專利名稱：兩段干化、熱解的污泥處置、熱能利用裝置系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種污泥整體無害化處置的裝置，特別涉及一種兩段干化、熱解的污泥處置、熱能利用的裝置系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
進入“十二五”以來，我國的污水處理產(chǎn)業(yè)得到了快速發(fā)展，污水處理能力及處理率增長迅速，帶來了污泥產(chǎn)量的迅速增加。根據(jù)住建部資料顯示，截止到2011年年底，全國城鎮(zhèn)污水處理量達(dá)到320億立方米，濕污泥(含水率80%)產(chǎn)生量突破3000萬噸。根據(jù)調(diào)研結(jié)果顯示，我國污水處理廠所產(chǎn)生的污泥，有80%沒有得到妥善處理，污泥隨意堆放及所造成的污染與再污染問題已經(jīng)凸顯出來，并且引起了社會的關(guān)注。近年來國內(nèi)涌現(xiàn)出多種污泥處理處置技術(shù)，但是未出現(xiàn)規(guī)?；医?jīng)過實踐檢驗效果良好的技術(shù)工藝及設(shè)備系統(tǒng)?，F(xiàn)在國內(nèi)外常規(guī)的污泥處置方法有農(nóng)田利用、填埋、焚燒等并不能完全消除污染物的威脅。各種不同的處理技術(shù)往往受不同污泥物性的制約，很難達(dá)到合理的技術(shù)經(jīng)濟目標(biāo)。污泥熱解處理技術(shù)在技術(shù)可行性、環(huán)境相容性和經(jīng)濟性方面均表現(xiàn)出較大的優(yōu)勢，完全可以直接推廣應(yīng)用。但做出這樣結(jié)論的前提是污泥的干化程度。熱解污泥的水分含量高，整個熱解過程無法進行。熱解污泥的水分含量低，增加能耗和成本。中國專利2010202329260公開了一種自供能污泥熱解炭化處理系統(tǒng)，包括:污泥干化裝置，污泥熱解焚燒裝置，污泥連續(xù)炭化裝置。污泥干化裝置的出料口分別與污泥熱解焚燒裝置和污泥連續(xù)炭化裝置連接，污泥熱解焚燒裝置的出氣口連接至污泥連續(xù)炭化裝置。此實用新型只使用污泥作為單獨熱解原料，工藝的工業(yè)化實現(xiàn)受制于污泥的熱值和水分變化。中國專利201210137498.7公開了一種以廢棄塑料作為補充能源的污泥熱解處理工藝。現(xiàn)有熱解技術(shù)處理熱值低、含濕量高污泥投資運行費用大，需添加輔助燃料才能達(dá)到系統(tǒng)供能平衡。本實用新型將廢棄塑料通過粉碎裝置粉碎均勻后與含水率80%的污泥一起進入干化裝置干燥，將含水率降至10%以下后進入熱解裝置，熱解產(chǎn)生的油、氣燃燒產(chǎn)生能量回用于熱解裝置，燃燒產(chǎn)生的高溫?zé)煔膺M入余熱利用裝置產(chǎn)生飽和蒸汽，該蒸汽在干化裝置干燥含水污泥和廢棄塑料后冷凝，冷凝水送出渣管對高溫殘渣進行冷卻后返回余熱利用裝置；余熱利用裝置煙氣通過尾氣處理裝置處理后達(dá)標(biāo)排放。此實用新型使用廢棄塑料作為補充熱源，廢塑料的預(yù)處理增加了整個系統(tǒng)的工藝復(fù)雜程度，投資和成本加大。中國專利201210153574.3公開了 一種流態(tài)化蓄熱式污泥低溫催化熱解方法，包括如下步驟:A、污泥熱解產(chǎn)氣；B、熱解氣體回收循環(huán)利用；C、燃燒廢氣余熱利用。同時還公開了一種流態(tài)化蓄熱式污泥低溫催化熱解裝置。將污泥熱解產(chǎn)生的熱解氣體一方面通過空氣預(yù)熱器，將熱量回收利用，再通過冷凝器將熱解氣體冷凝后制得焦油，避免氣體排放污染環(huán)境；另一方面，熱解廢棄物直接排出收集，結(jié)構(gòu)簡單，方便運行，也可減少安全隱患。本實用新型綜合利用流態(tài)化、蓄熱顆粒熱解及利用熱解氣、燃燒廢氣的余熱并制得焦油，實現(xiàn)污泥的能量和資源的高效利用和環(huán)境保護。此實用新型得到的最后產(chǎn)物為焦油，不進行熱解氣體的凈化燃燒，增加銷售成本。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種能夠工業(yè)化生產(chǎn)的污泥整體無害化處置的裝置，最大限度地利用了污泥所蘊藏的能源，同時對環(huán)境的影響最小。實現(xiàn)本實用新型目的的技術(shù)方案是:一種兩段干化、熱解的污泥處置、熱能利用裝置系統(tǒng)為依次布置包括壓濾機、破碎機、低溫高速風(fēng)干烘房、熱解反應(yīng)器、燃燒室、蒸汽發(fā)生器、余熱利用裝置，其中低溫高速風(fēng)干烘房的出料口與熱解反應(yīng)器的進料口相連，熱解反應(yīng)器上部的燃?xì)獬隹谂c燃燒室的進氣口相連，燃燒室前端設(shè)置有燃燒器。所述低溫高速風(fēng)干烘房頂部安裝定向空氣循環(huán)機組，提供高速循環(huán)風(fēng)，內(nèi)部至少設(shè)置有三層層板，每層板的上部設(shè)有熱風(fēng)風(fēng)箱。所述兩段干化、熱解的污泥處置、熱能利用裝置系統(tǒng)熱解反應(yīng)器為立式熱解反應(yīng)器。所述污泥處理、熱能利用裝置系統(tǒng)余熱利用裝置包括換熱器和省煤器。本實用新型獨特的低溫高速風(fēng)干污泥烘房設(shè)計，污泥逐層落下，經(jīng)過上方的高速低溫?zé)犸L(fēng)，高效地進行干化處理。污泥經(jīng)高溫?zé)峤夂螽a(chǎn)生了混合了甲烷、氫氣、一氧化碳、二氧化碳、水蒸汽的可燃?xì)饨?jīng)燃燒后產(chǎn)生了高溫?zé)煔?，高溫?zé)煔饪梢杂糜诎l(fā)生蒸汽，經(jīng)過蒸汽發(fā)生的煙氣還可以進一步利用，因此污泥蘊含的能量得到了高效的轉(zhuǎn)化和利用。本實用新型具有 積極的效果:(1)通過機械壓濾和低溫高速風(fēng)干，以較低的能源消耗大幅度降低污泥含水率，提高污泥的熱值和有機質(zhì)的固含量，實現(xiàn)工業(yè)化有效熱解；
(2)采用非焚燒的熱解工藝無害化處置污泥，污泥蘊含能量得到有效轉(zhuǎn)化，解決了污水廠污泥處理的問題，避免了大量的環(huán)境污染，同時創(chuàng)造了巨大的社會效益。

為了使本實用新型的內(nèi)容更容易被清楚地理解，下面根據(jù)具體實施例并結(jié)合附圖，對本實用新型作進一步詳細(xì)的說明，其中圖1為本實用新型的兩段干化、熱解的污泥處置、熱能利用裝置系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。其中:I壓濾機；2破碎機；3低溫高速風(fēng)干污泥烘房；4層板；5熱風(fēng)風(fēng)箱；6熱解反應(yīng)器；7燃燒器；8燃燒室；9蒸汽發(fā)生器；10余熱利用裝置。
具體實施方式
(實施例1)見圖1兩段干化、熱解的污泥處置、熱能利用裝置系統(tǒng)，依次布置包括壓濾機1、破碎機
2、低溫高速風(fēng)干污泥烘房3、熱解反應(yīng)器6為立式熱解反應(yīng)器、燃燒室8、蒸汽發(fā)生器9、余熱利用裝置10，其中低溫高速風(fēng)干污泥烘房3的出料口與熱解反應(yīng)器6的進料口相連，熱解反應(yīng)器6上部的燃?xì)獬隹谂c燃燒室8的進氣口相連，燃燒室8前端設(shè)置有燃燒器7。其中壓濾機I為板框隔膜壓濾機，低溫高速風(fēng)干污泥烘房3頂部安裝定向空氣循環(huán)機組，提供高速循環(huán)風(fēng)，內(nèi)部設(shè)置有三層層板4，每層板的上部設(shè)有熱風(fēng)風(fēng)箱5。余熱利用裝置10為安裝在燃燒室上部的換熱器和省煤器，換熱器產(chǎn)出的60°C左右的溫水，用于供給蒸汽發(fā)生器。以上所述的具體實施例，對本實用新型的目的、技術(shù)方案和有益效果進行了進一步詳細(xì)說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本實用新型的具體實施例而已，并不用于限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種兩段干化、熱解的污泥處置、熱能利用裝置系統(tǒng)，其特征在于:該裝置系統(tǒng)依次布置包括壓濾機(I)、破碎機(2)、低溫高速風(fēng)干烘房(3)、熱解反應(yīng)器(6)、燃燒室(8)、蒸汽發(fā)生器(9)、余熱利用裝置(10)，其中低溫高速風(fēng)干烘房(3)的出料口與熱解反應(yīng)器(6)的進料口相連，熱解反應(yīng)器(6)上部的燃?xì)獬隹谂c燃燒室(8)的進氣口相連，燃燒室(8)前端設(shè)置有燃燒器(7)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述兩段干化、熱解的污泥處置、熱能利用裝置系統(tǒng)，其特征在于:低溫高速風(fēng)干烘房(3 )頂部安裝定向空氣循環(huán)機組，提供高速循環(huán)風(fēng)，內(nèi)部至少設(shè)置有三層層板(4 )，每層板的上部設(shè)有熱風(fēng)風(fēng)箱(5 )。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述兩段干化、熱解的污泥處置、熱能利用裝置系統(tǒng)，其特征在于:熱解反應(yīng)器(6)為立式熱解反應(yīng)器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述污泥處理、熱能利用裝置系統(tǒng)，其特征在于:余熱利用裝置(10)包括換熱器和省煤器。
專利摘要本實用新型涉及一種污泥整體無害化處置的方法及裝置，特別涉及一種兩段干化、熱解的污泥處置、熱能利用的方法及其裝置系統(tǒng)。本實用新型包括污泥機械壓濾預(yù)干化；污泥低溫高速風(fēng)干二次干化污泥熱解；熱能利用的步驟。本實用新型還將生物質(zhì)材料混合到污泥中，提高污泥的熱值和有機質(zhì)的固含量，實現(xiàn)工業(yè)化有效熱解；采用廢棄的生物質(zhì)材料混合污泥，并使二者的能量得到有效轉(zhuǎn)化，解決了污水廠污泥整體無害化處置的問題，避免了大量的環(huán)境污染，同時創(chuàng)造了巨大的社會效益。
文檔編號C02F11/12GK203021413SQ201220747819
公開日2013年6月26日 申請日期2012年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月29日
發(fā)明者崔茂佩, 王兢, 劉凱 申請人:蘇州格瑞展泰再生能源有限公司