污泥間接干燥尾氣處理裝置及其處理方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種污泥間接干燥尾氣處理裝置及其處理方法，裝置包括螺旋輸送機、間接干燥機、尾氣風機、前置噴淋塔、沉淀池、換熱器、冷卻塔、暖風器、不凝結(jié)氣風機、鍋爐等；間接干燥產(chǎn)生的尾氣經(jīng)處理后，少量沉淀濕泥回送到間接干燥機入口進行重新干燥，尾氣凝水送回到污水處理廠，不凝結(jié)氣送到鍋爐去焚燒，固液氣三相物質(zhì)均得到了有效處置，回收的熱量用于過程本身，顯著降低了干燥凈熱耗。
【專利說明】污泥間接干燥尾氣處理裝置及其處理方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及尾氣無害化處理和余熱回收【技術領域】，特別是一種污泥間接干燥尾氣處理裝置及其處理方法。
【背景技術】
[0002]間接干燥是污泥干燥的常見方法，如采用槳葉干燥機干燥污泥。干燥尾氣主要成分是水蒸氣，同時含有少量粉塵和物料干燥產(chǎn)生的揮發(fā)性介質(zhì)，這些揮發(fā)性介質(zhì)分為可凝結(jié)氣體和不凝結(jié)氣體兩類，其中可能含有有毒有害成分(與物料種類有關)，因此干燥尾氣直接排放可能對環(huán)境造成嚴重污染，需要進行無害化處理。
[0003]此外，尾氣的主成分是水蒸氣，含有大量的潛熱，如能有效回收和合理利用，將有助于大幅度降低干燥凈熱耗，從而降低整個污泥處置成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種不易造成污染、可回收余熱、易維護的污泥間接干燥尾氣處理裝置及其處理方法。
[0005]實現(xiàn)本發(fā)明目的的技術解決方案為:
[0006]一種污泥 間接干燥尾氣處理裝置，包括螺旋輸送機、間接干燥機、尾氣風機、噴淋水入口管、噴淋水閥、噴淋泵、前置噴淋塔、沉淀池、第一尾氣凝水管、尾氣凝水泵、濕泥輸送機、尾氣凝水閥、尾氣凝水排水管、冷卻塔進水閥、冷卻塔出水閥、冷卻塔、換熱器、熱水循環(huán)泵、第二尾氣凝水管、不凝結(jié)氣風機、熱水旁通閥、暖風器、空氣入口管、空氣風機、鍋爐；外部濕污泥輸送裝置與螺旋輸送機進料口連接，螺旋輸送機出料口和間接干燥機進料口連接，間接干燥機干污泥出料口與外部設備連接，間接干燥機尾氣出口通過管道和尾氣風機、前置噴淋塔的進風口依次連接，噴淋水入口管通過管道和噴淋水閥、噴淋泵、前置噴淋塔的進水口依次連接，前置噴淋塔的出水口與沉淀池入水口通過管道連接，沉淀池的排水口與第一尾氣凝水管連接，第一尾氣凝水管與和換熱器排水口連接的第二尾氣凝水管匯合后與尾氣凝水泵連接，尾氣凝水泵出口分兩路，一路與尾氣凝水閥、尾氣凝水排水管依次連接，另一路與冷卻塔進水閥、冷卻塔的進水口依次連接，沉淀池排泥口與濕泥輸送機、間接干燥機進料口依次連接，冷卻塔的出水口通過管道與冷卻塔出水閥、噴淋泵依次連接，前置噴淋塔氣體出口與換熱器進氣口連接，換熱器出水口與熱水循環(huán)泵連接，熱水循環(huán)泵出口分為兩路，一路與暖風器進水口連接，另一路通過管道與熱水旁通閥、螺旋輸送機的入水口依次連接，螺旋輸送機的出水口通過管道與換熱器入水口連接，換熱器不凝結(jié)氣出口通過管道與不凝結(jié)氣風機、鍋爐的不凝結(jié)氣進氣口依次連接，外部空氣通過管道與空氣入口管、空氣風機、暖風器、鍋爐的空氣入口依次連接，鍋爐蒸汽出口通過管道與間接干燥機的蒸汽入口連接，間接干燥機的凝結(jié)水出口通過管道與鍋爐的給水口連接。
[0007]一種基于污泥間接干燥尾氣處理裝置的處理方法，來自外部污水處理廠的濕污泥經(jīng)過螺旋輸送機送入間接干燥機進行干燥，間接干燥機產(chǎn)生的凝結(jié)水送入鍋爐，鍋爐產(chǎn)生的蒸汽送入間接干燥機用于干燥，干燥后的污泥經(jīng)間接干燥機干污泥料出口送到外部進行后續(xù)處理，干燥過程產(chǎn)生的尾氣由尾氣風機輸送至前置噴淋塔進行除塵，噴淋水可來自外部，也可來自冷卻塔，通過噴淋水閥和冷卻塔出水閥調(diào)節(jié)兩部分的比例或者只使用其中一路噴淋水；通過控制噴淋泵的水量來控制噴淋所導致的尾氣焓降占尾氣處理總焓降的百分比小于等于10%，前置噴淋塔內(nèi)的少量污水送入沉淀池沉淀，沉淀后的少量濕泥經(jīng)由濕泥輸送機回送至間接干燥機進料口與濕污泥混合后重新干燥；經(jīng)過前置噴淋塔處理后得到的清潔尾氣進入換熱器加熱水，得到的熱水采用閉式循環(huán)，一路送入鍋爐的暖風器用于加熱鍋爐燃燒所需的空氣，提高鍋爐的熱效率，另一路送入空心軸螺旋輸送機的空心軸內(nèi)預熱濕污泥，減小間接干燥機的干燥熱耗，兩路熱水流量的比例通過熱水旁通閥調(diào)節(jié)，換熱器排出的少量不凝結(jié)氣通過不凝結(jié)氣風機送入鍋爐進行焚燒處理，干燥尾氣經(jīng)沉淀池和換熱器產(chǎn)生的尾氣凝水分為兩路，一路送至冷卻塔進行冷卻，同時補充冷卻塔水損，另一路通過尾氣凝水閥和尾氣凝水排水管排至外部水處理廠進行相應處理，兩部分水量的比例通過尾氣凝水閥和冷卻塔進水閥進行調(diào)節(jié)。
[0008]與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果是: [0009](I)本發(fā)明干燥過程產(chǎn)生的固液氣三相物質(zhì)都得到了有效處理，不會產(chǎn)生污染。
[0010](2)本發(fā)明中尾氣所含大部分余熱經(jīng)過回收用于鍋爐暖風器和濕污泥輸送過程預熱，顯著降低了干燥凈熱耗，有利于降低污泥干燥運行成本。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]附圖為本發(fā)明污泥間接干燥尾氣處理裝置的結(jié)構示意圖。
【具體實施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳細描述。
[0013]本發(fā)明一種污泥間接干燥尾氣處理裝置，包括螺旋輸送機2、間接干燥機5、尾氣風機8、噴淋水入口管9、噴淋水閥10、噴淋泵11、前置噴淋塔12、沉淀池13、第一尾氣凝水管14、尾氣凝水泵15、濕泥輸送機16、尾氣凝水閥17、尾氣凝水排水管18、冷卻塔進水閥19、冷卻塔出水閥20、冷卻塔21、換熱器22、熱水循環(huán)泵23、第二尾氣凝水管24、不凝結(jié)氣風機25、熱水旁通閥26、暖風器27、空氣入口管28、空氣風機29、鍋爐30 ;外部濕污泥輸送裝置與螺旋輸送機進料口 I連接，螺旋輸送機出料口 3和間接干燥機進料口 4連接，間接干燥機干污泥出料口 7與外部設備連接，間接干燥機尾氣出口 6通過管道和尾氣風機8、前置噴淋塔12的進風口依次連接，噴淋水入口管9通過管道和噴淋水閥10、噴淋泵11、前置噴淋塔12的進水口依次連接，前置噴淋塔12的出水口與沉淀池13入水口通過管道連接，沉淀池13的排水口與第一尾氣凝水管14連接，第一尾氣凝水管14與和換熱器22排水口連接的第二尾氣凝水管24匯合后與尾氣凝水泵15連接，尾氣凝水泵15出口分兩路，一路與尾氣凝水閥17、尾氣凝水排水管18依次連接，另一路與冷卻塔進水閥19、冷卻塔21的進水口依次連接，沉淀池13排泥口與濕泥輸送機16、間接干燥機進料口 4依次連接，冷卻塔21的出水口通過管道與冷卻塔出水閥20、噴淋泵11依次連接，前置噴淋塔12氣體出口與換熱器22進氣口連接，換熱器22出水口與熱水循環(huán)泵23連接，熱水循環(huán)泵23出口分為兩路，一路與暖風器27進水口連接，另一路通過管道與熱水旁通閥26、螺旋輸送機2的入水口依次連接，螺旋輸送機2的出水口通過管道與換熱器22入水口連接，換熱器22不凝結(jié)氣出口通過管道與不凝結(jié)氣風機25、鍋爐30的不凝結(jié)氣進氣口依次連接，外部空氣通過管道與空氣入口管28、空氣風機29、暖風器27、鍋爐30的空氣入口依次連接，鍋爐30蒸汽出口通過管道與間接干燥機5的蒸汽入口連接，間接干燥機5的凝結(jié)水出口通過管道與鍋爐30的給水口連接。前置噴淋塔12的噴淋孔直徑為微米級。螺旋輸送機2的軸采用空心結(jié)構，空心軸的兩端與外部水回路連接。鍋爐30為火床爐。
[0014]一種基于污泥間接干燥尾氣處理裝置的處理方法，來自外部污水處理廠的濕污泥經(jīng)過螺旋輸送機2送入間接干燥機5 (可采用合適設備，如空心槳葉干燥機)進行干燥，間接干燥機5產(chǎn)生的凝結(jié)水送入鍋爐30，鍋爐30產(chǎn)生的蒸汽送入間接干燥機5用于干燥，干燥后的污泥經(jīng)間接干燥機干污泥料出口 7送到外部進行后續(xù)處理，干燥過程產(chǎn)生的尾氣由尾氣風機8輸送至前置噴淋塔12進行除塵，由于尾氣含塵量有限，只需少量的噴淋水即可，噴淋水可來自外部，也可來自冷卻塔21，通過噴淋水閥10和冷卻塔出水閥20可調(diào)節(jié)兩部分的比例或者只使用其中一路噴淋水。前置噴淋塔12所提供的噴淋水滴直徑為微米級，噴淋所導致的尾氣焓降占尾氣處理總焓降的百分比小于等于10%，該比例通過控制噴淋泵的水量來實現(xiàn)。前置噴淋塔12底部少量污水送入沉淀池13沉淀，沉淀后的少量濕泥經(jīng)由濕泥輸送機16回送至間接干燥機進料口 4與濕污泥混合后重新干燥。
[0015]經(jīng)過前置噴淋塔12處理后得到的清潔尾氣進入換熱器22加熱水，得到的熱水采用閉式循環(huán)，一路送入鍋爐30的暖風器27用于加熱鍋爐30燃燒所需的空氣，提高鍋爐30的熱效率，另一路送入空心軸螺旋輸送機2的空心軸內(nèi)預熱濕污泥，減小間接干燥機5的干燥熱耗，在合理設計的前提下，余熱回收率在30-80%之間，兩路熱水流量的比例可通過熱水旁通閥26調(diào)節(jié)。換熱器22排出的少量不凝結(jié)氣通過不凝結(jié)氣風機25送入鍋爐30進行焚燒處理，實現(xiàn)不凝結(jié)氣的無害化。其中，鍋爐30為火床爐，該火床爐所提供的焚燒溫度高于 1250 0C ο
[0016]干燥尾氣經(jīng)沉淀池13和換熱器22產(chǎn)生的尾氣凝水分為兩路，一路送至冷卻塔21進行冷卻，同時補充冷卻塔水損，另一路通過尾氣凝水閥17和尾氣凝水排水管18排至外部水處理廠進行相應處理，兩部分水量的比例通過尾氣凝水閥17和冷卻塔進水閥19進行調(diào)節(jié)。
[0017]在上述工作過程中，噴淋水閥10、尾氣凝水閥17、冷卻塔進水閥19和冷卻塔出水閥20的開度關系應適當，以保證水流量的平衡關系。當冷卻塔進水閥19和冷卻塔出水閥20全關時，冷卻塔21停用。
[0018]本發(fā)明所描述的裝置和方法可用于與污泥性質(zhì)類似的其它高濕物料間接干燥尾氣的處理。
【權利要求】
1.一種污泥間接干燥尾氣處理裝置，其特征在于:包括螺旋輸送機(2)、間接干燥機(5)、尾氣風機(8)、噴淋水入口管(9)、噴淋水閥(10)、噴淋泵(11)、前置噴淋塔(12)、沉淀池(13)、第一尾氣凝水管(14)、尾氣凝水泵(15)、濕泥輸送機(16)、尾氣凝水閥(17)、尾氣凝水排水管(18)、冷卻塔進水閥(19)、冷卻塔出水閥(20)、冷卻塔(21)、換熱器(22)、熱水循環(huán)泵(23)、第二尾氣凝水管(24)、不凝結(jié)氣風機(25)、熱水旁通閥(26)、暖風器(27)、空氣入口管(28)、空氣風機(29)、鍋爐(30);外部濕污泥輸送裝置與螺旋輸送機進料口(I)連接，螺旋輸送機出料口(3)和間接干燥機進料口(4)連接，間接干燥機干污泥出料口(7)與外部設備連接，間接干燥機尾氣出口(6)通過管道和尾氣風機(8)、前置噴淋塔(12)的進風口依次連接，噴淋水入口管(9)通過管道和噴淋水閥(10)、噴淋泵(11)、前置噴淋塔(12)的進水口依次連接，前置噴淋塔(12)的出水口與沉淀池(13)入水口通過管道連接，沉淀池(13)的排水口與第一尾氣凝水管(14)連接，第一尾氣凝水管(14)與和換熱器(22)排水口連接的第二尾氣凝水管(24)匯合后與尾氣凝水泵(15)連接，尾氣凝水泵(15)出口分兩路，一路與尾氣凝水閥(17)、尾氣凝水排水管(18)依次連接，另一路與冷卻塔進水閥(19)、冷卻塔(21)的進水口依次連接，沉淀池(13)排泥口與濕泥輸送機(16)、間接干燥機進料口(4)依次連接，冷卻塔(21)的出水口通過管道與冷卻塔出水閥(20)、噴淋泵(11)依次連接，前置噴淋塔(12)氣體出口與換熱器(22)進氣口連接，換熱器(22)出水口與熱水循環(huán)泵(23)連接，熱水循環(huán)泵(23)出口分為兩路，一路與暖風器(27)進水口連接，另一路通過管道與熱水旁通閥(26)、螺旋輸送機(2)的入水口依次連接，螺旋輸送機(2)的出水口通過管道與換熱器(22)入水口連接，換熱器(22) 不凝結(jié)氣出口通過管道與不凝結(jié)氣風機(25)、鍋爐(30)的不凝結(jié)氣進氣口依次連接，外部空氣通過管道與空氣入口管(28)、空氣風機(29)、暖風器(27)、鍋爐(30)的空氣入口依次連接，鍋爐(30)蒸汽出口通過管道與間接干燥機(5)的蒸汽入口連接，間接干燥機(5)的凝結(jié)水出口通過管道與鍋爐(30)的給水口連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的污泥間接干燥尾氣處理裝置，其特征在于:所述的前置噴淋塔(12)的噴淋孔直徑為微米級。
3.根據(jù)權利要求1所述的污泥間接干燥尾氣處理裝置，其特征在于:所述的螺旋輸送機(2)的軸采用空心結(jié)構，空心軸的兩端與外部水回路連接。
4.根據(jù)權利要求1所述的污泥間接干燥尾氣處理裝置，其特征在于:所述的鍋爐(30)為火床爐。
5.一種基于污泥間接干燥尾氣處理裝置的處理方法，其特征在于:來自外部污水處理廠的濕污泥經(jīng)過螺旋輸送機(2)送入間接干燥機(5)進行干燥，間接干燥機(5)產(chǎn)生的凝結(jié)水送入鍋爐(30)，鍋爐(30)產(chǎn)生的蒸汽送入間接干燥機(5)用于干燥，干燥后的污泥經(jīng)間接干燥機干污泥料出口(7)送到外部進行后續(xù)處理，干燥過程產(chǎn)生的尾氣由尾氣風機(8)輸送至前置噴淋塔(12)進行除塵，噴淋水可來自外部，也可來自冷卻塔(21)，通過噴淋水閥(10)和冷卻塔出水閥(20)調(diào)節(jié)兩部分的比例或者只使用其中一路噴淋水；通過控制噴淋泵的水量來控制噴淋所導致的尾氣焓降占尾氣處理總焓降的百分比小于等于10%，前置噴淋塔(12)內(nèi)的少量污水送入沉淀池(13)沉淀，沉淀后的少量濕泥經(jīng)由濕泥輸送機(16)回送至間接干燥機進料口(4)與濕污泥混合后重新干燥；經(jīng)過前置噴淋塔(12)處理后得到的清潔尾氣進入換熱器(22)加熱水，得到的熱水采用閉式循環(huán)，一路送入鍋爐(30)的暖風器(27)用于加熱鍋爐(30)燃燒所需的空氣，提高鍋爐(30)的熱效率，另一路送入空心軸螺旋輸送機(2)的空心軸內(nèi)預熱濕污泥，減小間接干燥機(5)的干燥熱耗，兩路熱水流量的比例通過熱水旁通閥(26)調(diào)節(jié)，換熱器(22)排出的少量不凝結(jié)氣通過不凝結(jié)氣風機(25)送入鍋爐(30)進行焚燒處理，干燥尾氣經(jīng)沉淀池(13)和換熱器(22)產(chǎn)生的尾氣凝水分為兩路，一路送至冷卻塔(21)進行冷卻，同時補充冷卻塔水損，另一路通過尾氣凝水閥(17)和尾氣凝水排水管(18)排至外部水處理廠進行相應處理，兩部分水量的比例通過尾氣凝水閥(17)和冷卻塔進水閥(19)進行調(diào)節(jié)。
6.根據(jù)權利要求5所述的基于污泥間接干燥尾氣處理裝置的處理方法，其特征在于:所述的前置噴淋塔(12)所提供的噴淋水滴直徑為微米級。
7.根據(jù)權利要求5所述的基于污泥間接干燥尾氣處理裝置的處理方法，其特征在于:所述的鍋爐(3 0)為火床爐，該火床爐所提供的焚燒溫度高于1250°C。
【文檔編號】F23G7/06GK103979766SQ201410226860
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年5月26日 優(yōu)先權日:2014年5月26日
【發(fā)明者】張后雷, 劉心志, 朱曙光 申請人:南京理工大學