CN208414199U - 一种水蒸气内循环污泥干燥装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种水蒸气内循环污泥干燥装置，属于干燥装置领域。污泥干燥装置包括干燥反应器，干燥反应器内设有用于搅拌污泥的搅拌器，干燥反应器的顶端设有带动搅拌器工作的电机；干燥反应器的顶端设有进料口和出汽管，干燥反应器的底部设有出料口和进汽管；干燥反应器外侧设有用于输送水蒸气的循环风机、水蒸气加热器，出汽管、循环风机、水蒸气加热器和进汽管依次通过输送管路相连通。本实用新型采用水蒸气内循环进行干燥，干燥效率高。

Description

一种水蒸气内循环污泥干燥装置

技术领域

本实用新型属于干燥装置相关领域，尤其是涉及一种水蒸气内循环污泥干燥装置。

背景技术

随着社会经济的发展，为保护生态环境，实现可持续发展，国家对污水处理高度重视，各类城市生活污水、工业废水必须经过处理达标后才能排放。作为污水的衍生品污泥，近年来产量也在不断上升，对城市污水处理率达到100％的城市，仅城市污水厂污泥的产生量(含水率98％)即大大高于城市居民产生的生活垃圾量，即使全部经脱水处理成含水率为80％的泥饼，其量仍可能为生活垃圾量的40％-60％，因此，城市污泥是现代化城市产生的重要废弃物。

传统的污泥干燥方法存在很多的问题。如转筒干燥处理方法，设备占用空间大，土建成本高，烘干筒工作时能耗高，干燥效率较低；桨叶式干燥工艺，存在转轴使用寿命短等问题；流化床干燥工艺对污泥的成分变化非常敏感，常导致流化床内的热交换不能顺利进行。因此，设计一种高效的污泥干燥装置很有必要。

实用新型内容

本实用新型提出一种水蒸气内循环污泥干燥装置，以解决污泥干燥效率不高，干燥设备复杂等技术问题。

本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种水蒸气内循环污泥干燥装置，包括干燥反应器、水蒸气加热器、用于输送水蒸气的循环风机，所述干燥反应器内设有用于搅拌污泥的搅拌器，所述干燥反应器的顶端设有带动搅拌器工作的电机，所述干燥反应器的顶端设有进料口和出汽管，所述干燥反应器的底部设有出料口和进汽管；所述出汽管、循环风机、水蒸气加热器和进汽管依次通过输送管路相连通。

进一步地，所述出汽管与循环风机之间的输送管路上连通有用于排放多余水蒸气的辅助管路，所述辅助管路上设有电磁开关阀。

进一步地，所述干燥反应器内设有压力传感器，所述干燥反应器外侧设有控制器，所述压力传感器、控制器与电磁开关阀电连接。

进一步地，所述干燥反应器的外侧套设有加热装置。

进一步地，所述加热装置为导热油加热装置。

进一步地，所述搅拌器包括搅拌轴和设置在搅拌轴上的搅拌叶片，所述搅拌轴穿出干燥反应器的一端与电机的输出端相连，所述搅拌轴以及搅拌叶片均为中空且相互连通设置，所述搅拌叶片上设有出气孔；所述进汽管插设于搅拌轴内。

进一步地，所述输送管路的外侧套设有保温层。

进一步地，所述干燥反应器的底端设有支撑柱。

进一步地，所述输送管路输送的水蒸气从污泥中蒸发得到。

本实用新型还提出一种利用上述污泥干燥装置进行污泥干燥的方法，包括如下步骤：

步骤(1)：污泥从进料口持续进入到干燥反应器中，污泥中的水分蒸发成水蒸气；

步骤(2)：蒸发出的水蒸气通过输送管路传送至循环风机，经过循环风机后输出传送至水蒸气加热器；

步骤(3)：水蒸气加热器将水蒸气加热升温后通过输送管路经由进汽管重新输送回干燥反应器内，高温的水蒸气促使更多的水分蒸发成水蒸气，循环作用，对污泥进行干燥；

步骤(4)：干燥后的污泥通过干燥反应器底端的出料口持续排出。

进一步地，所述步骤(2)中，干燥反应器内的压力传感器感应干燥反应器内的压力，当压力值达到临界值时，通过控制器控制电磁开关阀的工作，排出多余的水蒸气。

相对于现有技术，本实用新型的水蒸气内循环污泥干燥装置具有以下优势：

本实用新型提出的水蒸气内循环污泥干燥装置结构简单，设备占地面积小；利用污泥中蒸发出来的水蒸气作为传热介质，不引入外来介质，不存在“二次污染”的问题，符合资源化的要求；水蒸气与污泥直接接触，极大地提高了干燥效率；简化了干燥装置及干燥过程，极大的提高了经济效益，降低了污泥处理的成本。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例所述水蒸气内循环污泥干燥装置结构示意图。

附图标记说明：

1-干燥反应器；2-支撑柱；3-电机；4-进料口；5-出汽管；6-出料口；7-进汽管；8-循环风机；9-水蒸气加热器；10-辅助管路；11-电磁开关阀；12-搅拌轴；13-搅拌叶片。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

一种水蒸气内循环污泥干燥装置，包括干燥反应器1，所述干燥反应器1的底端设有支撑柱2，所述干燥反应器1内设有用于搅拌污泥的搅拌器，所述干燥反应器1的顶端设有带动搅拌器工作的电机3；所述干燥反应器1的顶端设有进料口4和出汽管5，所述干燥反应器1的底端设有出料口6和进汽管7；

所述干燥反应器外侧设有用于输送水蒸气的循环风机8、水蒸气加热器9，所述出汽管5、循环风机8、水蒸气加热器9和进汽管7依次通过输送管路相连通。

本实用新型提出的水蒸气内循环污泥干燥装置，设备的占地面积小，简化了干燥装置及干燥过程，提高了干燥效率，降低了污泥处理的成本。

如图所示，所述出汽管5与循环风机8之间的输送管路上连通有用于排放多余水蒸气的辅助管路10，所述辅助管路10上设有电磁开关阀11。

所述干燥反应器内1设有压力传感器，所述干燥反应器1外侧设有控制器，所述压力传感器、控制器与电磁开关阀11电连接。干燥反应器1内的压力传感器感应干燥反应器1内的压力，当压力值达到临界值时，通过控制器控制电磁开关阀的工作，排出多余的水蒸气。本实用新型实施例中，控制器可以为上海电科原厂出产的型号为SD45-M智能控制器，也可以为其他能实现此功能的控制器。控制器感应压力传感器信号并控制电磁开关阀开关是现有技术的常规技术，是本领域技术人员容易实现的，故文中不具体展开。

所述干燥反应器1的外侧套设有加热装置。用于对干燥反应器1进行加热，进一步提高干燥效率。所述加热装置可以为导热油加热装置。

所述搅拌器包括搅拌轴12和设置在搅拌轴12上的搅拌叶片13，所述搅拌轴12穿出干燥反应器1的一端与电机3的输出端相连，所述搅拌轴12以及搅拌叶片13均为中空且相互连通设置，所述搅拌叶片13上设有出气孔；所述进汽管7插设在搅拌轴12内。

在本实用新型实施例中，搅拌轴12和搅拌叶片13均为中空设置，且相互连通设置，该结构使得搅拌器使用寿命长。水蒸气从进汽管7进入搅拌轴12后，通过搅拌叶片13上的出气孔传送到干燥反应器1内干燥污泥。有利于水蒸气与污泥的接触顺利进行，充分利用高温的水蒸气促使更多的水分蒸发成水蒸气，降低能耗。

所述搅拌叶片13包括但不限于空心楔形桨叶，U型桨叶等。

所述出气孔位于搅拌叶片13的底部。加热后的水蒸气从出气孔出来后向上行进从而实现对污泥的干燥。

所述支撑柱2的数量至少为两个，可以为两个、三个或者四个等。

所述输送管路的外侧套设有保温层。进一步防止热量散失，提高干燥效率。

所述输送管路输送的水蒸气从污泥中蒸发得到。

如图1所示，工作时，首先将待干燥的污泥从进料口4通入到干燥反应器1中，同时开启电机3，利用搅拌器对污泥进行搅拌，在干燥反应器1外侧加热装置持续供热及搅拌器7的共同作用下，污泥中的水分蒸发成水蒸气，通过干燥反应器1顶部的出汽管5排出，水蒸气通过输送管路输送到循环风机8中，循环风机8将水蒸气通过输送管路输送到水蒸气加热器9中，通过水蒸气加热器9加热升温后，再传送到干燥反应器1底部的进汽管7，重新通入到干燥反应器1中，至此完成一次循环。此过程中，再次进入干燥反应器1内的高温的水蒸气会使更多的水分蒸发成水蒸气，如此循环往复对污泥进行干燥，并将干燥后的污泥持续从出料口8排出。在不断循环的过程中，装置内的压力会随着水蒸气的增加而越来越大，当压力到达一个临界值P₁时，控制器通过压力传感器感应到干燥反应器1内的压力并控制电磁开关阀打开，释放掉多余水蒸气。

本实用新型提供的污泥干燥装置采用水蒸气内循环方式，利用污泥中蒸发出来的水蒸气作为传热介质，不引入外来介质，不存在“二次污染”的问题，符合资源化的要求；并且水蒸气与污泥直接接触，极大地提高了干燥效率。简化了干燥装置及干燥过程，减小了设备的占地面积。

本实用新型还提出一种利用上述污泥干燥装置进行污泥干燥的方法，包括如下步骤：

步骤(1)：污泥从进料口持续进入到干燥反应器中，污泥中的水分蒸发成水蒸气；

步骤(2)：蒸发出的水蒸气通过输送管路传送至循环风机，经过循环风机后输出传送至水蒸气加热器；

步骤(3)：水蒸气加热器将水蒸气加热升温后通过输送管路经由进汽管重新输送回干燥反应器内，高温的水蒸气促使更多的水分蒸发成水蒸气，循环作用，对污泥进行干燥；

步骤(4)：干燥后的污泥通过干燥反应器底端的出料口持续排出。

所述步骤(2)中，干燥反应器1内的压力传感器感应干燥反应器1内的压力，当压力值达到临界值时，通过控制器控制电磁开关阀的工作，排出多余的水蒸气。

本实用新型所提出的污泥干燥装置，与其他热传导工艺相比，充分利用了污泥中蒸发出来的水蒸气作为传热介质，有效的降低了干燥成本，具有显著的经济效益和环境效益。

实施例

如图1所示，工作时，首先将含水率在80％左右的待干燥的污泥从进料口4通入到干燥反应器1中，同时开启电机3，利用搅拌器对污泥进行搅拌，在干燥反应器1外侧加热装置持续供热及搅拌器7的共同作用下，污泥中的水分蒸发成水蒸气，通过干燥反应器1顶部的出汽管5排出，水蒸气通过输送管路输送到循环风机8中，循环风机8将水蒸气通过输送管路输送到水蒸气加热器9中，通过水蒸气加热器9加热升温后，再传送到干燥反应器1底部的进汽管7，重新通入到干燥反应器1中，至此完成一次循环。此过程中，再次进入干燥反应器1内的高温的水蒸气会使更多的水分蒸发成水蒸气，如此循环往复对污泥进行干燥，并将干燥后的污泥持续从出料口8排出，此时污泥的含水率约在10％左右。在不断循环的过程中，装置内的压力会随着水蒸气的增加而越来越大，当压力到达一个临界值P₁时，控制器通过压力传感器感应到干燥反应器1内的压力并控制电磁开关阀打开，释放掉多余水蒸气。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，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 (7)

1.一种水蒸气内循环污泥干燥装置，其特征在于：包括干燥反应器、水蒸气加热器、用于输送水蒸气的循环风机，所述干燥反应器内设有用于搅拌污泥的搅拌器，所述干燥反应器的顶端设有带动搅拌器工作的电机，所述干燥反应器的顶端设有进料口和出汽管，所述干燥反应器的底部设有出料口和进汽管；所述出汽管、循环风机、水蒸气加热器和进汽管依次通过输送管路相连通。

2.根据权利要求1所述的水蒸气内循环污泥干燥装置，其特征在于，所述出汽管与循环风机之间的输送管路上连通有用于排放多余水蒸气的辅助管路，所述辅助管路上设有电磁开关阀。

3.根据权利要求2所述的水蒸气内循环污泥干燥装置，其特征在于，所述干燥反应器内设有压力传感器，所述干燥反应器外侧设有控制器，所述压力传感器、控制器与电磁开关阀电连接。

4.根据权利要求1所述的水蒸气内循环污泥干燥装置，其特征在于，所述干燥反应器的外侧套设有加热装置。

5.根据权利要求4所述的水蒸气内循环污泥干燥装置，其特征在于，所述加热装置为导热油加热装置。

6.根据权利要求1所述的水蒸气内循环污泥干燥装置，其特征在于，所述搅拌器包括搅拌轴和设置在搅拌轴上的搅拌叶片，所述搅拌轴穿出干燥反应器的一端与电机的输出端相连，所述搅拌轴以及搅拌叶片均为中空且相互连通设置，所述搅拌叶片上设有出气孔；所述进汽管插设于搅拌轴内。

7.根据权利要求1所述的水蒸气内循环污泥干燥装置，其特征在于，所述输送管路的外侧套设有保温层。