200846292 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係_-種污泥處理祕,特別是_種具有除臭及節 約能源之污泥處理系統。 【先前技術】 、笔K處理4產生的污泥大致可分成有機污泥及無機污泥兩 類,其中又以有機污泥為大宗。有機污泥係指有機成份高的污泥, 鲁主要來源係為都市污水處理廠之初沉污泥、廢水生物處理槽產生 的生物污泥、養豬場固液分離後產生的污泥等。 由於國内有機污泥產量大,对機污泥中ϋ含大量資源,為 «合「廢棄物清理法」及「有轉業廢棄物認定標準」之規定, 目雨污泥處理皆以掩埋處理為主,極少部份採焚化處理,然為配 合現行政府推動廢棄物減量、資源化之政策,未來污泥處理將以 焚化處理為主。 • ’亏泥之焚化係糊燃燒產生的高溫環境,經氧化作用將其中 的有機物質分解顧成無害的紐及氣體,哺合環保法狀要 求ϋ概反應技泥㈣影雜Α,尤其污泥和—般燃料不 同’其為多種物質組摘混合物,特性變化大,其巾又以水分含 量對其熱值影響最為顯著。當採用焚化處理時,若污泥之含S 過呵’冒降低其本身熱值(即發熱量),且水分亦會降鮮體、、θ产, 故焚化時則需添加更多燃料,浪費能源。且當污泥含J·量高日^, 燃燒_中大半過程㈣使污泥中的水氣化為水蒸氣,非真正在 5 200846292 目賴嘛输,辦崎觸物乾燥,作 無输採用何種方式,所需能源均相當大。而污泥焚化處理時產生一
好闕用,同時污泥於貯存、處理時,易腐敗及產 六、味’吊造成周遭環㈣漫惡臭。故如何解決上述問題,妥善 利用此源叫避免造成核境惡臭係為本發卿作之目的。 【發明内容】 習知污泥處_統财錄無妥善,且污泥貯存、處理 時,,常造賴境惡臭等_。本發明提供—種污泥處理系統,可 妥善利賴源,錢免環境鞋,可贿決聽技術所存在的問 題或缺點。 為達上述目的,本發明一種除臭節能之污泥處理系統,係由 -乾燥設備、-祕理設備及—麵所構成,其巾污泥係投入於 乾燥設備巾去除水分’脫水後之污泥進人熱處理設備巾進行熱處 理’熱處猶紅之―冑溫麟係縣鋪所冑之紐,罐所 產生的高溫蒸氣供應乾燥設備所需,形成_能彡賴縣統,其特 徵在於下列步驟: a.將鍋爐產生之一高温蒸氣導入乾燥設備中,且不與污泥接 觸,提供污泥去除水分之熱量; 200846292 b.使污泥乾燥後產生之一廢氣,先經除水後預熱添加於熱處理 設備中之空氣,且相互混合一齊進入熱處理設備中熱處理; C.由乾炼δ又備出之冋 >皿療·氣’預熱廢氣與空氣之混合氣體. 以及 d.由C步驟出流之高溫蒸氣經冷凝還原成水後再回流至鍋爐。 本發明可有效節省麟’使峨產生之高溫統提供熱能給 予各設備個,时高溫蒸氣本料再姆使用。且可不增設任 何臭氣處理設備下,將貯槽臭氣及乾燥產生的廢氣引入流體化床 焚化爐内進行焚燒處理,有效解決臭氣問題,節省建設成本,亦 降低能源的損耗。 本發明另-功效為可以高熱量廢棄物為輔助㈣,不僅可再 去除它種廢棄物,同時亦具有節省能源之功效。 以下在實施方式中詳細敘述本發明之詳細特徵以及優點,其 •内容足以使任何熟習相關技藝者了解本發明之技術内容並據以實 施’且根據本綱書所揭露之邮、申請專職圍關式,任何 熟習相關技藝者可㈣地理解本發明相關之目的及優點。 以上之關於本發明内容之綱及以下之實施方式之說明係用 以示範與解縣發日狀顧,並且提财發明之專射請範圍更 進一步之解釋。 【實施方式】 ”紐對本發_目的、触、特徵、及其魏有進一步的瞭 解,效配合實施例詳細說明如下。 200846292 目「前_對污泥處理之基本原則皆朝向「減量化」、「安定 」…化」及「貧源化」,熱處理可有效減少污泥體積及使其 内有機物貝破壞分解為無害物質,同時熱處理後產生之物質亦 具有貝源再生彻之發紐。故雜_減嗎驗佳之技術。 熱處理法包含焚餘、熱解法、法及其它減理法。於 本創作中,係針對焚化法及熔融法,但砂此為限,只要與本創 作之内容相符者,皆含括於本創作之範圍内。 於本只%例中,係以焚化法中之流體化床焚化爐(171出出汉(1 Bed Incinerator ; FBI)為熱處理設備之一範例,但不以此為限,亦 可採用疑轉羔焚化爐(Rotary Kiln Incinerat〇r;跪)或多爐床式焚化 爐(Multi-hearth Incinerator)。 請參閱第所示,為本創作除臭節能之污泥處理系統之流 程圖。污泥處理系統包括一污泥貯槽1〇、一污泥乾燥機2〇、一 FBI30、一鍋爐40及一預熱器5〇所構^^。 污泥貯槽10為一密閉空間之貯存槽,用以貯存由污水處理廠 (圖未顯示)或都市廢水處理廠(圖未顯示)產生之污泥6〇,此污泥⑼ 的特色為水分含量高,且易腐敗而產生惡臭,雖污泥貯槽1〇為密 閉,但臭味仍容易溢出於貯槽10附近之自由空間,故附近之環境 常散發惡臭味。 污泥乾燥機20以去除污泥60所含之水分,減少污泥體積, 且避免污泥60進入FBI30中,因水分過高而降低FBI3〇内部之溫 8 200846292 度’導致污泥焚化處理效果不佳 田/可泥貝了槽10之污泥60輪送 進入污泥機機20後,紹續 進入臓中。 从處理❿乾燥後的污泥60 ^腦瓣霜柿㈣,娜其㈣娜粒狀物 ^成^=⑽—嶋,撕㈣⑼内的有機物 貝,成為㈣的_及氣體之—雜傾。級焚
^燒·: ^焚化爐之空氣—般可分為,氣A及二次 工孔 A通常為限量空氣,約為理 ΓΓιΓ軸細_不_㈣體;而二次 =^氣,通常為過_氣,目的騎不完全峨之 乳體凡全職峨^分解氣财所含之有機物質。崎㈣經焚 二^之底細未顯示㈣⑽底蝴未顯示鮮剩餘 的兩k廢氣FG則排至鍋爐40及預熱器5〇中。 +鋼爐4G係為—加熱系統,_供給熱能之方式,使軟水sw 蒸發為高溫水該’而供給其它系跡祕溫1。㈣F刪 產生之高溫廢氣FG係可經由熱交換,提供給崎4〇熱能,以蒸 發軟水,節省能源。 預熱器50亦為一熱交換系統,因進入:FBI30之—次空氣a會 P♦低FBI3G舰内之溫度,麟人刪之―枝氡a乃先使其 通過預熱器5〇,與高溫廢氣FG進行熱交換,提高—次空氣a溫 度,才進入FBI30中,如此可以減少爐體溫度降低程度,減少額 200846292 外添加能源量,節省能源。 於本實施例中,由FBI30出流之高溫廢氣FG係先流入鍋爐 4〇後才進入預熱器50。而在此處需特別說明的是,鍋爐40與 預熱器50之流程順序亦可相互對調,亦具有相同之功效。而於本 貝鈀例中,進入預熱器50預熱之空氣,係為一次空氣A,但不限 於 人工軋B亦可採用預熱器50預熱,或一次空氣a及二 次空氣B均採用預熱器預熱。 由鋼爐40產生之南溫蒸氣C1,係供給污泥乾燥機如將污泥 60中之水刀及揮發性物質蒸發之熱量,其採用一管路(圖未顯示), 設於泥乾频2G内,高溫統α係祕管路巾,如此高溫蒸 氣ci不冒與污泥60接觸。而污泥6〇内之水分及揮發性物質吸收 熱里後桑务為混合廢氣D卜而由污泥乾燥機2〇排除。由於此 混合廢氣D1含有大量水氣因此先經除水裝置刚,去除水份後, _ f有惡臭之讀’因其為—高溫之廢氣’帶有熱量,故乃令其與 二==混合’以將二次空氣B預熱。而由污泥乾燥機出流 之南二氣2纟於仍具有餘溫,此處利用其乘餘之熱能,對二 次空乳B及混合廢氣D1之氣體E在進入剛〇前以預熱器%進 行加熱’使能源有效利用。於本發明中,係利用FBD〇 一併處理 此混合廢氣m,故可π騎雜何處理設備下,啊達到除臭 效果,降低能源損耗,節省成本。 、 加熱-次空氣Β及現合廢氣m後之高溫蒸氣cs,係使其回 200846292 流至鍋爐40用水的冷凝裝置80,使迴流蒸氣還原成高溫水C4, 再回至鍋爐40中,供應鍋爐40循環再使用,如此可節省用水量 且節省鍋爐40提高水溫所需之能源。
於本創作中,污泥處理系統係於整個密閉空間下進行污泥6〇 乾無焚化處理’且考慮在污泥6〇貯存時,臭味容胃溢丨貯槽 的自由m因此將-次空氣A及二次空氣B吸人端設置於污泥 貝丁槽10的自由空間中抽取,使污泥貯槽1〇形成負壓狀態而臭味 不會對外溢出。如此可於不耗損能源的情形下,有效去除污泥貯 槽10周遭的臭味’使污泥處理魏設計紐完善。 此外於焚化爐巾,為保持—定之破壞去除溫度,故需有— 固定之爐溫細,而當污泥⑼本身的紐他_污泥⑼本 身焚化所需之熱量時’戦添加辅_料7G進行能賴充。辅助 、、料70以具有冋熱1之廢棄物為主’如廢溶劑或易燃性廢液等, =既可同時處理它種廢棄物,同時亦可使本系統不使用其它天 …、、貝源’而對污泥6〇進行節能處理。 時,處理系統具有能源無妥善_,且污泥貯儲、處理 守〜成被境惡臭等問題 生之其π 1 知月J頁欢即名旎源,使鍋爐產 生之_•提供熱能給予各設,、、西產 循環侧。且可不增設任j 錢本身可再 降低能源轉耗。亦*物心明題, 除㈣^ 、熱I廢茱物為辅助燃料,不僅可暴本 除娜讀,物蝴恤權,衫_^再去 200846292 雖然本發明以^·述之實施例揭露如上 發明。在不雌本發明之精神和_,所===定本 屬本發明之糞刹㈣〜 斤為之更動與潤飾’均 專利保㈣圍。關於本發明所界定之保護範圍請來考 所附之申請專利範圍。 【圖式簡單說明】 第一圖係為本創作除臭節能之污泥處理系統之流程圖。
【主要元件符號說明】 !〇................................污泥貯槽 2〇.................................污泥乾燥機 30........................·…流體化床焚化爐(FBI) 40 ······.......................鍋爐 5〇.............................預熱器 60..............................污泥 70 .................................····輔助燃料 8〇..............................冷凝裝置 90.............................預熱器 !00...........................除水裝置 A...............................—次空氣 B·····..........................二次空氣
Cl、C2、C3...........高溫蒸氣 C4.............................高溫水 12 200846292 DL.........................................混合廢氣 E····...................................•氣體 FG —·—............—南溫廢氣 SW...........................軟水 13