CN207451916U - 一种新能源污泥资源化系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种新能源污泥资源化系统，包括干燥箱，干燥箱内设有螺旋推进器，螺旋推进器的上方设置有电子束辐照装置，所述电子束辐照装置与电控装置连接，电控装置与光伏发电单元连接；干燥箱通过空气循环管路与空气源热泵系统连接。本实用新型解决了现有污泥或固废处理工程产生二次污染、运行费用高、细菌或重金属超标的技术现状，整个处理过程密闭运行，无臭气及废水等二次污染物产生，运行费用低，可有效杀灭细菌及降低重金属含量。处理系统最终能够实现污泥及废固的减量化、无害化、资源化，可满足客户的不同层次的需求。
Description
技术领域
本实用新型属于污泥处理技术领域，具体涉及一种利用新能源组合实现污泥资源化的系统。
背景技术
在现在城市化进程中，随着城镇人口的急剧增加和可以抛弃污泥的地方越来越少，大量污泥的处理成为亟待解决的一个突出问题。从目前污泥处置的现状来看，我国的污泥目前还是以填埋为主，这不仅占用大量土地而且容易造成二次污染。“十二五”以来，国家加大对于污泥处置的力度，希望通过改变污泥处置的现状，通过科学的处置，达到污泥的减量化、无害化及资源化，使污泥变废为宝，作为很好的饲料添加剂、土壤调节剂和肥料等资源来使用。常规带式输送空气源热泵污泥干燥系统存在一些缺陷，例如：虽然空气源热泵属节能系统，但与好氧发酵处理工艺相比，运行费用仍较高；污泥带式输送方式不利于污泥与添加剂的充分混合，传质效果较差；无法有效杀灭病原体及降低重金属含量，存在安全隐患。
实用新型内容
针对上述现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种可避免出现上述技术缺陷的利用新能源污泥资源化系统。
本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题：
一种新能源污泥资源化系统，包括干燥箱，干燥箱内设有螺旋推进器，螺旋推进器的上方设置有电子束辐照装置，所述电子束辐照装置与电控装置连接，电控装置与光伏发电单元连接；干燥箱通过空气循环管路与空气源热泵系统连接，空气源热泵系统包括依次连接的主蒸发器、辅助蒸发器、循环风机、主机冷凝器和辅助冷凝器，主蒸发器设有冷凝水排出口。
优选地，所述光伏发电单元包括屋顶光伏组件，屋顶光伏组件与逆变控制器连接，逆变控制器通过电控装置分别与电子束辐照装置和空气源热泵系统连接。
优选地，所述逆变控制器还与储能蓄电池连接。
优选地，主机蒸发器通过膨胀阀和辅助压缩机与辅助冷凝器连接，辅助蒸发器通过膨胀阀和主机压缩机与主机冷凝器连接。
优选地，干燥箱的污泥进料口处还设有添加剂入口，螺旋推进器的尾部还设有污泥出料口。
优选地，电子束辐照装置还包括用于杀菌及去除重金属的电子加速器和辐照反应器。
优选地，螺旋推进机构中设有减速机。
优选地，电控装置分别控制空气源热泵系统中的主机压缩机、辅助压缩机和循环风机。
优选地，光伏发电单元中还设有电表，电表分别与逆变控制器和电控系统连接。
与现有技术相比，本实用新型具有以下明显优点：
1)以螺旋推进器取代带式输送机，大幅度增加了污泥搅拌、翻转及混和的机会，更利于污泥与空气、添加剂充分接触，使得污泥处理速度大大提高、效果显著增强；
2)采用辅助蒸发器及辅助冷凝器，以利于快速致冷及致热，系统的除湿及加热效果显著。
3)运行费用低，相当于传统工艺的50％～67％左右；
4)利用电子束辐照技术处理污泥在常温常压下进行，具有工艺简单，处理效果较好，无二次污染等特点，经过处理的污泥是很好的饲料添加剂、土壤调节剂和肥料。
附图说明
通过参考以下结合附图的说明，并且随着对本实用新型的更全面理解，本实用新型的其它目的及结果将更加明白及易于理解。在附图中：
图1为本实用新型的新能源污泥资源化系统示意图。
附图中，污泥进料口1、空气连接管道2、主机压缩机3、辅助冷凝器4、主机冷凝器5、循环风机6、辅助蒸发器7、主机蒸发器8、冷凝水排水口9、膨胀阀10、辅助压缩机11、污泥出料口12、螺旋推进器13、干燥箱14、屋顶光伏组件15、逆变控制器16、储能蓄电池17、电表18、电控装置19、电子束辐照装置20、添加剂入口21。
具体实施方式
下面结合示意图对本实用新型的具体实施方式做出进一步详细说明。
如图1所示，一种新能源污泥资源化系统，包括干燥箱14，干燥箱14内设有螺旋推进器13(带有减速机)，螺旋推进器13的上方设置有电子束辐照装置20，所述电子束辐照装置20与电控装置19连接，电控装置19与光伏发电单元连接；干燥箱14通过空气循环管路与空气源热泵系统连接，空气源热泵系统包括依次连接的主蒸发器8、辅助蒸发器7、循环风机6、主机冷凝器5和辅助冷凝器4，主蒸发器8设有冷凝水排出口9。
该系统改变了传统热泵干燥采用皮带传送的方式，以螺旋推进器13取而代之，大幅度增加了污泥搅拌、翻转及混和的机会，更利于污泥与空气充分接触，使得污泥干燥的速度大大提高。
本系统采用的空气能、太阳能及电子束辐照能等新能源，均属清洁能源，运行过程中无二次污染产生。该系统采用光伏发电作为主要电源之一，利用污泥处理设备间屋顶光伏组件15，屋顶光伏组件15采用150W光伏组件，组件尺寸为1611*635mm，单组件效率达15％，总装机量按系统所需总功率设计，在正常情况下可独立支持供配电系统运行。光伏发电单元的应用，可使系统运行费用在单一空气源热泵的基础上降低1/3～1/2。
该系统的进料需进行预处理，原料含水率在80％左右，污泥颗径小于5mm；在干燥过程中可实现污泥的减量化；在处理过程中可根据产品用途通过添加剂入口21适当添加营养物质，从而实现污泥的资源化。含水率为80％左右的污泥经进料口进入干燥箱14，由污泥螺旋推进器13将污泥向污泥出料口12缓慢推进。
电子束辐照装置20包括电子加速器和辐照反应器，用来杀灭病原体及处理重金属。目前的污泥处置方法给自然界增加了病原体微生物的负荷，由这些病原体微生物引发的疾病给人类健康带来了威胁，利用电子束辐照技术处理污泥可以非常有效地杀灭这些病原体，并可有效降低重金属的含量。
干燥箱14未端湿热空气进入空气源热泵系统的空气连接管道2，随后经过主蒸发器8、辅助蒸发器7、循环风机6、主机冷凝器5和辅助冷凝器4输出干热空气，干热空气通过循环风机6的推动通过空气连接管道2进入干燥箱14的前端，对污泥进行干燥。为增加干燥效果，通过主机压缩机3、辅助压缩机11和膨胀阀10实现空气的循环处理。整个干燥系统无臭气产生，污泥中的的水分以冷凝水的形式排到系统外。
所述螺旋推进器13的行进速度及循环风机6的风量可设置成变速调节的方式，因而产品含水率可根据需要灵活调节。
污泥螺旋推进器13的数量、单台的长度及横断面积可通过计算得出，循环风机6的风量及空气源热泵系统的功率可根据污泥质量、污泥进出口含水率、周边环境温度等情况计算确定。
另外，螺旋推进器13、循环风机6的电机转速可以变频调节，增加了系统的灵活性，可最终实现产品含水率可调。最低含水率可降低至10％以下。较为常用的产品可作为替代燃料、建材原料、饲料添加剂、土壤调节剂和肥料。具有可观的经济效益。
以上所述为本实用新型的具体实施方式，本实用新型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实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，如固定装置的不同设计款式，固定与衬垫材料的不同，以起到约束掌指手腕和保持手功能位的效果，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种新能源污泥资源化系统，其特征在于，包括干燥箱，干燥箱内设有螺旋推进器，螺旋推进器的上方设置有电子束辐照装置，所述电子束辐照装置与电控装置连接，电控装置与光伏发电单元连接；干燥箱通过空气循环管路与空气源热泵系统连接，空气源热泵系统包括依次连接的主蒸发器、辅助蒸发器、循环风机、主机冷凝器和辅助冷凝器，主蒸发器设有冷凝水排出口。
2.根据权利要求1所述的一种新能源污泥资源化系统，其特征在于，所述光伏发电单元包括屋顶光伏组件，屋顶光伏组件与逆变控制器连接，逆变控制器通过电控装置分别与电子束辐照装置和空气源热泵系统连接。
3.根据权利要求2所述的一种新能源污泥资源化系统，其特征在于，所述逆变控制器还与储能蓄电池连接。
4.根据权利要求1所述的一种新能源污泥资源化系统，其特征在于，主机蒸发器通过膨胀阀和辅助压缩机与辅助冷凝器连接，辅助蒸发器通过膨胀阀和主机压缩机与主机冷凝器连接。
5.根据权利要求1所述的一种新能源污泥资源化系统，其特征在于，干燥箱的污泥进料口处还设有添加剂入口，螺旋推进器的尾部还设有污泥出料口。
6.根据权利要求1所述的一种新能源污泥资源化系统，其特征在于，电子束辐照装置包括用于杀菌及去除重金属的电子加速器和辐照反应器。
7.根据权利要求1所述的一种新能源污泥资源化系统，其特征在于，螺旋推进机构中设有减速机。
8.根据权利要求2所述的一种新能源污泥资源化系统，其特征在于，电控装置分别控制空气源热泵系统中的主机压缩机、辅助压缩机和循环风机。
9.根据权利要求1所述的一种新能源污泥资源化系统，其特征在于，光伏发电单元中还设有电表，电表分别与逆变控制器和电控系统连接。
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| CN111762996A (zh) * | 2020-07-17 | 2020-10-13 | 上海立泉环境科技有限公司 | 一种节能可调式干化系统 |
| CN112534199A (zh) * | 2018-06-29 | 2021-03-19 | 索瓦有限公司 | 用于湿基质的干燥设备及湿基质的相关干燥方法 |
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