利用印染廠定型廢氣余熱處理印染污泥的系統(tǒng)及其方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種利用定型廢氣余熱處理印染污泥的系統(tǒng)及其方法。第一至第n定型機經(jīng)第一至第n分排氣管道分別與主排氣管道一端相連，主排氣管道另一端與干化成粒裝置上端相連，干化成粒裝置上部設(shè)有干化成粒裝置進料口，定量進料機經(jīng)螺旋輸送機與干化成粒裝置進料口相連，干化成粒裝置尾部下方設(shè)有干化成粒裝置出料口，污泥成品庫經(jīng)輸送機與干化成粒裝置出料口相連，干化成粒裝置尾部、干化成粒裝置出氣口、電動閘閥、多級除塵除氣裝置、引風(fēng)機、管道、煙囪順次相連。本發(fā)明利用印染廠定型機排放的熱廢氣干化印染污泥，在不消耗新能源的情況下，使印染污泥得到無害化與資源化徹底處理，從而為印染污泥處理開辟了一條以廢治廢、廢物循環(huán)利用的新途徑。
【專利說明】利用印染廠定型廢氣余熱處理印染污泥的系統(tǒng)及其方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及污水、污泥處理領(lǐng)域，尤其涉及一種利用定型廢氣余熱處理印染污泥 的系統(tǒng)及其方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 在印染廠的整個工藝流程中，定型是后整理的主要工序?？椢锿ㄟ^定型機的機 械作用以及化學(xué)試劑的防縮、增軟、增硬等作用，使織物達到一定的縮水、密度、手感，并能 達到門幅整齊劃一，線條平整，紋路清晰的外觀效果。在通常情況下，定型機的工作溫度 在140?200°C左右，其排放廢氣的溫度一般為120?180°C，單臺定型機廢氣排放總量為 15000?20000m 3/h。經(jīng)估算，在印染廠定型工序總的能耗中，織物加工定型所消耗的熱能 約占29%，機體熱損失約占10%，其余約60 %以上的熱能隨廢氣散失到大氣中，散失的熱 量不僅浪費能源而且造成環(huán)境污染，因此，定型機排放的廢氣余熱回收利用勢在必行。
[0003] 目前，國內(nèi)外對印染廠定型機排放廢氣余熱的回收主要通過換熱器，然而利用換 熱器回收定型機的余熱，普遍存在前期投入成本高、能量有效回收率低、熱管翅片容易堵塞 和沾油，運行成本高及維護管理難等技術(shù)問題。
[0004] 印染廠在完成織物印染的過程中，必然會產(chǎn)生大量的印染廢水，這種印染廢水有 高濃度堿減量廢水，堿減量水洗廢水，高溫印染廢水、預(yù)縮廢水，印花廢水，染色漂洗水，生 活污水等，這些印染廢水必須經(jīng)過處理達標(biāo)后才能排放。印染污水在凈化過程中會產(chǎn)生大 量的污泥，由于印染廢水中含有大量有毒有害物質(zhì)，因此印染污泥是一種對環(huán)境具有潛在 危害的固體廢棄物，必須嚴(yán)格地控制它們進入環(huán)境造成二次污染。印染污泥因含有大量有 機物和纖維物質(zhì)而具有較高的熱值，一般印染污泥的熱值在3000kcal/kg左右，這使得印 染污泥具有潛在的資源化利用價值。然而經(jīng)過機械脫水的印染污泥含水率在80%左右，只 有當(dāng)污泥的含水率降至30%以下，體積減少至三分之一以下，印染污泥的熱值才能被利用， 實踐證明，低溫?zé)岣苫俏勰鄿p量最有效的方法，但是，熱干化是能量盡消耗的過程，能耗 通常占污泥處理總費用的80%以上，印染廠定型機排放的廢氣溫度為120?180°C，單臺定 型機廢氣排放總量為15000?20000m 3/h，這是污泥低溫干化理想的能源，如果利用印染廠 定型機排放的廢氣余熱干化印染污泥，不僅能夠克服印染污泥通過熱干化首先實現(xiàn)減量化 的"能耗瓶頸"，而且經(jīng)過干化后具有較高熱值的印染污泥，可以作為燃煤的輔助燃料而得 到無害化資源化處理。
[0005] 根據(jù)印染廠在整個工藝流程中，必定會產(chǎn)生印染污泥和同時排放定型廢氣余熱的 特點，我們發(fā)明了一種利用定型機排放的廢氣余熱處理印染污泥的系統(tǒng)與方法，這種系統(tǒng) 與方法將數(shù)臺定型機排放的熱廢氣集中起來，送入特制的污泥干化成粒裝置，通過溫度為 120?180°C的熱廢氣與含水率80%左右的印染污泥直接接觸，使污泥中的水分蒸發(fā)得到高 效干化的同時，自然形成1?l〇mm的顆粒，在此過程中定型機排放廢氣中所含有的大量纖 維、油污等被污泥吸附，并包裹在污泥顆粒中。印染污泥在低溫下得到干化，體積減少至三 分之一以下，有機物和纖維物質(zhì)不被破壞，從而保存了污泥95%以上的原始熱值，另外，由 于吸附了定型機排放廢氣中所含的大量纖維和油霧，使干化后污泥顆粒的熱值變得更高， 它們作為燃煤輔助燃料的價值也相應(yīng)提高。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種利用定型廢氣余熱處理印染污泥 的系統(tǒng)及其方法。
[0007] 利用定型廢氣余熱處理印染污泥的系統(tǒng)包括第一定型機、第二定型機、第三定型 機、第η定型機、第一分排氣管道、第二分排氣管道、第三分排氣管道、第η分排氣管道、主排 氣管道、干化成粒裝置、干化成粒裝置進氣口、干化成粒裝置進料口、定量進料機、螺旋輸送 機、干化成粒裝置出氣口、電動閘閥、多級除塵除氣裝置、引風(fēng)機、管道、煙囪、干化成粒裝置 出料口、輸送機、污泥成品庫； 第一定型機經(jīng)第一分排氣管道、第二定型機經(jīng)第二分排氣管道6、第三定型機經(jīng)第三分 排氣管道、第η定型機經(jīng)第η分排氣管道分別與主排氣管道一端相連，主排氣管道另一端 與干化成粒裝置前部相連，干化成粒裝置前部上方設(shè)有干化成粒裝置進料口，定量進料機 經(jīng)螺旋輸送機與干化成粒裝置進料口相連，干化成粒裝置尾部下方設(shè)有干化成粒裝置出料 口，污泥成品庫經(jīng)輸送機與干化成粒裝置出料口相連，干化成粒裝置尾部、干化成粒裝置出 氣口、電動閘閥、多級除塵除氣裝置、引風(fēng)機、管道、煙囪順次相連。
[0008] 所述的η為2?6。所述的干化成粒裝置的直徑為1. 8?2. 5m，長度為20?35m， 污泥干化成粒裝置的內(nèi)部裝有揚料板和鏈錘。
[0009] 利用定型廢氣余熱處理印染污泥的方法包括如下步驟： (1) 將含水率為78?85%的印染污泥，通過定量給料機和螺旋輸送機，送入污泥干化成 粒裝置中； (2) 將2?6臺印染廠定型機排放的熱廢氣，通過各排氣管道，集中到一個主排氣管道， 并將集中后的熱廢氣，送入污泥干化成粒裝置中； (3) 在污泥干化成粒裝置中，濕污泥與熱廢氣直接接觸，通過熱交換過程，濕污泥在水 分蒸發(fā)得到干化的同時，自然形成粒徑為1?1〇_的顆粒，并將吸附的定型廢氣中的纖維 和油霧等包裹在顆粒中； (4) 定型熱廢氣經(jīng)過印染污泥干化過程后排出的尾氣，溫度降至90?110°C，纖維和油 霧等的濃度已大大降低，通過多級水幕除塵除氣裝置，確保達標(biāo)排放； (5) 干化后的污泥顆粒作為印染廠供熱爐的燃煤輔助燃料，從而使印染污泥得到徹底 的無害化與資源化處理。
[0010] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有的有益效果： (1)利用印染廠定型機排放的熱廢氣干化印染污泥，在不消耗新能源的情況下，使印染 污泥得到無害化與資源化徹底處理，從而為印染污泥處理開辟了一條以廢治廢、廢物循環(huán) 利用的新途徑。
[0011] (2)在利用定型廢氣余熱干化印染污泥的過程中，濕污泥除了吸收熱量外，還可以 吸附纖維、油霧硫等污染物，從而真正達到了節(jié)能減排的效果。
[0012] (3)印染污泥在低溫下干化，從而使干化后的污泥顆粒保存了 95%以上的原始熱 值，作為燃煤的輔助燃料可以產(chǎn)生經(jīng)濟效益。印染污泥在< 200°C干化，在> 900°C燃燒，不 會產(chǎn)生二噁英。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013] 圖1是利用定型廢氣余熱處理印染污泥的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是利用定型廢氣余熱處理印染污泥方法的工藝流程圖。
[0014] 圖1中第一定型機1、第二定型機2、第三定型機3、第η定型機4、第一分排氣管道 5、第二分排氣管道6、第三分排氣管道7、第η分排氣管道8、主排氣管道9、干化成粒裝置 10、干化成粒裝置進氣口 11、干化成粒裝置進料口 12、定量進料機13、螺旋輸送機14、干化 成粒裝置出氣口 15、電動閘閥16、多級除塵除氣裝置17、引風(fēng)機18、管道19、煙囪20、干化 成粒裝置出料口 21、輸送機22、污泥成品庫23。

【具體實施方式】
[0015] 如圖1所示，利用定型廢氣余熱處理印染污泥的系統(tǒng)包括第一定型機1、第二定型 機2、第三定型機3、第η定型機4、第一分排氣管道5、第二分排氣管道6、第三分排氣管道 7、第η分排氣管道8、主排氣管道9、干化成粒裝置10、干化成粒裝置進氣口 11、干化成粒裝 置進料口 12、定量進料機13、螺旋輸送機14、干化成粒裝置出氣口 15、電動閘閥16、多級除 塵除氣裝置17、引風(fēng)機18、管道19、煙囪20、干化成粒裝置出料口 21、輸送機22、污泥成品 庫23 ; 第一定型機1經(jīng)第一分排氣管道5、第二定型機2經(jīng)第二分排氣管道6、第三定型機3 經(jīng)第三分排氣管道7、第η定型機4經(jīng)第η分排氣管道8分別與主排氣管道9 一端相連，主 排氣管道9另一端與干化成粒裝置10上端相連，干化成粒裝置10前部上方設(shè)有干化成粒 裝置進料口 12,定量進料機13經(jīng)螺旋輸送機14與干化成粒裝置進料口 12相連，干化成粒 裝置10尾部下方設(shè)有干化成粒裝置出料口 21，污泥成品庫23經(jīng)輸送機22與干化成粒裝置 出料口 21相連，干化成粒裝置10尾部、干化成粒裝置出氣口 15、電動閘閥16、多級除塵除 氣裝置17、引風(fēng)機18、管道19、煙囪20順次相連。
[0016] 所述的η為2?6。所述的干化成粒裝置10的直徑為1. 8?2. 5m，長度為20? 35m，污泥干化成粒裝置的內(nèi)部裝有揚料板和鏈錘。
[0017] 實施例1 將含水率為78%的印染污泥，通過定量給料機和螺旋輸送機，送入污泥干化成粒裝置 中；將2臺印染廠定型機排放的熱廢氣，通過各排氣管道，集中到一個主排氣管道，并將集 中后的熱廢氣，送入污泥干化成粒裝置中；在污泥干化成粒裝置中，濕污泥與熱廢氣直接接 觸，通過熱交換過程，濕污泥在水分蒸發(fā)得到干化的同時，自然形成粒徑為1?l〇mm的顆 粒，并將吸附的定型廢氣中的纖維和油霧等包裹在顆粒中；定型熱廢氣經(jīng)過印染污泥干化 過程后排出的尾氣，溫度降至90°C，纖維和油霧等的濃度已大大降低，通過多級水幕除塵除 氣裝置，確保達標(biāo)排放；干化后的污泥顆粒作為印染廠供熱爐的燃煤輔助燃料，從而使印染 污泥得到徹底的無害化與資源化處理。
[0018] 實施例2 將含水率為85%的印染污泥，通過定量給料機和螺旋輸送機，送入污泥干化成粒裝置 中；將6臺印染廠定型機排放的熱廢氣，通過各排氣管道，集中到一個主排氣管道，并將集 中后的熱廢氣，送入污泥干化成粒裝置中；在污泥干化成粒裝置中，濕污泥與熱廢氣直接接 觸，通過熱交換過程，濕污泥在水分蒸發(fā)得到干化的同時，自然形成粒徑為1?10mm的顆 粒，并將吸附的定型廢氣中的纖維和油霧等包裹在顆粒中；定型熱廢氣經(jīng)過印染污泥干化 過程后排出的尾氣，溫度降至ll〇°C，纖維和油霧等的濃度已大大降低，通過多級水幕除塵 除氣裝置，確保達標(biāo)排放；干化后的污泥顆粒作為印染廠供熱爐的燃煤輔助燃料，從而使印 染污泥得到徹底的無害化與資源化處理。
[0019] 實施例3 將含水率80%的印染污泥，通過鏟車，送入定量給料機，從定量給料機出來的印染污 泥，通過螺旋輸送機，進入直徑為2. 0m，長度為25m的污泥干化成粒裝置中，通過一根連接3 臺定型機排氣管的主管道，將溫度為160°C、總氣量達到60000m 3/h的熱廢氣送入該污泥干 化成粒裝置，與印染污泥直接接觸，隨著污泥干化成粒裝置連續(xù)不斷地轉(zhuǎn)動，濕污泥與熱廢 氣在足夠的空間和充足的時間內(nèi)完成熱交換過程，污泥的含水率降至40?45%，體積減少 至三分之一以下，同時自然形成粒徑為1?l〇mm的顆粒，并將吸附的定型機排放廢氣中的 纖維和油霧等污染物包裹在污泥顆粒中，污泥顆粒在冷卻過程中進一步脫水，最終含水率 可降至30%以下，該污泥顆粒作為印染廠供熱鍋爐燃煤的輔助燃料貢獻了 95%以上的原始 熱值，從而使印染廠污泥得到徹底的無害化與資源化處理。定型機熱廢氣經(jīng)過污泥干化后 排出的尾氣溫度為90?11(TC，纖維和油霧等污染物的濃度已大大降低，通過多級水膜除 塵除氣裝置，達標(biāo)排放。
【權(quán)利要求】
1. 一種利用定型廢氣余熱處理印染污泥的系統(tǒng)，其特征在于包括第一定型機（1)、第 二定型機（2)、第三定型機（3)、第η定型機（4)、第一分排氣管道（5)、第二分排氣管道（6)、 第三分排氣管道（7)、第η分排氣管道（8)、主排氣管道（9)、干化成粒裝置（10)、干化成粒 裝置進氣口（11)、干化成粒裝置進料口（12)、定量進料機（13)、螺旋輸送機（14)、干化成 粒裝置出氣口（15)、電動閘閥（16)、多級除塵除氣裝置（17)、引風(fēng)機（18)、管道（19)、煙囪 (20)、干化成粒裝置出料口（21)、輸送機（22)、污泥成品庫（23); 第一定型機（1)經(jīng)第一分排氣管道（5)、第二定型機（2)經(jīng)第二分排氣管道（6)、第三 定型機（3)經(jīng)第三分排氣管道（7)、第η定型機（4)經(jīng)第η分排氣管道（8)分別與主排氣 管道（9) 一端相連，主排氣管道（9)另一端與干化成粒裝置（10)前部相連，干化成粒裝置 (10)前部上方設(shè)有干化成粒裝置進料口（12)，定量進料機（13)經(jīng)螺旋輸送機（14與干化 成粒裝置進料口（12相連，干化成粒裝置（10)尾部下方設(shè)有干化成粒裝置出料口（21)， 污泥成品庫（23)經(jīng)輸送機（22)與干化成粒裝置出料口（21)相連，干化成粒裝置（10)尾 部、干化成粒裝置出氣口（15)、電動閘閥（16)、多級除塵除氣裝置（17)、引風(fēng)機（18)、管道 (19)、煙囪（20)順次相連。
2. 如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于所述的η為2?6。
3. 如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于所述的干化成粒裝置（10)的直徑為1. 8? 2. 5m，長度為20?35m，污泥干化成粒裝置的內(nèi)部裝有揚料板和鏈錘。
4. 一種使用如權(quán)利要求1所述系統(tǒng)的利用定型廢氣余熱處理印染污泥的方法，其特征 在于包括如下步驟： (1) 將含水率為78?85%的印染污泥，通過定量給料機和螺旋輸送機，送入污泥干化成 粒裝置中； (2) 將2?6臺印染廠定型機排放的熱廢氣，通過各排氣管道，集中到一個主排氣管道， 并將集中后的熱廢氣，送入污泥干化成粒裝置中； (3) 在污泥干化成粒裝置中，濕污泥與熱廢氣直接接觸，通過熱交換過程，濕污泥在水 分蒸發(fā)得到干化的同時，自然形成粒徑為1?1〇_的顆粒，并將吸附的定型廢氣中的纖維 和油霧等包裹在顆粒中； (4) 定型熱廢氣經(jīng)過印染污泥干化過程后排出的尾氣，溫度降至90?110°C，纖維和油 霧等的濃度已大大降低，通過多級水幕除塵除氣裝置，確保達標(biāo)排放； (5) 干化后的污泥顆粒作為印染廠供熱爐的燃煤輔助燃料，從而使印染污泥得到徹底 的無害化與資源化處理。
【文檔編號】C02F11/12GK104150734SQ201410349208
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年7月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月22日
【發(fā)明者】翁煥新, 蘇閩華, 陳海燕 申請人:浙江大學(xué)