一種污泥梯度脫水干化的系統(tǒng)和方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種污泥梯度脫水干化的系統(tǒng)和方法，該系統(tǒng)包括污泥儲罐、機械脫水機、無軸螺旋輸送機、連續(xù)好氧發(fā)酵裝置、空心槳葉干燥機、干泥儲倉、冷卻工質(zhì)儲罐、鼓風(fēng)機、引風(fēng)機及除臭裝置，經(jīng)機械脫水的污泥在無軸螺旋輸送機中，與加入的干化輔料及從干泥儲倉回流的干化污泥混合后一起進入連續(xù)好氧發(fā)酵裝置中，進行第一步生物發(fā)酵干化；經(jīng)干化的污泥再進入空心槳葉干燥機中，通過干化熱源對空心槳葉干燥機中的污泥進行第二步干化。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明對污泥的干化效果好，可縮短污泥干化的周期，顯著降低能耗，能夠?qū)崿F(xiàn)連續(xù)化、規(guī)?；a(chǎn)。
【專利說明】一種污泥梯度脫水干化的系統(tǒng)和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于固體廢物處理處置【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種利用余熱和生物干化的污泥梯度脫水干化的系統(tǒng)和方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，城市污泥產(chǎn)量逐年增加。污泥含水率高、易腐敗、產(chǎn)生惡臭，且污水中去除的污染物大部分集聚在污泥之中，隨意堆放會存在較高的二次污染風(fēng)險。我國污泥處理起步較晚，早期建設(shè)的污水處理廠，往往盡可能地簡化、甚至忽略污泥處理處置單元，污泥的處理方式主要是簡單填埋、土地利用或堆放。直接填埋將會占用大量土地，污染地下水；土地利用則因運輸量大、分散困難；直接焚燒也會因為含固率低而導(dǎo)致熱值太低，需耗費大量輔助燃料，顯著增加處理成本。因此，對城市污泥進行干化處理、降低污泥含水率，是解決目前在污泥處置過程中所遇到的許多問題的關(guān)鍵。環(huán)境保護部辦公廳2010年11月26日發(fā)布的“關(guān)于加強城鎮(zhèn)污水處理廠污泥污染防治工作的通知”(環(huán)辦[2010] 157號)中規(guī)定的“污水處理廠以貯存(即不處理處置)為目的將污泥運出廠界的，必須將污泥脫水至含水率50%以下”。
[0003]傳統(tǒng)的污泥干化法采用污泥干化場的形式，將污泥平鋪在室外的干化場，通過自然通風(fēng)和太陽能輻射對污泥進行干化。這種干化方式占地面積大，易受氣候影響。現(xiàn)代化的干化工藝主要為熱干化和生物干化。其中熱干化主要包括直接加熱式、間接加熱式和輻射加熱式，即通過外加熱源將污泥中水分蒸發(fā)。直接加熱式和間接加熱式污泥干化工藝，具有占地面積小、減量化明顯、產(chǎn)品用途靈活等優(yōu)點，但投資和運行費用高、設(shè)備運行能耗高，并且具有粉塵爆炸安全隱患。輻射加熱式有紅外干化、微波干化和太陽能干化等工藝，其中以太陽能干化工藝不消耗化石能源受到人們特別的關(guān)注，但該方法占地面積大，處理效果受天氣和季節(jié)性條件約束，改進型儲熱式和熱泵式太陽能干化工藝的使用在一定程度上克服了天氣和季節(jié)性條件的約束，但熱泵裝置的使用導(dǎo)致投資和運行能耗的增加，限制了污泥太陽能干化系統(tǒng)在我國的大面積推廣應(yīng)用。因此，發(fā)展一種更經(jīng)濟、更節(jié)能的污泥干化技術(shù)已成為我國城市污泥處理的迫切需要。
[0004] 生物干化(biodrying)最早是由美國康奈爾大學(xué)Jewell等人于1984年研究牛糞生物干燥的操作參數(shù)時提出。利用微生物高溫好氧發(fā)酵過程中有機物降解所產(chǎn)生的生物熱能，通過過程調(diào)控手段促進水分蒸發(fā)，從而實現(xiàn)快速去除水分的一種干化處理工藝。生物干化的特點在于不需外加熱源，干化所需能量來源于微生物的好氧發(fā)酵活動，屬于物料本身的生物能，因此是一種非常經(jīng)濟、節(jié)能、環(huán)保的干化技術(shù)。生物干化的另一個特點是加入了人為的過程控制策略，輔料的加入使污泥物料堆體的孔隙率大大增加，污泥物料可堆積較大厚度，減少了占地面積，同時通過對物料進行強制鼓風(fēng)，從而提高干化效率，縮短干化周期。然而，生物干化也受污泥有機物可降解性的約束，對進一步降低污泥含水率效果不理想，干化周期較長。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種連續(xù)化、規(guī)模化的污泥梯度脫水干化的系統(tǒng)和方法。
[0006]本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn):
[0007]一種污泥梯度脫水干化的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括污泥儲罐、機械脫水機、無軸螺旋輸送機、連續(xù)好氧發(fā)酵裝置、空心槳葉干燥機、干泥儲倉、冷卻工質(zhì)儲罐、鼓風(fēng)機、引風(fēng)機及除臭裝置，所述的污泥儲罐、機械脫水機、無軸螺旋輸送機、連續(xù)好氧發(fā)酵裝置、空心槳葉干燥機及干泥儲倉依次順序連接，所述的冷卻工質(zhì)儲罐與空心槳葉干燥機連接，所述的鼓風(fēng)機分別與連續(xù)好氧發(fā)酵裝置及空心槳葉干燥機的入口端連接，所述的除臭裝置通過引風(fēng)機分別與連續(xù)好氧發(fā)酵裝置及空心槳葉干燥機的出口端連接。 [0008]所述的污泥儲罐、機械脫水機位于污泥干化房外，所述的連續(xù)好氧發(fā)酵裝置、空心槳葉干燥機、干泥儲倉位于污泥干化房內(nèi)。在機械脫水污泥通過無軸螺旋輸送機送入連續(xù)好氧發(fā)酵裝置的同時，通過無軸螺旋輸送機中部的加料口和干化污泥回流入口混入一定量的干化輔料和干化污泥，在無軸螺旋輸送機的攪拌作用下脫水污泥、干化輔料和干化污泥充分混合，進入連續(xù)好氧發(fā)酵裝置。
[0009]所述的連續(xù)好氧發(fā)酵裝置內(nèi)設(shè)有一到兩根無中心軸螺旋體，進入連續(xù)好氧發(fā)酵裝置內(nèi)的物料隨著無中心軸螺旋體的轉(zhuǎn)動被不斷地攪拌同時被連續(xù)地推向連續(xù)好氧發(fā)酵裝置的出口。
[0010]所述的空心槳葉干燥機上設(shè)有夾套和帶空心槳葉的攪拌軸，所述的夾套和攪拌軸的一端均與干化熱源連通，所述的夾套和攪拌軸的另一端均與冷卻工質(zhì)儲罐連接，所述的干化熱源選自電廠余熱水、化工廠余熱水或太陽能熱水器出水中的一種。
[0011 ] 所述的無軸螺旋輸送機帶有物料混合攪拌功能。
[0012]該系統(tǒng)還包括計算機控制裝置，所述的連續(xù)好氧發(fā)酵裝置內(nèi)設(shè)有溫度傳感器和氧濃度傳感器，所述的空心槳葉干燥機進出口處均設(shè)有溫度傳感器，空心槳葉干燥機內(nèi)部設(shè)有水蒸氣傳感器，所述的溫度傳感器、氧濃度傳感器、水蒸氣傳感器、鼓風(fēng)機、引風(fēng)機、空心槳葉干燥機及連續(xù)好氧發(fā)酵裝置均與計算機控制裝置連接。
[0013]一種采用污泥梯度脫水干化的系統(tǒng)進行污泥梯度脫水干化的方法，該方法包括以下步驟:
[0014](I)污泥儲罐內(nèi)的高含水率污泥經(jīng)過機械脫水機脫水后進入無軸螺旋輸送機；
[0015](2)在無軸螺旋輸送機中，高含水率污泥與加入的干化輔料及從干泥儲倉回流的干化污泥混合后一起進入連續(xù)好氧發(fā)酵裝置中；
[0016](3)在連續(xù)好氧發(fā)酵裝置中，污泥被生物干化；
[0017](4)經(jīng)生物干化的污泥進入空心槳葉干燥機，通過干化熱源對污泥進行第二步干化；
[0018](5)將第二步干化后的污泥儲存在干泥儲倉中，部分干化污泥回流到無軸螺旋輸送機中與高含水率污泥混合。
[0019]污泥在進行生物干化及第二步干化的過程時，空氣通過鼓風(fēng)機進入連續(xù)好氧發(fā)酵裝置與空心槳葉干燥機內(nèi)，污泥在進行生物干化及第二步干化的過程中產(chǎn)生的濕氣和廢氣通過引風(fēng)機引出，經(jīng)過除臭裝置處理。[0020]污泥在空心槳葉干燥機中進行第二步干化時，干化熱源中的工質(zhì)攜帶熱量流經(jīng)空心槳葉干燥機的夾套和空心槳葉，對第一步生物干化的污泥進行進一步干化，流經(jīng)空心槳葉干燥機后冷卻的工質(zhì)進入冷卻工質(zhì)儲罐。
[0021]步驟(2)所述的干化輔料選自秸桿、稻殼、谷糠或園林垃圾中的一種或幾種，所述的干化輔料的添加量為高含水率污泥的O~10wt%。
[0022]步驟(5)中，O~40wt%的干化污泥作為生物干化的接種劑和水份調(diào)理劑回流到無軸螺旋輸送機中。
[0023]在連續(xù)好氧發(fā)酵裝置中，污泥被生物干化的發(fā)酵周期為5~7天。
[0024]與現(xiàn)有技術(shù)相比， 本發(fā)明具有以下優(yōu)點及有益效果:
[0025](I)污泥脫水、干化在密閉連續(xù)運行，有效避免了廢氣對周圍環(huán)境的影響。
[0026](2)脫水污泥生物干化前干化輔料和干化污泥的混合加入增加了污泥的孔隙率，降低了含水率，有利于水份的散失，避免了較大結(jié)塊的出現(xiàn)。
[0027](3)污泥生物干化過程中，微生物的作用促使污泥干化中不易形成污泥結(jié)塊，有利于污泥的深度干化。
[0028](4)采用干化熱源對脫水污泥進行進一步干化，降低了能耗，整體干化時間顯著減少，干化效果明顯提高。
[0029](5)連續(xù)化的干化工藝，便于實現(xiàn)規(guī)?；a(chǎn)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0030]圖1為本發(fā)明系統(tǒng)的流程示意圖。
[0031]圖中，I為污泥儲罐、2為機械脫水機、3為無軸螺旋輸送機、4為污泥干化房、5為連續(xù)好氧發(fā)酵裝置、6為空心漿葉干燥機、7為干泥儲倉、8為干化熱源、9為冷卻工質(zhì)儲罐、10為鼓風(fēng)機、11為引風(fēng)機、12為除臭裝置。
【具體實施方式】
[0032]下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明進行詳細說明。
[0033]實施例1
[0034]一種污泥梯度脫水干化的系統(tǒng)，如圖1所示，其包括:污泥儲罐1、機械脫水機2、帶物料混合攪拌功能的無軸螺旋輸送機3、污泥干化房4、連續(xù)好氧發(fā)酵裝置5、空心槳葉干燥機6、干泥儲倉7、干化熱源8、工質(zhì)儲罐9、鼓風(fēng)機IO、引風(fēng)機11、除臭裝置12。
[0035]污泥儲罐1、機械脫水機2位于污泥干化房4外，連續(xù)好氧發(fā)酵裝置5、空心槳葉干燥機6、干泥儲倉7位于污泥干化房4內(nèi)，無軸螺旋輸送機3輸送污泥進入污泥干化房4中，在無軸螺旋輸送機3的中部設(shè)有一干化輔料加料口和干化污泥回流入口，加料口和回流入口分別位于污泥干化房4的外側(cè)和內(nèi)側(cè)，在機械脫水污泥通過無軸螺旋輸送機3送入污泥干化房4內(nèi)進入連續(xù)好氧發(fā)酵裝置5的同時，通過無軸螺旋輸送機3中部的加料口和干化污泥回流入口混入一定量的干化輔料和干化污泥，在無軸螺旋輸送機3的攪拌作用下脫水污泥、干化輔料和干化污泥充分混合，進入連續(xù)好氧發(fā)酵裝置5，經(jīng)第一步生物干化污泥堆體溫度降到一定值時，在連續(xù)好氧發(fā)酵裝置5內(nèi)無中心軸螺旋體的推動作用下，污泥進入空心槳葉干燥機6進行余熱干化處理，干化后的污泥進入干泥儲倉7存放。[0036]該系統(tǒng)還包括一聯(lián)通連續(xù)好氧發(fā)酵裝置5和空心槳葉干燥機6的鼓風(fēng)機10和引風(fēng)機11，該引風(fēng)機11通過管道與一設(shè)于污泥干化房4旁的除臭裝置12的進氣口相連。
[0037]該 系統(tǒng)還包括計算機控制裝置，連續(xù)好氧發(fā)酵裝置5內(nèi)設(shè)有溫度傳感器和氧濃度傳感器，空心槳葉干燥機6進出口處均設(shè)有溫度傳感器，空心槳葉干燥機6內(nèi)部設(shè)有水蒸氣傳感器，溫度傳感器、氧濃度傳感器、水蒸氣傳感器、鼓風(fēng)機10、引風(fēng)機11、空心槳葉干燥機6及連續(xù)好氧發(fā)酵裝置5均與計算機控制裝置連接。
[0038]一種污泥梯度脫水干化的系統(tǒng)和方法，參照圖1，其基本操作原理和方式如下:
[0039]污泥儲罐I中含水率95~99wt %的調(diào)理污泥經(jīng)過機械脫水機2脫水后，污泥含水率降至85~SOwt %，然后脫水污泥在通過無軸螺旋輸送機3過程中和干化輔料、回流干化污泥混合，同時調(diào)理污泥含水率降至60~65%，送入污泥干化房4內(nèi)進入連續(xù)好氧發(fā)酵裝置5中，由于干化輔料和干化污泥的加入增加了污泥的孔隙率，水份快速蒸發(fā)，污泥被快速干化，污泥在連續(xù)好氧發(fā)酵裝置5中的發(fā)酵周期一般控制在5~7天，I~2天堆體溫度控制在最高65~70°C，隨后下降到50~60°C，持續(xù)4~5天，在連續(xù)好氧發(fā)酵裝置5內(nèi)螺旋攪拌軸推進速度一定的條件下，按照污泥生物干化發(fā)酵周期設(shè)計連續(xù)好氧發(fā)酵裝置5的容積大小保證污泥的停留時間不小于發(fā)酵周期。生物干化發(fā)酵完成后，污泥的含水率降至45 ~50wt%。
[0040]干化熱源8中的工質(zhì)(電廠余熱水)攜帶熱量流經(jīng)空心槳葉干燥機6的夾套和空心槳葉，對第一步生物干化的污泥進行進一步干化，流經(jīng)空心槳葉干燥機6后冷卻的工質(zhì)進入冷卻工質(zhì)儲罐9，污泥含水率降到30~35wt%時，干化的污泥由空心槳葉干燥機6排出，進入干泥儲倉7中堆放。
[0041]污泥在進行生物干化及第二步干化的過程時，空氣通過鼓風(fēng)機10進入連續(xù)好氧發(fā)酵裝置5與空心槳葉干燥機6內(nèi)，污泥在進行生物干化及第二步干化的過程中產(chǎn)生的濕氣和廢氣通過引風(fēng)機11引出，經(jīng)過除臭裝置12處理。當(dāng)連續(xù)好氧發(fā)酵裝置5中的溫度過高或氧濃度不足時，通過閥門控制氧氣量大小進行通風(fēng)操作。空心槳葉干燥機6和連續(xù)好氧發(fā)酵裝置5并聯(lián)在通風(fēng)系統(tǒng)中，污泥在空心槳葉干燥機6內(nèi)進行干化的同時，分別通過鼓風(fēng)機10始終通入較大量的干燥空氣，同時引風(fēng)機11將產(chǎn)生的大量濕氣和廢氣及時排出，送入除臭裝置12的入口進行除臭處理后排空，濕氣和廢氣冷凝的廢水也通過管道收集后進入除臭裝置12進行除臭處理。
[0042]計算機控制系統(tǒng)通過連續(xù)好氧發(fā)酵裝置5內(nèi)的溫度傳感器和氧濃度傳感器，空心槳葉干燥機6出口處的含水率傳感器反饋的信號，來控制連續(xù)好氧發(fā)酵裝置5的電機、空心槳葉干燥機6的電機、鼓風(fēng)機10和引風(fēng)機11工作。
[0043]實施例2
[0044]一種污泥梯度脫水干化的系統(tǒng)，如圖1所示，該系統(tǒng)包括污泥儲罐1、機械脫水機
2、無軸螺旋輸送機3、連續(xù)好氧發(fā)酵裝置5、空心槳葉干燥機6、干泥儲倉7、冷卻工質(zhì)儲罐9、鼓風(fēng)機10、引風(fēng)機11及除臭裝置12，污泥儲罐1、機械脫水機2、無軸螺旋輸送機3、連續(xù)好氧發(fā)酵裝置5、空心槳葉干燥機6及干泥儲倉7依次順序連接，冷卻工質(zhì)儲罐9與空心槳葉干燥機6連接，鼓風(fēng)機10分別與連續(xù)好氧發(fā)酵裝置5及空心槳葉干燥機6的入口端連接，除臭裝置12通過引風(fēng)機11分別與連續(xù)好氧發(fā)酵裝置5及空心槳葉干燥機6的出口端連接。
[0045]污泥儲罐1、機械脫水機2位于污泥干化房4外，連續(xù)好氧發(fā)酵裝置5、空心槳葉干燥機6、干泥儲倉7位于污泥干化房4內(nèi)，無軸螺旋輸送機3輸送污泥進入污泥干化房4，在無軸螺旋輸送機3的中部設(shè)有一干化輔料加料口和干化污泥回流入口，加料口和回流入口分別位于污泥干化房4的外側(cè)和內(nèi)側(cè)。在機械脫水污泥通過無軸螺旋輸送機3送入連續(xù)好氧發(fā)酵裝置5的同時，通過無軸螺旋輸送機3中部的加料口和干化污泥回流入口混入一定量的干化輔料和干化污泥，在無軸螺旋輸送機3的攪拌混合作用下脫水污泥、干化輔料和干化污泥充分混合，進入連續(xù)好氧發(fā)酵裝置5。連續(xù)好氧發(fā)酵裝置5內(nèi)設(shè)有一到兩根無中心軸螺旋體，進入連續(xù)好氧發(fā)酵裝置5內(nèi)的物料隨著無中心軸螺旋體的轉(zhuǎn)動被不斷地攪拌同時被連續(xù)地推向連續(xù)好氧發(fā)酵裝置5的出口。
[0046]空心槳葉干燥機6上設(shè)有夾套和帶空心槳葉的攪拌軸，夾套和攪拌軸的一端均與干化熱源8連通，夾套和攪拌軸的另一端均與冷卻工質(zhì)儲罐9連接，其中，干化熱源8選擇太陽能熱水器出水。
[0047]該系統(tǒng)還包括計算機控制裝置，連續(xù)好氧發(fā)酵裝置5內(nèi)設(shè)有溫度傳感器和氧濃度傳感器，空心槳葉干燥機6進出口處均設(shè)有溫度傳感器，空心槳葉干燥機6內(nèi)部設(shè)有水蒸氣傳感器，溫度傳感器、氧濃度傳感器、水蒸氣傳感器、鼓風(fēng)機10、引風(fēng)機11、空心槳葉干燥機6及連續(xù)好氧發(fā)酵裝置5均 與計算機控制裝置連接。
[0048]一種采用污泥梯度脫水干化的系統(tǒng)進行污泥梯度脫水干化的方法，該方法包括以下步驟:
[0049](I)污泥儲罐I內(nèi)的高含水率污泥經(jīng)過機械脫水機2脫水后進入無軸螺旋輸送機3 ;
[0050](2)在無軸螺旋輸送機3中，高含水率污泥與加入的干化輔料及從干泥儲倉7回流的干化污泥混合后一起進入連續(xù)好氧發(fā)酵裝置5中；
[0051 ] (3)在連續(xù)好氧發(fā)酵裝置5中，污泥被生物干化；
[0052](4)經(jīng)生物干化的污泥進入空心槳葉干燥機6，通過干化熱源8對污泥進行第二步干化；
[0053](5)將第二步干化后的污泥儲存在干泥儲倉7中，部分干化污泥回流到無軸螺旋輸送機3中與高含水率污泥混合。
[0054]其中，污泥在進行生物干化及第二步干化的過程時，空氣通過鼓風(fēng)機10進入連續(xù)好氧發(fā)酵裝置5與空心槳葉干燥機6內(nèi)，污泥在進行生物干化及第二步干化的過程中產(chǎn)生的濕氣和廢氣通過引風(fēng)機11引出，經(jīng)過除臭裝置12處理。
[0055]污泥在空心槳葉干燥機6中進行第二步干化時，干化熱源8中的工質(zhì)攜帶熱量流經(jīng)空心槳葉干燥機6的夾套和空心槳葉，對第一步生物干化的污泥進行進一步干化，流經(jīng)空心槳葉干燥機6后冷卻的工質(zhì)進入冷卻工質(zhì)儲罐9。
[0056]步驟(2)中的干化輔料為秸桿，干化輔料的添加量為高含水率污泥的10wt%。
[0057]步驟(5)中，40wt%的干化污泥作為生物干化的接種劑和水份調(diào)理劑回流到無軸螺旋輸送機3中。在連續(xù)好氧發(fā)酵裝置5中，污泥被生物干化的發(fā)酵周期為7天。
[0058]實施例3
[0059]與實施例2相同，不同之處在于，步驟(2)中的干化輔料為稻草與谷糠混合物，干化輔料的添加量為高含水率污泥的5wt%，步驟(6)中，20wt%的干化污泥作為生物干化的接種劑和水份調(diào)理劑回流到無軸螺旋輸送機3中。在連續(xù)好氧發(fā)酵裝置5中，污泥被生物干化的發(fā)酵周期為6天。
[0060]實施例4
[0061]與實施例2相同，不同之處在于，步驟(2)中的干化輔料為園林垃圾，干化輔料的添加量為高含水率污泥的5wt%，步驟(6)中，20wt%的干化污泥作為生物干化的接種劑和水份調(diào)理劑回流到無軸螺旋輸送機3中。在連續(xù)好氧發(fā)酵裝置5中，污泥被生物干化的發(fā)酵周期為5天。
[0062]實施例5
[0063]與實施例2相同，不同之處在于，步驟(2)中不添加干化輔料，步驟(6)中，沒有干化污泥回流到無軸螺旋輸送機3中。在連續(xù)好氧發(fā)酵裝置5中，污泥被生物干化的發(fā)酵周期為7天。
[0064]本發(fā)明利用生物干化發(fā)酵產(chǎn)生的熱量，并充分利用余熱或太陽能熱水器出水進行污泥的干化處理，整個干化過程能耗小，節(jié)約能源。使用本發(fā)明提出的污泥梯度脫水、干化的系統(tǒng)和方法可以實現(xiàn)污泥的工業(yè)化規(guī)模處置，具有處理效果好、周期短，投資和運行成本低等顯著優(yōu)點。
[0065] 以上公開的僅是本發(fā)明的具體實施例，依據(jù)本發(fā)明的創(chuàng)新性原理可以對這些實施方式做出多種變更或變化，這些變更和變化應(yīng)落入本發(fā)明保護的范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種污泥梯度脫水干化的系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括污泥儲罐、機械脫水機、無軸螺旋輸送機、連續(xù)好氧發(fā)酵裝置、空心槳葉干燥機、干泥儲倉、冷卻工質(zhì)儲罐、鼓風(fēng)機、弓丨風(fēng)機及除臭裝置，所述的污泥儲罐、機械脫水機、無軸螺旋輸送機、連續(xù)好氧發(fā)酵裝置、空心槳葉干燥機及干泥儲倉依次順序連接，所述的冷卻工質(zhì)儲罐與空心槳葉干燥機連接，所述的鼓風(fēng)機分別與連續(xù)好氧發(fā)酵裝置及空心槳葉干燥機的入口端連接，所述的除臭裝置通過引風(fēng)機分別與連續(xù)好氧發(fā)酵裝置及空心槳葉干燥機的出口端連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種污泥梯度脫水干化的系統(tǒng)，其特征在于，所述的連續(xù)好氧發(fā)酵裝置、空心槳葉干燥機及干泥儲倉均設(shè)在相對密封的污泥干化房中。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種污泥梯度脫水干化的系統(tǒng)，其特征在于，所述的連續(xù)好氧發(fā)酵裝置內(nèi)設(shè)有一到兩根無中心軸螺旋體，進入連續(xù)好氧發(fā)酵裝置內(nèi)的物料隨著無中心軸螺旋體的轉(zhuǎn)動被不斷地攪拌同時被連續(xù)地推向連續(xù)好氧發(fā)酵裝置的出口。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種污泥梯度脫水干化的系統(tǒng)，其特征在于，所述的空心槳葉干燥機上設(shè)有夾套和帶空心槳葉的攪拌軸，所述的夾套和攪拌軸的一端均與干化熱源連通，所述的夾套和攪拌軸的另一端均與冷卻工質(zhì)儲罐連接，所述的干化熱源選自電廠余熱水、化工廠余熱水或太陽能熱水器出水中的一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種污泥梯度脫水干化的系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)還包括計算機控制裝置，所述的連續(xù)好氧發(fā)酵裝置內(nèi)設(shè)有溫度傳感器和氧濃度傳感器，所述的空心槳葉干燥機進出口處均設(shè)有溫度傳感器，空心槳葉干燥機內(nèi)部設(shè)有水蒸氣傳感器，所述的溫度傳感器、氧濃 度傳感器、水蒸氣傳感器、鼓風(fēng)機、引風(fēng)機、空心槳葉干燥機及連續(xù)好氧發(fā)酵裝置均與計算機控制裝置連接。
6.一種采用如權(quán)利要求1所述的污泥梯度脫水干化的系統(tǒng)進行污泥梯度脫水干化的方法，其特征在于，該方法包括以下步驟: (1)污泥儲罐內(nèi)的高含水率污泥經(jīng)過機械脫水機脫水后進入無軸螺旋輸送機； (2)在無軸螺旋輸送機中，高含水率污泥與加入的干化輔料及從干泥儲倉回流的干化污泥混合后一起進入連續(xù)好氧發(fā)酵裝置中； (3)在連續(xù)好氧發(fā)酵裝置中，污泥被生物干化； (4)經(jīng)生物干化的污泥進入空心槳葉干燥機，通過干化熱源對污泥進行第二步干化； (5)將第二步干化后的污泥儲存在干泥儲倉中，部分干化污泥回流到無軸螺旋輸送機中與高含水率污泥混合。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種采用污泥梯度脫水干化的系統(tǒng)進行污泥梯度脫水干化的方法，其特征在于，污泥在進行生物干化及第二步干化的過程時，空氣通過鼓風(fēng)機進入連續(xù)好氧發(fā)酵裝置與空心槳葉干燥機內(nèi)，污泥在進行生物干化及第二步干化的過程中產(chǎn)生的濕氣和廢氣通過弓丨風(fēng)機引出，經(jīng)過除臭裝置處理。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種采用污泥梯度脫水干化的系統(tǒng)進行污泥梯度脫水干化的方法，其特征在于，步驟(2)所述的干化輔料選自秸桿、稻殼、谷糠或園林垃圾中的一種或幾種，所述的干化輔料的添加量為高含水率污泥的O~10wt%。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種采用污泥梯度脫水干化的系統(tǒng)進行污泥梯度脫水干化的方法，其特征在于，步驟(5)中，O~40wt%的干化污泥作為生物干化的接種劑和水份調(diào)理劑回流到無軸螺旋輸送機中。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種采用污泥梯度脫水干化的系統(tǒng)進行污泥梯度脫水干化的方法，其特征在 于，在連續(xù)好氧發(fā)酵裝置中，污泥被生物干化的發(fā)酵周期為5~7天。
【文檔編號】C02F11/00GK103964661SQ201310048154
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2013年2月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年2月6日
【發(fā)明者】何品晶, 曹江林, 邵立明, 王天烽, 章驊, 呂凡 申請人:同濟大學(xué)