的一种污泥催化裂解综合利用系统，其特征在于，所述的气体处理装置包括净化分离机组、冷凝水池和气柜，所述的净化分离机组通过不凝可燃气输送管和混合气输送管分别连接微波裂解装置的两个气体出料口，经净化分离机组净化处理的不凝可燃气通过管道直接输送至气柜，经净化分离机组净化处理的混合气通过管道输送至冷凝水池进行后，再通过管道输送至气柜。
8.根据权利要求7所述的一种污泥催化裂解综合利用系统，其特征在于，所述的不凝可燃气输送管上安装有用于加快输送速度的可燃气排送风机。
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN108675613A (zh) * | 2018-07-27 | 2018-10-19 | 成都源永科技发展有限公司 | 一种工业污泥裂解的工艺系统及方法 |
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