一種濕污泥處理方法及其設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種城鎮(zhèn)濕污泥處理方法及其設(shè)備，將濕污泥從濕污泥料倉(cāng)經(jīng)濕污泥輸送泵輸送至污泥干化成型設(shè)備中干化成型；產(chǎn)生的尾氣經(jīng)引風(fēng)機(jī)抽出，進(jìn)入除塵器除去粉塵，然后進(jìn)入冷凝器中冷凝，未凝結(jié)氣體進(jìn)入除臭裝置除去惡臭氣體，達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)后排放。本發(fā)明具有傳熱效率高、能耗少、工藝簡(jiǎn)單、可靠性高、節(jié)約用地、運(yùn)行成本低等優(yōu)點(diǎn)，對(duì)于規(guī)?；幚硖幹贸擎?zhèn)污水污泥，節(jié)約土地資源，節(jié)約能源具有重要的意義。
【專利說(shuō)明】一種濕污泥處理方法及其設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種濕污泥處理方法，尤其涉及一種城鎮(zhèn)濕污泥熱干化處理工藝及其設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著生活水平的提供，現(xiàn)代化城市的迅速發(fā)展，城鎮(zhèn)污水污泥的污染問(wèn)題日漸突出，城鎮(zhèn)污水污泥處理方法主要有焚燒、堆肥、厭氧消化和填埋等。傳統(tǒng)的城鎮(zhèn)污水污泥填埋處理受到越來(lái)越多的限制，污泥不僅污染土壤和地表水，而且通過(guò)地下水流污染水源，對(duì)人的健康和環(huán)境構(gòu)成永久性的威脅。根據(jù)城市污水污泥處理無(wú)害化、減量化和資源化的基本原則，城鎮(zhèn)污水污泥作為城市有機(jī)質(zhì)的焚燒發(fā)電已成為近年來(lái)解決城市城鎮(zhèn)污水污泥出路的一個(gè)新方向。城鎮(zhèn)污水污泥處理廠廠的建設(shè)在近幾年發(fā)展迅速。
[0003]當(dāng)然，除了城鎮(zhèn)污水污泥外，其他場(chǎng)合產(chǎn)生的污水污泥，如電廠污水、工業(yè)污水、污水處理后產(chǎn)生的污泥等等，同樣會(huì)造成環(huán)境污染，影響著人們的健康。
[0004]城鎮(zhèn)污水處理廠的脫水污泥含水率高達(dá)78-85%，體積龐大，其中除大量水外，含有有機(jī)物、病原菌、和重金屬及其他有毒有害物質(zhì)。含水率高是污泥處置困難的癥結(jié)之一。無(wú)論最終的污泥處置方式是土地利用、焚燒或其他，污泥的干化和成型都十分重要。脫水污泥直接干化后具有一定熱值，并在干化過(guò)程中能滅菌，減量，并不改變?cè)勰嘀兄亟饘?、硫化物、氯化物含量，便于最終處置。熱干化后的污泥可在焚燒爐內(nèi)焚燒或作為部分水泥原料替代使用，實(shí)現(xiàn)資源的最大化利用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于克服國(guó)內(nèi)現(xiàn)有干化工藝技術(shù)和裝備不成熟，可靠性低，環(huán)境衛(wèi)生狀況差與能耗高等缺點(diǎn)，提`供一種濕污泥處理方法及其設(shè)備。
[0006]本發(fā)明第一個(gè)目的是提供一種濕污泥處理設(shè)備，包括濕污泥料倉(cāng)和至少一組處理設(shè)備，其中，所述處理設(shè)備包括濕污泥輸送泵、污泥干化成型設(shè)備、引風(fēng)機(jī)和除臭裝置；
[0007]所述污泥干化成型設(shè)備包括殼體和主軸系統(tǒng)，殼體上設(shè)有進(jìn)料口、出料口和尾氣出口 ；主軸系統(tǒng)位于殼體內(nèi)，包括主軸，主軸上設(shè)有攪拌污泥的攪拌裝置；所述濕污泥料倉(cāng)與污泥干化成型設(shè)備的進(jìn)料口通過(guò)濕污泥輸送泵相連；
[0008]污泥干化成型設(shè)備殼體上的尾氣出口，與引風(fēng)機(jī)和除臭裝置依次相連。優(yōu)選地，所述濕污泥處理設(shè)備還包括除塵器和冷凝器，除塵器和冷凝器設(shè)置在污泥干化成型設(shè)備的尾氣出口和引風(fēng)機(jī)之間。除塵器具有保溫功能，優(yōu)選地具有加熱功能；
[0009]優(yōu)選地，所述污泥干化成型設(shè)備為圓盤式污泥干化成型設(shè)備。
[0010]優(yōu)選地，所述污泥干化成型設(shè)備的主軸系統(tǒng)的包括主軸和多個(gè)安裝在主軸上的盤片,所述主軸為中空軸,所述盤片為中空結(jié)構(gòu),與中空軸的內(nèi)部相連通。
[0011]優(yōu)選地，所述主軸與盤片連為一體。
[0012]優(yōu)選地，所述盤片垂直焊接在中空軸上。[0013]優(yōu)選地，所述盤片由兩片盤葉對(duì)扣而成，兩片盤葉對(duì)扣形成密閉腔，該密閉腔與中空軸的內(nèi)部連通。
[0014]優(yōu)選地，所述盤片上設(shè)有攪拌裝置，實(shí)現(xiàn)污泥的攪拌和推進(jìn)。 [0015]優(yōu)選地，所述攪拌裝置為羽根。
[0016]優(yōu)選地，所述盤片的直徑≥2100mm。
[0017]其中，所述中空軸至少一端設(shè)有蒸汽入口，至少一端設(shè)有冷凝水出口。
[0018]優(yōu)選地，所述中空軸兩端均設(shè)有蒸汽入口。
[0019]優(yōu)選地，所述污泥干化成型設(shè)備還包括驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)裝置，所述驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)裝置安裝于主軸系統(tǒng)的一端。
[0020]優(yōu)選地，所述殼體內(nèi)壁上固定安裝有伸到各盤片之間的刮刀。
[0021]優(yōu)選地，所述殼體設(shè)有夾套，夾套上設(shè)有至少一個(gè)蒸汽進(jìn)口和至少一個(gè)冷凝水出□。
[0022]優(yōu)選地，所述污泥干化成型設(shè)備的殼體上還設(shè)有載氣口，通入載氣(空氣)可以使尾氣排放更加順暢，并稀釋了尾氣的排放濃度，更利于尾氣的處理。
[0023]優(yōu)選地，所述殼體上設(shè)有多個(gè)觀察窗，不僅可以觀察機(jī)內(nèi)的運(yùn)行情況，也可以實(shí)現(xiàn)攪拌裝置的安裝和維護(hù)。
[0024]優(yōu)選地，所述殼體的外表面上設(shè)有支撐架。
[0025]優(yōu)選地，所述濕污泥料倉(cāng)為鋼結(jié)構(gòu)地下倉(cāng)。
[0026]優(yōu)選地，所述濕污泥料倉(cāng)設(shè)有防腐保護(hù)層。
[0027]優(yōu)選地，濕污泥料倉(cāng)內(nèi)設(shè)有防止?jié)裎勰嗉軜虻钠乒把b置。
[0028]優(yōu)選地，濕污泥料倉(cāng)內(nèi)設(shè)有將濕污泥擠入濕污泥輸送泵的卸料滑架。
[0029]優(yōu)選地，除塵器為布袋式除塵器。
[0030]優(yōu)選地，所述布袋式除塵器的伴熱方式為電加熱。
[0031]優(yōu)選地，冷凝器選自間壁式換熱器(例如夾套是換熱器、沉浸式蛇管換熱器、噴淋式換熱器、套管式換熱器、管殼式換熱器等)、混合式換熱器(冷卻塔、氣體洗滌塔、噴射式熱交換器、混合式冷凝器等)和儲(chǔ)熱式換熱器。
[0032]優(yōu)選地，冷凝器為間壁式換熱器，更優(yōu)選為管殼式換熱器。
[0033]優(yōu)選地，所述管殼式換熱器設(shè)有擾流結(jié)構(gòu)，以提高換熱效果。
[0034]優(yōu)選地，所述濕污泥輸送泵為螺桿泵。
[0035]優(yōu)選地，所述除臭裝置為生物除臭裝置或焚燒除臭裝置。
[0036]本發(fā)明還提供了一種處理濕污泥的方法，采用上述濕污泥處理設(shè)備處理濕污泥的方法，包括以下步驟:
[0037]步驟1，將濕污泥從濕污泥料倉(cāng)經(jīng)濕污泥輸送泵輸送至污泥干化成型設(shè)備中干化成型；
[0038]步驟2，步驟I中產(chǎn)生的尾氣經(jīng)引風(fēng)機(jī)抽出，進(jìn)入除臭裝置除去惡臭氣體，達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)后排放。
[0039]優(yōu)選地，步驟2中，尾氣經(jīng)引風(fēng)機(jī)抽出，經(jīng)除塵器除塵和冷凝器冷凝后，未凝結(jié)氣體進(jìn)入除臭裝置除去惡臭氣體。
[0040]優(yōu)選地，步驟I中，濕污泥在污泥干化成型設(shè)備中通過(guò)與主軸內(nèi)的蒸汽間接換熱，將濕污泥一次干化成型。
[0041]優(yōu)選地，步驟I中，濕污泥還通過(guò)污泥干化成型設(shè)備內(nèi)的加熱裝置進(jìn)一步干化。
[0042]優(yōu)選地，步驟I中，濕污泥干化成型時(shí)，還通入載氣(例如空氣等)，防止干化污泥過(guò)熱。
[0043]優(yōu)選地，載氣與蒸汽的質(zhì)量比為3:1-1:3 (更優(yōu)選為1:1)。
[0044]其中，步驟I中，濕污泥干化成型時(shí)，污泥干化成型設(shè)備內(nèi)為負(fù)壓運(yùn)行。
[0045]優(yōu)選地，步驟I中，濕污泥干化成型時(shí)，濕污泥在污泥干化成型設(shè)備停留時(shí)間為1-2h。
[0046]優(yōu)選地，步驟2中，除臭裝置為生物除臭裝置，未凝結(jié)氣體在生物除臭裝置內(nèi)停留至少20s,優(yōu)選停留至少30s。
[0047]優(yōu)選地，步驟2中，除臭裝置為焚燒除臭裝置，未凝結(jié)氣體經(jīng)焚燒達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)后排放。
[0048]本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0049]I)本發(fā)明在處理濕污泥中可采用圓盤式污泥干化成型裝備，可以實(shí)現(xiàn)干化與成型的一體化，濕污泥干化過(guò)程無(wú)須“返混”，通過(guò)控制濕污泥在污泥干化成型設(shè)備停留時(shí)間，可以得到不同干化程度的干化松散顆粒狀的干污泥(60-70%DS，也可以干化至90%DS)。且采用圓盤式干化成型裝備，蒸 發(fā)每公斤水熱耗為688kcal，圓盤式干化成型裝備轉(zhuǎn)速低，蒸發(fā)每噸水電耗僅為5-lOkwh，高效節(jié)能。
[0050]2)在濕污泥干化時(shí)可采用低品質(zhì)的熱媒，例如水蒸汽(如0.5Mpa, 153°C的低品位蒸汽)，裝備內(nèi)粉塵量小、濕度低，揮發(fā)性可燃性氣體少，更安全可靠。
[0051]3)本發(fā)明的濕污泥處理設(shè)備系統(tǒng)配置簡(jiǎn)單，輔助設(shè)備少，節(jié)約設(shè)備投資。
[0052]4)本發(fā)明處理濕污泥時(shí)污泥進(jìn)料和出料是連續(xù)的，處理效率高。
[0053]本發(fā)明具有傳熱效率高、能耗少、工藝簡(jiǎn)單、可靠性高、節(jié)約用地、運(yùn)行成本低等優(yōu)點(diǎn)，對(duì)于規(guī)?；幚硖幹贸擎?zhèn)污水污泥，節(jié)約土地資源，節(jié)約能源具有重要的意義。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0054]圖1為本發(fā)明處理濕污泥的工藝流程圖；
[0055]圖2為本發(fā)明所述圓盤式污泥干化成型設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0056]圖3為本發(fā)明所述圓盤式污泥干化成型設(shè)備的主軸系統(tǒng)的局部示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0057]下面參照附圖，結(jié)合具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地描述，以更好地理解本發(fā)明。
[0058]實(shí)施例1濕污泥處理設(shè)備
[0059]一種濕污泥處理設(shè)備，包括濕污泥料倉(cāng)I和至少一組處理設(shè)備(例如2組或3組)，其中，所述處理設(shè)備包括濕污泥輸送泵2、污泥干化成型設(shè)備3、除塵器4、冷凝器5、引風(fēng)機(jī)6和除臭裝置7 ；
[0060]其中，污泥干化成型設(shè)備3為圓盤式污泥干化成型設(shè)備，包括殼體31、主軸系統(tǒng)和驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)裝置32 ;其中，所述主軸系統(tǒng)位于殼體31內(nèi)；驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)裝置32安裝于主軸系統(tǒng)的一端；殼體31上設(shè)有進(jìn)料口 311、出料口 312和尾氣出口 313 ；
[0061]主軸系統(tǒng)包括中空軸33和多個(gè)盤片34;其中，中空軸33兩端設(shè)有蒸汽入口 331，一端設(shè)有冷凝水出口 332 ;各盤片34垂直焊接在中空軸33上。
[0062]盤片34為中空結(jié)構(gòu)，與中空軸33的內(nèi)部相連通。
[0063]盤片34上設(shè)有多個(gè)攪拌裝置341，實(shí)現(xiàn)污泥的攪拌和推進(jìn)。
[0064]殼體31內(nèi)壁上固定安裝有伸到各盤片34之間的刮刀314。
[0065]殼體31設(shè)有夾套，夾套上設(shè)有至少一個(gè)蒸汽進(jìn)口 315和至少一個(gè)冷凝水出口 316。
[0066]殼體31上設(shè)有載氣口 317，通入載氣(空氣)可以使尾氣排放更加順暢，并稀釋了尾氣的排放濃度，更利于尾氣的處理。
[0067]殼體31上設(shè)有多個(gè)觀察窗318，不僅可以觀察機(jī)內(nèi)的運(yùn)行情況，也可以實(shí)現(xiàn)攪拌裝置的安裝和維護(hù)。
[0068]殼體31的外表面上設(shè)有支撐架319。
[0069]濕污泥料倉(cāng)I與污泥干化成型設(shè)備3的進(jìn)料口 311通過(guò)濕污泥輸送泵2相連；
[0070]污泥干化成型設(shè)備3的尾氣出口 313與除塵器4、冷凝器5、引風(fēng)機(jī)6和除臭裝置7依次相連。
[0071]濕污泥料倉(cāng)I為鋼結(jié)構(gòu)地下倉(cāng)，濕污泥料倉(cāng)I設(shè)有防腐保護(hù)層。
[0072]濕污泥料倉(cāng)I內(nèi)設(shè)`有將濕污泥擠入濕污泥輸送泵的卸料滑架11。
[0073]除塵器4為布袋式除塵器，且所述布袋式除塵器的伴熱方式為電加熱。
[0074]濕污泥輸送泵2可以為螺桿泵。
[0075]其中，冷凝器5為管殼式換熱器，且設(shè)有擾流結(jié)構(gòu)，以提高換熱效果。
[0076]除臭裝置7可以為生物除臭裝置或焚燒除臭裝置。
[0077]作為一種優(yōu)選的方式，濕污泥料倉(cāng)內(nèi)還可以設(shè)有防止?jié)裎勰嗉軜虻钠乒把b置(圖中未示出)。
[0078]實(shí)施例2處理濕污泥300噸/天
[0079]某城鎮(zhèn)市政污泥300噸/天集中處置，系統(tǒng)配套3組處理裝置。濕污泥含水率80-85%，通過(guò)車載的方式運(yùn)送到集中污泥處置廠，在污泥料倉(cāng)內(nèi)暫存，污泥料倉(cāng)內(nèi)滑架往復(fù)運(yùn)行將污泥擠入污泥輸送泵內(nèi)，通過(guò)壓力管道的方式輸送到圓盤式干化裝備內(nèi)，通過(guò)干化裝備內(nèi)羽根和刮刀攪動(dòng)切割污泥，停留l_2h后，干化成含水率35-40%的干污泥，干污泥顆粒直徑為3-5_，通過(guò)輸送設(shè)備外運(yùn)焚燒或做其他最終處置。干化產(chǎn)生的尾氣中含有少量粉塵，在布袋式除塵器定期去除積塵，用電加熱防止結(jié)露。冷凝器是一種間接殼管式換熱器，并增加擾流結(jié)構(gòu)，提高換熱效率。除臭設(shè)備是一種生物除臭裝置，不凝結(jié)氣體的停留時(shí)間在生物除臭裝置內(nèi)30s，達(dá)到惡臭氣體二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)后，排出。
[0080]實(shí)施例3處理濕污泥200噸/天
[0081]某城鎮(zhèn)市政污泥200噸/天集中處置，在垃圾焚燒電廠內(nèi)實(shí)施。利用電廠內(nèi)的低品質(zhì)水蒸汽干化污泥，系統(tǒng)配套2組處理裝置。濕污泥含水率80-85%，通過(guò)車載的方式運(yùn)送到垃圾電廠內(nèi)，在污泥料倉(cāng)內(nèi)暫存，污泥料倉(cāng)內(nèi)滑架往復(fù)運(yùn)行將污泥擠入污泥輸送泵內(nèi)，通過(guò)壓力管道的方式輸送到圓盤式干化裝備內(nèi)，通過(guò)干化裝備內(nèi)羽根和剖泥刀攪動(dòng)切割污泥，停留1-2h后，干化成含水率35-40%的干污泥，干污泥顆粒直徑為3-5mm，通過(guò)輸送設(shè)備外運(yùn)焚燒或做其他最終處置。干化產(chǎn)生的尾氣中含有少量粉塵，布袋式除塵器定期去除積塵，用電加熱防止結(jié)露。冷凝器是一種間接殼管式換熱器，并增加擾流結(jié)構(gòu)，提高換熱效率。最終不凝結(jié)氣體通過(guò)焚燒方式除臭，達(dá)到國(guó)家污染物排放標(biāo)準(zhǔn)后，排出。
[0082]以上對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)描述，但其只是作為范例，本發(fā)明并不限制于以上描述的具體實(shí)施例。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，任何對(duì)本發(fā)明進(jìn)行的等同修改和替代也都在本發(fā)明的范疇之中。因此，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍下所作的均等變換和修改，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的范圍 內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種濕污泥處理設(shè)備，其特征在于，包括濕污泥料倉(cāng)和至少一組處理設(shè)備，其中，所述處理設(shè)備包括濕污泥輸送泵、污泥干化成型設(shè)備、引風(fēng)機(jī)和除臭裝置；所述污泥干化成型設(shè)備包括殼體和主軸系統(tǒng)，殼體上設(shè)有進(jìn)料口、出料口和尾氣出口 ；主軸系統(tǒng)位于殼體內(nèi)，包括主軸，主軸上設(shè)有攪拌污泥的攪拌裝置； 所述濕污泥料倉(cāng)與污泥干化成型設(shè)備的進(jìn)料口通過(guò)濕污泥輸送泵相連； 污泥干化成型設(shè)備殼體上的尾氣出口，與引風(fēng)機(jī)和除臭裝置依次相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的濕污泥處理設(shè)備，其特征在于，還包括除塵器和冷凝器，除塵器和冷凝器設(shè)置在污泥干化成型設(shè)備的尾氣出口和引風(fēng)機(jī)之間。除塵器具有保溫功能，優(yōu)選地具有加熱功能。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的濕污泥處理設(shè)備，其特征在于，所述污泥干化成型設(shè)備的主軸系統(tǒng)的包括主軸和多個(gè)設(shè)置在主軸上的盤片，所述主軸為中空軸，盤片為中空結(jié)構(gòu)，與中空軸的內(nèi)部相連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的濕污泥處理設(shè)備，其特征在于，所述殼體設(shè)有夾套，夾套上設(shè)有至少一個(gè)蒸汽進(jìn)口和至少一個(gè)冷凝水出口。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的濕污泥處理設(shè)備，其特征在于，所述污泥干化成型設(shè)備的殼體上還設(shè)有載氣口。
6.一種處理濕污泥的方法，其特征在于，采用權(quán)利要求1-6中任意一項(xiàng)所述的濕污泥處理設(shè)備進(jìn)行處理，包括以下步驟: 步驟1，將濕污泥從濕污泥料倉(cāng)經(jīng)濕污泥輸送泵輸送至污泥干化成型設(shè)備中干化成型； 步驟2，步驟I中產(chǎn)生的尾氣經(jīng)引風(fēng)機(jī)抽出，進(jìn)入除臭裝置除去惡臭氣體，達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)后排放。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，步驟2中，尾氣經(jīng)引風(fēng)機(jī)抽出，經(jīng)除塵器除塵和冷凝器冷凝后，未凝結(jié)氣體進(jìn)入除臭裝置除去惡臭氣體。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，步驟I中，濕污泥在污泥干化成型設(shè)備中通過(guò)與主軸內(nèi)蒸汽間接換熱，將濕污泥一次干化成型。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的方法，其特征在于，步驟I中，濕污泥干化成型時(shí)，還通入載氣。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，步驟2中，除臭裝置為生物除臭裝置，未凝結(jié)氣體在生物除臭裝置內(nèi)停留至少20s ;或者除臭裝置為焚燒除臭裝置，未凝結(jié)氣體經(jīng)焚燒達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)后排放。
【文檔編號(hào)】C02F11/12GK103524013SQ201310478861
【公開(kāi)日】2014年1月22日 申請(qǐng)日期:2013年10月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月12日
【發(fā)明者】何志鋒, 魯瑞斌, 陶國(guó)建, 范寧星, 劉外麗, 沈佳, 程剛 申請(qǐng)人:天通新環(huán)境技術(shù)有限公司