CN208776558U - 污泥干化及尾气回收浓缩处理装置 - Google Patents

污泥干化及尾气回收浓缩处理装置 Download PDF

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Abstract

本实用新型涉及一种污泥干化及尾气回收浓缩处理装置,包括污泥干化系统和尾气回收循环系统,所述污泥干化系统设有蒸汽热源装置和采用蒸汽加热干燥的污泥干化装置,所述蒸汽热源装置的蒸汽输出口连接所述污泥干化装置的蒸汽输入口,所述尾气回收循环系统设有依次连接的除尘装置和换热装置,所述污泥干化装置的尾气输出口连接所述除尘装置的尾气输入口,所述除尘装置的尾气输出口连接换热装置的吸热介质进口,所述污泥干化装置的冷凝水输出口连接所述换热装置的传热介质进口,所述换热装置的吸热介质输出口通过管道连接所述污泥干化装置的尾气循环输入口,用高温蒸汽凝水作为传热介质对尾气加热并将尾气回用于污泥干化,热量得到充分利用。

Description

污泥干化及尾气回收浓缩处理装置
技术领域
本实用新型涉及一种污泥干化处理装置,一种污泥干化及尾气回收浓缩处理装置市政及热电厂的污泥干燥及干燥后的尾气净化处理。
背景技术
现有的市政污泥干化处理装置多采用将污泥干化后约100℃的尾气经除尘装置、喷淋塔两级处理后,抽吸至冷凝器冷却到温度50℃左右,污泥干化装置干化后的尾气在喷淋冷却过程中产生了大量的废水和废气,尾气进锅炉焚烧需要燃料来提供焚烧所需要的热量,浪费能源,紧急排放时需要的除臭设备处理量大。
实用新型内容
为解决上述技术问题,本实用新型提供了一种污泥干化及尾气回收浓缩处理装置,适用与市政污泥干化处理和资源化的综合利用。
本实用新型的技术方案是:
一种污泥干化及尾气回收浓缩处理装置,包括污泥干化系统和尾气回收循环系统,所述污泥干化系统设有蒸汽热源装置和采用蒸汽加热干燥的污泥干化装置,所述蒸汽热源装置的蒸汽输出口连接所述污泥干化装置的蒸汽输入口,所述尾气回收循环系统设有依次连接的除尘装置和换热装置,所述污泥干化装置的尾气输出口连接所述除尘装置的尾气输入口,所述除尘装置的尾气输出口连接换热装置的吸热介质进口,所述污泥干化装置的冷凝水输出口连接所述换热装置的传热介质进口,所述换热装置的吸热介质输出口通过管道连接所述污泥干化装置的尾气循环输入口。
优选地,所述污泥干化装置采用圆盘干燥机,所述圆盘干燥机的主轴采用空心轴,所述空心轴的前端进口和后端出口分别构成所述圆盘干燥机的第一蒸汽输入口和第一冷凝水输出口,所述圆盘干燥机的壳体设有夹套结构,所述壳体上设置的夹套结构的进口和出口分别构成所述圆盘干燥机的第二蒸汽输入口和第二冷凝水输出口,所述圆盘干燥机内设有加热管,所述加热管的进口和出口分别构成所述圆盘干燥机的第三蒸汽输入口和第三冷凝水输出口,所述蒸汽热源装置的蒸汽输出口连接所述污泥干化装置的蒸汽输入口的方式为所述蒸汽热源装置的蒸汽输出口分至少为三路,分别连接所述第一蒸汽输入口、第二蒸汽输入口和第三蒸汽输入口,所述污泥干化装置的冷凝水输出口连接所述换热装置的传热介质进口的方式为所述第一冷凝水输出口、第二冷凝水输出口和第三冷凝水输出口均连接所述换热装置的传热介质进口。
优选地,所述蒸汽热源装置的蒸汽输出口和/或所述污泥干化装置的蒸汽输入口设有用于检测蒸汽压力和温度的压力传感器和温度传感器;所述污泥干化装置的尾气循环输入口设置在所述圆盘干燥机的前端上部,所述尾气循环输入口设有用于检测尾气温度的温度传感器。
优选地,所述的污泥干化及尾气回收浓缩处理装置还设有与所述圆盘干燥机配套的污泥输送装置,所述圆盘干燥机的壳体的前部上端设有能够接入所述污泥输送装置输出的污泥的污泥输入口。
优选地,所述除尘装置包括相互串联的一级和二级旋风分离器,所述一级旋风分离器的进风口构成所述除尘装置的尾气输入口,所述二级旋风分离器的出风口构成所述除尘装置的尾气输出口,所述一级和二级旋风分离器的卸灰出料口均设有卸灰控制阀门,所述二级旋风分离器的卸灰出料口连接干化污泥输送装置,所述一级旋风分离器的卸灰出料口连接所述污泥干化装置的进灰口,所述进灰口与所述污泥输入口可以共用相同的进口,也可以分别独立设置。
优选地,所述圆盘干燥机的上部设有用于汽水分离的过滤网,所述过滤网的主体部分水平设置,为一层或多层。
优选地,所述换热装置设有冷凝水蓄水箱,所述蓄水箱通过回用输水管道连接用作蒸汽热源装置的锅炉系统,以便根据实际需要进行相应的回用,例如,送入除氧器作为除氧器补充水源。
优选地,所述换热装置的吸热介质输出口还通过管道连接除臭装置,所述除臭装置采用活性炭吸附或生物除臭剂,所述除臭装置尾部设有电控开关阀。
优选地,所述换热装置的吸热介质输出管道上设有引风机及风量调节阀门,所述引风机的出风侧管道分为两路,一路连接所述除臭装置,由此实现所述换热装置的吸热介质输出口与所述除臭装置的连接,另一路连接在所述圆盘干燥机的尾气循环输入口上,由此实现所述换热装置的吸热介质输出口与所述污泥干化装置的尾气循环输入口的连接。
本实用新型的有益效果为:
采用将污泥干化装置内蒸发出来的高温尾气经除尘后,被高温凝液加热后又作为污泥干化装置蒸发湿份的热载气,气相形成密闭自惰式环,臭尾气几乎不外排,这样可减少锅炉燃烧尾气的燃料消耗,或减少进入后续除臭装置的气体量,可降低除臭装置的规模从而减少设备的投资,避免高温废气产生对环境造成污染。且进入除臭装置的气体经浓缩后浓度增大,尾气除臭难度减低。
用污泥干化装置的高温蒸汽凝液作为热交换介质加热尾气,95%的尾气蒸汽作为循环进入污泥干化装置循环利用,5%去锅炉焚烧或经除臭装置除臭后排空,同时将蒸汽凝液出水温度降低,且降温后的冷凝水返回集水箱循环利用(或其它用途),使传热介质的热量充分得到了利用;本实用新型的装置废水、废气排放量小,降低了能源消耗。
附图说明
图1是污泥干化及尾气回收浓缩处理装置的示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步说明。
如图1所示,本实用新型涉及一种污泥干化及尾气回收浓缩处理装置,包括污泥干化系统和尾气回收循环系统,所述污泥干化系统设有蒸汽热源装置9和采用蒸汽加热干燥的污泥干化装置1,所述蒸汽热源装置的蒸汽输出口连接所述污泥干化装置的蒸汽输入口,所述尾气回收循环系统设有依次连接的除尘装置2和换热装置3,所述污泥干化装置的尾气输出口b1连接所述除尘装置的尾气输入口b2,所述除尘装置的尾气输出口b5连接换热装置的吸热介质进口b6,所述污泥干化装置的冷凝水输出口连接所述换热装置的传热介质进口c4,所述换热装置的吸热介质输出口通过管道连接所述污泥干化装置的尾气循环输入口b10。
所述换热装置3设有过滤加热装置14和热交换装置15,所述热交换装置15包括壳体和位于壳体内的换热器,所述壳体的上段为上小下大圆锥形,所述热交换装置的中段为圆柱形,所述热交换装置的下段为上大小下圆锥形,所述热交换装置的圆锥形底端设有交换装置尾气输入口b5构成了吸热介质进口,所述热交换装置的圆锥形上端设有交换装置尾气输出口b6作为吸热介质输出口,热交换装置的输入口与输出口的直径相一致,采用这种外壳形状使尾气通过热交换装置时更好的均匀换热。
所述污泥干化装置采用圆盘干燥机1,所述圆盘干燥机的主轴f2采用空心轴,所述空心轴的前端进口和后端出口分别构成所述圆盘干燥机的第一蒸汽输入口a1和第一冷凝水输出口c2,所述圆盘干燥机的壳体设有夹套f3结构,所述夹套结构上设有所述圆盘干燥机的第二蒸汽输入口a2和第二冷凝水输出口c1,所述圆盘干燥机内设有加热管18,所述加热管的进口和出口分别构成所述圆盘干燥机的第三蒸汽输入口a3和第三冷凝水输出口c3,所述加热管18通常可以设置在所述圆盘干燥机壳体的顶部和壳体侧面的上部,对应于与壳体内尾气的汇集和排出空间,由此实现对该空间内的尾气加热,以保证尾气排出及在后续的除尘设备中具有高于露点的温度,避免因出现冷凝水导致灰尘粘结在管道上造成堵塞。
所述蒸汽热源装置的蒸汽输出口a连接所述污泥干化装置的蒸汽输入口的方式为所述蒸汽热源装置的蒸汽输出口分至少为三路,分别连接所述第一蒸汽输入口a1、第二蒸汽输入口a2和第三蒸汽输入口a3,所述污泥干化装置的冷凝水输出口连接所述换热装置的传热介质进口c4的方式为所述第一冷凝水输出口c2、第二冷凝水输出口c1和第三冷凝水输出口c3均连接所述换热装置的传热介质进口c4。
污泥干化装置的第一冷凝水输出口c2、第二冷凝水输出口c1及第三冷凝水输出口c3分别并联同一管道18上,通过管道18的冷凝水输出口c与所述过滤加热装置的进水口构成的传热介质进口c4相连接,上述过滤加热装置的冷凝水输出口c5与换热器的进水口构成换热装置的传热介质进口c6相连接,所述高温凝水通过过滤和简单的加热后送至热交换装置的换热器中,换热器对流经热交换装置壳体内的尾气进行加热,使得尾气温度大于100℃,形成尾气蒸汽;用高温蒸汽凝水作为传热介质,使热量得到充分利用,以获得更高的热效率,所述换热器的出水口构成热交换装置低温凝水输出口c7,冷却下来的低温凝水经热交换装置低温凝水输出口流入冷凝水回收装置内或送入锅炉系统以提高污泥干化产生的凝水的利用率。
所述蒸汽热源装置的蒸汽输出口和/或所述污泥干化装置的蒸汽输入口设有用于检测蒸汽压力和温度的压力传感器d5和温度传感器d1、温度传感器d2和温度传感器d3,以保证输入至圆盘干燥机的蒸汽压力为0.6MPa、温度为158.8℃的饱和蒸汽。
所述污泥干化装置的尾气循环输入口b10设置在所述圆盘干燥机的前端上部,所述尾气循环输入口设有用于检测尾气温度的温度传感器d4,以保证输入至圆盘干燥机的尾气蒸汽温度要求大于100℃。
所述的污泥干化及尾气回收浓缩处理装置还设有与所述圆盘干燥机配套的污泥输送装置8,所述圆盘干燥机的壳体的前部上端设有用于接入所述污泥输送装置输出的污泥的污泥输入口。
所述除尘装置包括相互串联的一级和二级旋风分离器,所述一级旋风分离器17的进风口构成所述除尘装置的尾气输入口b2,一级旋风分离器17出风口b3与所述二级旋风分离器的进风口b4相连接,所述二级旋风分离器16的出风口构成所述除尘装置的尾气输出口b5,所述一级和二级旋风分离器的卸灰出料口均设有卸灰控制阀门h2和卸灰控制阀门h3,所述二级旋风分离器的卸灰出料口连接干化污泥输送装置11,少量的粉尘直接经污泥干化输送装置运送至污泥干化储存箱10内;旋风分离器16的卸灰控制阀门在工作时为常闭状态,使得旋风分离器16在工作时处于真空状态,以提高尾气除尘净度,所述一级旋风分离器的卸灰出料口连接所述污泥干化装置的污泥输入口e1。
所述圆盘干燥机的上部设有用于汽水分离的过滤网,所述过滤网水平设置,为一层或多层;用于过滤尾气中的粉尘,所述换热装置设有冷凝水蓄水箱13,所述蓄水箱的输出管道连接用作蒸汽热源装置的锅炉系统。通过对冷凝水的净化处理后,再输入锅炉9的供水系统或依据冷凝水的水质进行其他用途。
作为一种简易的冷凝水蓄水箱设置在地下,其进口处设有砂滤区间,所述砂滤区间内填充了过滤砂,所述过滤砂的上表面铺设有多层尼龙或钢丝滤网,所述换热装置的冷凝水出水接入所述砂滤区间的上部,经过多层滤网后进入过滤砂过滤,然后再依靠重力流进入冷凝水蓄水箱,所述冷凝水蓄水箱内设有潜水泵,用于将其中的冷凝水泵入蓄水箱的输出管道,所述冷凝水蓄水箱设有水质传感器,例如通过检测透光率的光传感器获得一定区域的透光率,并由此计算获得水质情况。
所述换热装置的吸热介质输出口还通过管道7连接除臭装置5,所述除臭装置采用活性炭吸附或生物除臭剂,所述除臭装置尾部设有电器控制开关阀6,以控制尾气的排出。
所述换热装置的吸热介质输出管道上设有引风机4及风量调节阀门,用以调节圆盘干燥机的尾气进气量,同时进一步降低尾气中的粉尘,所述引风机的出风侧管道分为两路,一路连接在所述尾气除臭设备的尾气输入口b11,由于尾气蒸汽输送装置具有增压性,增加了尾气的浓度,尾气除臭难度减低,由此实现所述的污泥干化装置的浓缩与除臭;另一路连接在所述圆盘干燥机的尾气循环输入口b10,所述尾气循环系统为封闭性连接,加快了尾气蒸汽进入圆盘干燥机的速度,由此实现所述的污泥干化装置的尾气不泄露及污泥干化装置的尾气的回收利用。
本实用新型公开的各优选和可选的技术手段,除特别说明外及一个优选或可选技术手段为另一技术手段的进一步限定外,均可以任意组合,形成若干不同的技术方案。

Claims (13)

1.一种污泥干化及尾气回收浓缩处理装置,其特征在于包括污泥干化系统和尾气回收循环系统,所述污泥干化系统设有蒸汽热源装置和采用蒸汽加热干燥的污泥干化装置,所述蒸汽热源装置的蒸汽输出口连接所述污泥干化装置的蒸汽输入口,所述尾气回收循环系统设有依次连接的除尘装置和换热装置,所述污泥干化装置的尾气输出口连接所述除尘装置的尾气输入口,所述除尘装置的尾气输出口连接换热装置的吸热介质进口,所述污泥干化装置的冷凝水输出口连接所述换热装置的传热介质进口,所述换热装置的吸热介质输出口通过管道连接所述污泥干化装置的尾气循环输入口。
2.根据权利要求1所述的污泥干化及尾气回收浓缩处理装置,其特征在于所述污泥干化装置采用圆盘干燥机,所述圆盘干燥机的主轴采用空心轴,所述空心轴的前端进口和后端出口分别构成所述圆盘干燥机的第一蒸汽输入口和第一冷凝水输出口,所述圆盘干燥机的壳体设有夹套结构,所述壳体上设置的夹套结构的进口和出口分别构成所述圆盘干燥机的第二蒸汽输入口和第二冷凝水输出口,所述圆盘干燥机内设有加热管,所述加热管的进口和出口分别构成所述圆盘干燥机的第三蒸汽输入口和第三冷凝水输出口,所述蒸汽热源装置的蒸汽输出口连接所述污泥干化装置的蒸汽输入口的方式为所述蒸汽热源装置的蒸汽输出口分至少为三路,分别连接所述第一蒸汽输入口、第二蒸汽输入口和第三蒸汽输入口,所述污泥干化装置的冷凝水输出口连接所述换热装置的传热介质进口的方式为所述第一冷凝水输出口、第二冷凝水输出口和第三冷凝水输出口均连接所述换热装置的传热介质进口。
3.根据权利要求1所述的污泥干化及尾气回收浓缩处理装置,其特征在于所述蒸汽热源装置的蒸汽输出口和/或所述污泥干化装置的蒸汽输入口设有用于检测蒸汽压力和温度的压力传感器和温度传感器。
4.根据权利要求2所述的污泥干化及尾气回收浓缩处理装置,其特征在于所述污泥干化装置的尾气循环输入口设置在所述圆盘干燥机的前端上部,所述尾气循环输入口设有用于检测尾气温度的温度传感器。
5.根据权利要求4所述的污泥干化及尾气回收浓缩处理装置,其特征在于设有与所述圆盘干燥机配套的污泥输送装置,所述圆盘干燥机的壳体的前部上端设有能够接入所述污泥输送装置输出的污泥的污泥输入口。
6.根据权利要求2、4或5所述的污泥干化及尾气回收浓缩处理装置,其特征在于所述除尘装置包括相互串联的一级旋风分离器和二级旋风分离器,所述一级旋风分离器的进风口构成所述除尘装置的尾气输入口,所述二级旋风分离器的出风口构成所述除尘装置的尾气输出口,所述一级旋风分离器和二级旋风分离器的卸灰出料口均设有卸灰控制阀门,所述二级旋风分离器的卸灰出料口连接干化污泥输送装置,所述一级旋风分离器的卸灰出料口连接所述污泥干化装置的进灰口。
7.根据权利要求5所述的污泥干化及尾气回收浓缩处理装置,其特征在于所述圆盘干燥机的上部设有用于汽水分离的过滤网,所述过滤网的主体部分水平设置,为一层或多层。
8.根据权利要求6所述的污泥干化及尾气回收浓缩处理装置,其特征在于所述换热装置设有冷凝水蓄水箱,所述蓄水箱通过回用输水管道连接用作蒸汽热源装置的锅炉系统。
9.根据权利要求8所述的污泥干化及尾气回收浓缩处理装置,其特征在于所述换热装置的吸热介质输出口还通过管道连接除臭装置,所述除臭装置采用活性炭吸附或生物除臭剂,所述除臭装置尾部设有电控开关阀。
10.根据权利要求9所述的污泥干化及尾气回收浓缩处理装置,其特征在于所述换热装置的吸热介质输出管道上设有引风机及风量调节阀门,所述引风机的出风侧管道分为两路,一路连接所述除臭装置,由此实现所述换热装置的吸热介质输出口与所述除臭装置的连接,另一路连接在所述圆盘干燥机的尾气循环输入口上,由此实现所述换热装置的吸热介质输出口与所述污泥干化装置的尾气循环输入口的连接。
11.根据权利要求1或3所述的污泥干化及尾气回收浓缩处理装置,其特征在于所述除尘装置包括相互串联的一级旋风分离器和二级旋风分离器,所述一级旋风分离器的进风口构成所述除尘装置的尾气输入口,所述二级旋风分离器的出风口构成所述除尘装置的尾气输出口,所述一级旋风分离器和二级旋风分离器的卸灰出料口均设有卸灰控制阀门,所述二级旋风分离器的卸灰出料口连接干化污泥输送装置,所述一级旋风分离器的卸灰出料口连接所述污泥干化装置的进灰口。
12.根据权利要求11所述的污泥干化及尾气回收浓缩处理装置,其特征在于所述换热装置设有冷凝水蓄水箱,所述蓄水箱通过回用输水管道连接用作蒸汽热源装置的锅炉系统。
13.根据权利要求12所述的污泥干化及尾气回收浓缩处理装置,其特征在于所述换热装置的吸热介质输出口还通过管道连接除臭装置,所述除臭装置采用活性炭吸附或生物除臭剂,所述除臭装置尾部设有电控开关阀。
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