本實用新型屬于環(huán)境工程領域,尤其涉及一種垃圾滲瀝液處理系統(tǒng)。
背景技術:
生活垃圾焚燒廠的垃圾滲瀝液的來源主要包括垃圾在貯存過程中產生的滲瀝液、垃圾卸料平臺沖洗廢水及車間地面沖洗水等。
生活垃圾倒入貯坑內后,垃圾外在水份及分子間水份經堆壓、發(fā)酵,滲瀝液逐漸至垃圾貯坑底部,其水量、水質隨氣候條件、季節(jié)、垃圾性質及貯放時間變化而變化,其特點是液體發(fā)臭、污染物濃度高、氨氮含量高,屬高濃度有機廢水,主要污染物為大分子有機物、NH3-N、SS及重金屬等。因此必須經過處理才能排放。無論采用哪種處理工藝,經過處理的滲瀝液還會遺留部分濃度較高的濃縮液,根據國內城市生活垃圾焚燒廠的經驗,垃圾滲瀝濃液產生量約占垃圾總量6%左右。這部分濃縮液常用的做法是回噴到焚燒爐內進行焚燒處理。
回噴到焚燒爐內的做法,是通過吸收爐膛燃燒熱將滲瀝液濃液氣化,這部分熱量原用于對鍋爐給水進行蒸發(fā)產生蒸汽,因此意味著回噴滲瀝液濃液會減少鍋爐的蒸發(fā)量,鍋爐的蒸發(fā)量的減少就會導致發(fā)電量的減小,從而影響整個焚燒廠的經濟效益,十分的不經濟。而且滲瀝液濃液在爐膛內的氣化蒸發(fā),還會導致煙氣的含水率的增加,提高煙氣的露點溫度,可能會對尾部局部低溫受熱面造成影響,縮短受熱面的使用壽命,增加鍋爐的檢修頻率。
技術實現(xiàn)要素:
鑒于現(xiàn)有技術所存在的問題,本實用新型所要解決的技術問題是提供一種垃圾滲瀝液處理系統(tǒng)及其處理方法,本實用新型利用旋轉霧化器的霧化功能,利用低品位熱能對濃液蒸發(fā),既為脫酸創(chuàng)造了條件,又成本極低的處理了濃液,還節(jié)約了水資源。
本實用新型解決上述技術問題的技術方案如下:
一種垃圾滲瀝液液處理系統(tǒng),包括滲瀝液濃液儲罐、循環(huán)母管和旋轉霧化器;所述滲瀝液濃液儲罐與循環(huán)母管連接,所述循環(huán)母管與滲瀝液濃液儲罐連接形成循環(huán)回路,所述循環(huán)母管還與旋轉霧化器連接;
垃圾焚燒爐與旋轉霧化器連接,垃圾焚燒爐產生的煙氣輸送至旋轉霧化器內,用于對液體霧化。
本實用新型的有益效果是:本實用新型利用旋轉霧化器的霧化功能,利用低品位熱能對濃液蒸發(fā),既為脫酸創(chuàng)造了條件,又成本極低的處理了濃液,還節(jié)約了水資源。
進一步,所述旋轉霧化器為SDA旋轉霧化器。
采取上述方案的有益效果是:
經滲瀝液處理站處理后不能直接排放的滲瀝液濃液,經管路以及泵等結構結構進入循環(huán)母管,運行至SDA旋轉霧化器近處,循環(huán)母管內的滲瀝液濃液除噴入SDA旋轉噴霧器進行霧化蒸發(fā)處理外,剩余的濃液仍返回濃液儲罐。
本實用新型是一種垃圾滲瀝液濃液替代SDA旋轉霧化器工藝降溫水的工藝,尤其適用于采用SDA旋轉霧化器進行煙氣脫酸處理的生活垃圾焚燒廠。
旋轉噴霧干燥法,英文簡稱為SDA,就是利用旋轉霧化器的高速旋轉產生小的液滴,利用熱空氣將液滴進行蒸發(fā)的一個高效干燥工藝。本實用新型巧妙地結合SDA的工藝特點,將滲瀝液濃液作為SDA旋轉霧化器的降溫用工藝水進行霧化蒸發(fā)處理,解決了現(xiàn)有技術中成本高的問題。利用的是溫度相對較低的煙氣的熱能,將煙氣溫度降低并提高煙氣中的相對含濕量,為脫酸 過程創(chuàng)造反應條件。其實質是以“廢”治“廢”,變“廢”為“寶”。借助旋轉霧化器強大的霧化功能,利用低品位熱能對濃液進行蒸發(fā),既為脫酸創(chuàng)造了反應條件,又成本極低地處理了濃液,還節(jié)約了寶貴的水資源。
采用SDA旋轉霧化器具有使用壽命長、霧化效果好等優(yōu)點。
進一步,在滲瀝液濃液儲罐與循環(huán)母管連接的管路上設有濃液循環(huán)給料泵。
采用上述方案的有益效果是:經滲瀝液處理站處理后,達標后的清液可排放到市政污水管網,剩余的不能排放的滲瀝液濃液通過給料泵送入滲瀝液濃液儲存罐。
進一步,所述濃液循環(huán)給料泵設有兩臺,兩臺濃液循環(huán)給料泵并聯(lián)連接。
采用上述方案的有益效果是:兩臺濃液循環(huán)給料泵,一用一備,防止因故障影響整個系統(tǒng)的運行。
進一步,在濃液循環(huán)給料泵前還設有工藝水系統(tǒng),所述工藝水系統(tǒng)與濃液循環(huán)給料泵連接。
采用上述方案的有益效果是:在循環(huán)泵前還設有工藝水系統(tǒng),用于滲瀝液濃液的輸送系統(tǒng)的沖洗水,和滲瀝液濃液不足時做旋轉霧化器的工藝降溫水的補充水。
進一步,還包括撈渣機,循環(huán)母管通過撈渣機預備管路與撈渣機連接。
采用上述方案的有益效果是:前端的垃圾焚燒爐的負荷范圍一般為60~110%,當?shù)拓摵蛇\行時,煙氣量會相應的減少,旋轉噴霧器所需的降溫水也相應的減少,可能會出現(xiàn)旋轉噴霧器無法全量消耗濃液的情況,因此在循環(huán)母管上還設有去往撈渣機的預備管路,將多余的濃液送去冷卻爐渣。
進一步,循環(huán)母管還設有電磁阻垢裝置。
采用上述方案的有益效果是:通過在循環(huán)母管上設置電磁阻垢裝置,進一步防止?jié)庖阂鸬难h(huán)母管的結垢堵塞。
進一步,所述循環(huán)母管采用大循環(huán)回路,所述循環(huán)母管通過旋轉霧化器支管與旋轉霧化器連接。
所謂的“大循環(huán)回路”,就是循環(huán)母管一直鋪設至旋轉霧化器近處,循環(huán)管路長,到旋轉霧化器的旋轉霧化器支管較短。
采用上述方案的有益效果是:較短的旋轉霧化器支管與旋轉霧化器相接,采用大循環(huán)回路,能夠防止?jié)庖阂蛉芙庑怨腆w濃度高導致的管路結垢堵塞。
進一步,循環(huán)母管的回路的流量占總流量的80%,進入旋轉霧化器5的流量占總流量的20%。
采用上述方案的有益效果是:采用高循環(huán)倍率,使循環(huán)母管內濃液保持較高的流速,能夠防止?jié)庖阂蛉芙庑怨腆w濃度高導致的管路結垢堵塞。
本實用新型還提供一種垃圾滲瀝液處理方法,包括以下步驟:
將滲瀝液依次經滲瀝液濃液儲罐、循環(huán)母管和旋轉霧化器,使?jié)B瀝液作為旋轉霧化器的冷卻用水;經旋轉霧化器處理后得到的液滴,被垃圾焚燒爐產生的煙氣蒸發(fā)干燥;多余的滲瀝液通過循環(huán)母管返回滲瀝液濃液儲罐。
采用上述方案的有益效果是:通過垃圾滲瀝液濃液替代旋轉霧化器(例如SDA旋轉霧化器)工藝降溫水的工藝解決了垃圾滲瀝液濃液處理的高成本問題,以“廢”治“廢”,變“廢”為“寶”,既為脫酸創(chuàng)造了反應條件,又成本極低地處理了濃液,還節(jié)約了寶貴的水資源。
進一步,滲瀝液濃液儲罐、循環(huán)母管之間的液體通過濃液循環(huán)給料泵輸送,在濃液循環(huán)給料泵之前設有工藝水系統(tǒng),用于沖洗水和/或滲瀝液濃液不足時做旋轉霧化器的工藝降溫水的補充水;當旋轉噴霧器無法全量消耗濃液的情況時,在循環(huán)母管上還設有去往撈渣機的撈渣機預備管路,將多余的滲瀝液送入撈渣機用于冷卻爐渣;所述旋轉霧化器為SDA旋轉霧化器。
采用上述方案的有益效果是:設置工藝水系統(tǒng),用于滲瀝液(例如:滲 瀝液濃液)的輸送系統(tǒng)的沖洗水,和滲瀝液濃液不足時做SDA旋轉霧化器的工藝降溫水的補充水??紤]到可能會出現(xiàn)SDA旋轉噴霧器無法全量消耗濃液的情況,因此在循環(huán)母管上還設有去往撈渣機的預備管路,將多余的濃液送去冷卻爐渣。
附圖說明
圖1為本實用新型所述的垃圾滲瀝液處理系統(tǒng)的結構示意圖(垃圾焚燒爐并未畫出)。
附圖中,各標號所代表的部件列表如下:
1、滲瀝液,2、滲瀝液濃液儲罐,3、濃液循環(huán)給料泵,4、循環(huán)母管,5、旋轉霧化器,6、電磁阻垢裝置,7、撈渣機,8、旋轉霧化器支管,9、撈渣機預備管路,10、工藝水系統(tǒng)。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的原理和特征進行描述,所舉實例只用于解釋本實用新型,并非用于限定本實用新型的范圍。
如圖1所示,是一種將垃圾滲瀝液濃液替代SDA旋轉霧化器工藝降溫水的系統(tǒng),主要包括:滲瀝液濃液儲罐2、濃液循環(huán)給料泵3、循環(huán)母管4、旋轉霧化器5、電磁阻垢裝置6、撈渣機7和工藝水系統(tǒng)10。
所述旋轉霧化器5為SDA旋轉霧化器。
所述滲瀝液濃液儲罐2與循環(huán)母管4連接,所述循環(huán)母管4與滲瀝液濃液儲罐2連接形成循環(huán)回路,所述循環(huán)母管4還與旋轉霧化器5連接。循環(huán)母管4通過撈渣機預備管路9與撈渣機7連接。循環(huán)母管4還設有電磁阻垢裝置6。所述循環(huán)母管4通過旋轉霧化器支管8(即SDA旋轉霧化器支管)與旋轉霧化器5連接。濃液循環(huán)給料泵3設置在滲瀝液濃液儲罐2與循環(huán)母 管4連接的管路上。在循環(huán)給料泵前還設有工藝水系統(tǒng)10,所述工藝水系統(tǒng)10與濃液循環(huán)給料泵3連接。整個系統(tǒng)中還包括垃圾焚燒爐,垃圾焚燒爐與旋轉霧化器5連接,將垃圾焚燒爐產生的煙氣輸送至旋轉霧化器5內。
滲瀝液濃液儲罐2:用于接收和儲存滲瀝液1,滲瀝液1為來自經滲瀝液處理站處理后不能直接排放的滲瀝液濃液。
濃液循環(huán)給料泵3:設有兩臺,且兩臺濃液循環(huán)給料泵并聯(lián)設置。一用一備的濃液給料泵用于提供濃液的循環(huán)給料的動力。
循環(huán)母管4:用于輸送濃液,防止管道結垢堵塞采用大循環(huán)回路,整個輸送管道構成循環(huán)回路。為了防止管路結垢堵塞,采用高循環(huán)倍率,例如:循環(huán)母管回路的流量占總流量的80%,進入旋轉霧化器5的流量占總流量的20%。
旋轉霧化器支管8:在本實用新型的一個實施例中為SDA旋轉霧化器支管,用于連接循環(huán)母管4與SDA旋轉霧化器的降溫水接口。
撈渣機預備管路9:通往撈渣機7,將多余的濃液去冷卻爐渣。
工藝水系統(tǒng)10:用于滲瀝液濃液的輸送系統(tǒng)的沖洗水,當滲瀝液濃液不足時用做SDA旋轉霧化器的工藝降溫水的補充水。
電磁阻垢裝置6:用于進一步防止循環(huán)母管4的結垢堵塞。
主要工藝流程:來自經滲瀝液處理站處理后不能直接排放的滲瀝液濃液,首先進入滲瀝液濃液儲存罐2。然后經濃液循環(huán)給料泵3(一用一備)泵入循環(huán)母管4,運行至SDA旋轉霧化器5近處,以較短的支管(即SDA旋轉霧化器支管)與SDA旋轉霧化器相接,采用大循環(huán)回路,能夠防止?jié)庖阂蛉芙庑怨腆w濃度高導致的管路結垢堵塞。大部分濃液通過SDA旋轉霧化器支管進入SDA旋轉霧化器5,經SDA旋轉霧化器的霧化輪高速旋轉后變成小于50μm的小液滴,被來自鍋爐的煙氣所蒸發(fā)干燥,同時煙氣溫度也被降低,煙氣濕度被增加,為煙氣脫酸創(chuàng)造的良好的反應條件。循環(huán)母管4內剩余的 濃液仍返回滲瀝液濃液儲罐2內,返回的濃液量(即循環(huán)母管回路的流量)為總濃液流量的80%,進入旋轉霧化器5的流量占總流量的20%。設在循環(huán)泵前的工藝水系統(tǒng)10,用于滲瀝液濃液的輸送系統(tǒng)的沖洗水,和滲瀝液濃液不足時做SDA旋轉霧化器的工藝降溫水的補充水。前端的垃圾焚燒爐的負荷范圍一般為60%~110%,當?shù)拓摵蛇\行時,煙氣量會相應的減少,SDA旋轉噴霧器5所需的降溫水也相應的減少,可能會出現(xiàn)SDA旋轉噴霧器5無法全量消耗濃液的情況,因此在循環(huán)母管4上還設有去往撈渣機7的撈渣機預備管路9,將多余的濃液送去冷卻爐渣。同時為進一步防止循環(huán)母管4的結垢堵塞,在循環(huán)母管4上還設有電磁阻垢裝置6。
處理成本的優(yōu)勢:下面以某項目實例來說明垃圾滲瀝液濃液替代SDA旋轉霧化器部分工藝降溫水的工藝的處理成本的優(yōu)勢。
某項目的相關技術參數(shù)如下:
規(guī)模:垃圾處理量1000t/d;滲瀝液濃液約60t/d。
鍋爐參數(shù):主蒸汽壓力4.0MPa;主蒸汽溫度400℃;主蒸汽焓值3212.6kJ/kg;給水壓力5.0MPa;給水溫度130℃;給水焓值549.7kJ/kg;鍋爐效率80%,排煙溫度190℃。
滲瀝液參數(shù):回噴濃液溫度20℃;焓值84kJ/kg;氣化后溫度190℃;焓值2855.7kJ/kg;
汽輪發(fā)電機參數(shù):內效率0.8;排汽壓力8KPa;機械效率0.95;發(fā)電效率0.98;進汽焓值3212.6kJ/kg,排汽焓值是2322kJ/kg
售電價格:0.65元/KW(垃圾補貼電價)
計算過程如下:
每噸鍋爐給水變成主蒸汽所需要的熱量為(3212.6-549.7)*1000/80%=3328625KJ
每噸滲瀝液氣化所需的熱量為(2866.7-84)*1000=2782700KJ
每噸蒸汽的發(fā)電量(3212.6-2322)*1000*0.8*0.95*0.98/3600=184.3KW
每回噴爐內一噸滲瀝液濃液相當于鍋爐主蒸汽減少2782700/3328625≈0.84t,從而導致發(fā)電量減少0.84*184.3≈155KW,減少經濟收入155*0.65≈100元,則該廠每天減少售電收入60*100=6000元。
從上述計算我們看出,同回噴爐內相比,將垃圾滲瀝液濃液替代SDA旋轉霧化器工藝降溫水后,每天可多得售電收入6000元,并節(jié)約原有的SDA旋轉霧化器工藝降溫水60t。
本實用新型垃圾滲瀝液濃液替代SDA旋轉霧化器工藝降溫水的工藝,結合SDA的工藝特點,利用的是溫度相對較低的煙氣的熱能,將滲瀝液濃液進行霧化蒸發(fā)處理,直正做到了以“廢”治“廢”,變“廢”為“寶”。
以上所述僅為本實用新型的較佳實施例,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內。