CN206970439U - 污泥处理再生系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种污泥处理再生系统，仓储进料机构中的污泥仓通过两道依次连接的检修阀门、预压螺旋输送机、柱塞泵与管道分流器连接，管道分流器连接在破壁机上，破壁机与机械脱水机构之间具体为管道连接，机械脱水机构与干化机构之间具体通过螺旋输送机送料连接，干馏机构与干化机构之间存在物料连接和传递连接两种连接方式，净化机构通过收集管路同时与仓储进料机构、机械脱水机构、干化机构、干馏机构连通。本实用新型区别于传统的污泥焚烧的处理方式，采用干馏热解工艺，极大提高污泥干燥效果，且在污泥处理过程中不会产生二恶英，重金属也被完全固化，而污泥最终转化为可燃气、木炭、木醋酸和木焦油等有价值商品，实现污泥再生利用。

Description

污泥处理再生系统

技术领域

本实用新型属于污泥处理领域，特别涉及一种污泥处理再生系统。

背景技术

污泥中包含C、H、O、N、S、P、K等元素，被誉为“取之不竭、即时能用”的“第三矿山”，但是污泥在环境中又是一种“五毒俱全”的废弃物，能够使得土壤恶化，粮食受到侵害，从而对人体造成伤害，但是，污泥处理好能够得到多种提取物，大幅度的变费为宝。

传统的污泥处理工艺中涉及填埋、焚烧或堆肥这三种处理方式，三者各有利弊，但是近年来，污泥焚烧可以发电实现其资源化备受业内人士青睐。

但是，污泥焚烧会产生二恶英，在炉排上200℃、400℃、600℃时，污泥中苯酚类有毒有机物在金属氧化物的催化作用下形成二恶英、苯并芘等有害物质，还有一个极为头痛的问题，就是臭味。

污泥焚烧还有一项缺点就是含水率高于38%的污泥会产生腐蚀性气体，对锅炉及发电设备在高温环境下具有较强的腐蚀性能，故而研制出一种新的污泥处理方式势在必行。

实用新型内容

本实用新型为克服上述弊端，提供一种污泥处理再生系统，区别于传统的污泥焚烧的处理方式，具体采用干馏热解工艺，并将污泥干燥效率提高至一个新的水平，且在污泥处理过程中不会产生二恶英，重金属也被完全固化，而污泥最终转化为可燃气、木炭、木醋酸和木焦油等有价值商品，实现污泥再生。

同时，本实用新型还有一个目的是在污泥再生处理中降低能耗，从而节约企业成本，故在整个污泥处理再生系统中加入热平衡理念，即用污泥中提取的资源做到自给自足，极大的降低了成本。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种污泥处理再生系统，包括仓储进料机构、机械脱水机构、干化机构、干馏机构和净化机构，仓储进料机构与机械脱水机构之间管道连接，机械脱水机构与干化机构之间通过螺旋输送机送料连接，干馏机构与干化机构之间存在输送机物料连接和气路热量传递连接两种连接方式，净化机构通过收集管路同时与仓储进料机构、机械脱水机构、干化机构、干馏机构连通；

进一步地，仓储进料机构包括污泥仓、管道分流器和破壁机，污泥仓通过两段依次连接的检修阀门、预压螺旋输送机、柱塞泵与管道分流器连接，管道分流器连接在破壁机上；

进一步地，破壁机采用循环物理破壁；

污水处理过程中会添加絮凝剂使污水中的悬浮可以凝聚成絮凝体，从而变为污泥，而这种污泥中亲水性有机物与絮凝剂形成复合胶体网状结构，水合程度高，对后期的过滤阻力大，压滤离心等机械装置脱水困难，因而总成污泥干燥步骤所需要的温度高，耗费的时间长，从而增加了干燥脱水的能耗成本，但是在进行破壁处理后，打开微生物细胞壁，释放出蛋白质、矿物质机细胞膜碎片，改善污泥颗粒结构，克服水合作用，从而减少过滤阻力，极大的降低了污泥处理的能耗成本；

进一步地，机械脱水机构采用带式压滤机，以挤压代替热脱水，能够节约电力成本；

进一步地，干化机构中包含干燥机，采用导热油加热干燥机制，干燥机与干馏机构连接，采用循环热源加热导热油，干馏机构中超过200℃的废气可以作为热源循环加热导热油，资源循环利用从而达到节能和热平衡的目的；

进一步地，干馏机构包括依次连接的配料混合机、造球机、余热卧式烘干机和内热干馏炉，余热卧式烘干机与所述干化机构气路热量传递连接，内热干馏炉还与贮气罐双向连接；

进一步地，内热干馏炉还向所述余热卧式烘干机传递温度高于400℃的尾气回用；

配料混合机中加入粘结剂、固化剂、活化剂，同时与干化机构中处理的污泥进行混合，随后造球机形成污泥球团，该种球团不碎不粉，能够确保进入550℃干馏的过程中无粉尘，并且不易带入大量氧气，确保系统无爆照危险，同时内热干馏炉中高于400℃的尾气可对余热卧式烘干机作用，干燥污泥，实现系统的部分热平衡；

进一步地，净化机构包括光氧催化仓和动力波池，净化机构在离心风机的作用下通过管路将各机构产生的臭气进行集中处理，首先将其气味引入光氧催化仓，具体利用UV紫外线和二氧化钛光催化对臭气异味进行照射、分解处理，随后将臭气异味引入动力波池内，从而消除异味实现达标排放；

进一步地，干馏机构密闭绝氧，在绝氧、550℃的条件下，对污泥干馏热解，无二恶英产生，重金属被完全固化。

由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：

本实用新型区别于传统的污泥焚烧的处理方式，具体采用干馏热解工艺，并将污泥干燥效率提高至一个新的水平，且在污泥处理过程中不会产生二恶英，重金属也被完全固化，而污泥最终转化为可燃气、木炭、木醋酸和木焦油等有价值商品，实现污泥再生。

同时，本实用新型加入热平衡理念，即用污泥中提取的资源做到自给自足，极大的降低了成本，而且，本实用新型通过净化结构有效的解决了污泥处理中的抽气问题，消除异味实现达标排放。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是仓储进料机构结构示意图；

图3是干馏机构结构示意图；

图4是热平衡机理图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：

实施例：

一种污泥处理再生系统，如图1～3所示，仓储进料机构中的污泥仓通过两道依次连接的检修阀门、预压螺旋输送机、柱塞泵与管道分流器连接，管道分流器连接在破壁机上，破壁机与机械脱水机构之间具体通过管道连接，机械脱水机构与干化机构之间具体通过螺旋输送机送料连接，干馏机构与干化机构之间存在输送机物料连接和气路热量传递连接两种连接方式，净化机构通过收集管路同时与仓储进料机构、机械脱水机构、干化机构、干馏机构连通。

上文中，破壁机采用循环物理破壁，其作用是打开微生物细胞壁，释放出蛋白质、矿物质机细胞膜碎片，改善污泥颗粒结构，克服水合作用，从而减少过滤阻力，极大的降低了污泥处理的能耗成本。

机械脱水机构采用带式压滤机，以挤压代替热脱水，能够进一步节约电力成本。

为实现热平衡机理，干化机构中的干燥机采用导热油加热干燥机制，干燥机与干馏机构连接，采用循环热源加热导热油，干馏机构中超过200℃的废气可以作为热源循环加热导热油，资源循环利用从而达到节能和热平衡的目的。

而在干馏机构中，参见附图3，包括依次连接的配料混合机、造球机、余热卧式烘干机和内热干馏炉，余热卧式烘干机与所述干化机构气路热量传递连接，内热干馏炉还与贮气罐双向连接，值得注意的是，内热干馏炉还向所述余热卧式烘干机传递温度高于400℃的尾气回用。

具体的，配料混合机中加入粘结剂、固化剂、活化剂，同时与干化机构中处理的污泥进行混合，随后造球机形成污泥球团，该种球团不碎不粉，能够确保进入550℃干馏的过程中无粉尘，并且不易带入大量氧气，确保系统无爆照危险，同时内热干馏炉中高于400℃的尾气可对余热卧式烘干机作用，干燥污泥，实现系统的部分热平衡。

本污泥处理再生系统采用净化机构解决臭气问题，具体包括光氧催化仓和动力波池，净化机构在离心风机的作用下通过管路将各机构产生的臭气进行集中处理，首先将其气味引入光氧催化仓，具体利用UV紫外线和二氧化钛光催化对臭气异味进行照射、分解处理，随后将臭气异味引入动力波池内，从而消除异味实现达标排放。

优选的，干馏机构密闭绝氧，在绝氧、550℃的条件下，对污泥干馏热解，无二恶英产生，重金属被完全固化。

本实用新型工作原理如下：

污水处理过程中会添加絮凝剂使污水中的悬浮可以凝聚成絮凝体，从而变为污泥，而这种污泥中亲水性有机物与絮凝剂形成复合胶体网状结构，水合程度高，对后期的过滤阻力大，压滤离心等机械装置脱水困难，因而总成污泥干燥步骤所需要的温度高，耗费的时间长，从而增加了干燥脱水的能耗成本，但是在进行破壁处理后，打开微生物细胞壁，释放出蛋白质、矿物质机细胞膜碎片，改善污泥颗粒结构，克服水合作用，从而减少过滤阻力，使得经机械脱水机构脱水的污泥含水率小于60%。

含水率小于60%的污泥进入干化机构，经干燥机控制污泥含水率小于25%，随后进行混合制球，污泥球的直径控制在15cm为宜，随后进入余热卧式烘干机进行干燥，控制污泥球含水率小于10%，最后进行干馏，形成人工煤气，焦油，木醋酸等有价值产品。

值得注意的是，干馏热分解过程中产生的高温废气可以反向利用，参见附图4，温度高于400℃的尾气可用于余热卧式烘干机对污泥的干燥，随后温度高于200℃的废气传输至干燥机作为导热油的热源加热导热油进行梯次再利用，可节约大约50%的电热，同时干馏产生的人工煤气可以做到系统的热平衡。

上述实施方式只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所做的等效变换或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种污泥处理再生系统，其特征在于：包括仓储进料机构、机械脱水机构、干化机构、干馏机构和净化机构，所述仓储进料机构与所述机械脱水机构之间管道连接，所述机械脱水机构与所述干化机构之间通过螺旋输送机送料连接，所述干馏机构与所述干化机构之间存在输送机物料连接和气路热量传递连接两种连接方式，所述净化机构通过收集管路同时与所述仓储进料机构、所述机械脱水机构、所述干化机构、所述干馏机构连通。

2.根据权利要求1所述污泥处理再生系统，其特征在于：所述仓储进料机构包括污泥仓、管道分流器和破壁机，所述污泥仓通过两段依次连接的检修阀门、预压螺旋输送机、柱塞泵与所述管道分流器连接，所述管道分流器连接在所述破壁机上。

3.根据权利要求2所述污泥处理再生系统，其特征在于：所述破壁机采用循环物理破壁。

4.根据权利要求1所述污泥处理再生系统，其特征在于：所述机械脱水机构采用带式压滤机。

5.根据权利要求1所述污泥处理再生系统，其特征在于：所述干化机构中包含干燥机，采用导热油加热干燥机制，所述干燥机与干馏机构连接，采用循环热源加热导热油。

6.根据权利要求1所述污泥处理再生系统，其特征在于：所述干馏机构包括依次连接的配料混合机、造球机、余热卧式烘干机和内热干馏炉，所述余热卧式烘干机与所述干化机构气路热量传递连接，所述内热干馏炉还与贮气罐双向连接。

7.根据权利要求6所述污泥处理再生系统，其特征在于：所述内热干馏炉还向所述余热卧式烘干机传递温度高于400℃的尾气回用。

8.根据权利要求1所述污泥处理再生系统，其特征在于：所述净化机构包括光氧催化仓和动力波池。

9.根据权利要求1所述污泥处理再生系统，其特征在于：所述干馏机构密闭绝氧。