本發(fā)明屬于污泥處理領(lǐng)域，具體地說涉及一種濕垃圾厭氧消化沼渣調(diào)理污水污泥的干化-焚燒方法。

背景技術(shù)：

1、作為城市污水處理的副產(chǎn)物，我國污水污泥(以下簡稱“污泥”)產(chǎn)量不斷攀升。污泥的常規(guī)處置方式包括填埋、土地利用和焚燒等。因減容減量效果顯著、無害化徹底，干化焚燒已成為我國污泥處理處置的主要方式之一。近年來，國家在政策層面也大力推動污泥干化焚燒，實現(xiàn)污泥“零填埋”。但污泥含水率高、熱值低，直接入爐焚燒，需要添加較多的輔助燃料，鍋爐排煙熱損失大，熱效率低。污泥干化后再入爐焚燒，可提高污泥爐內(nèi)燃燒的穩(wěn)定性。但干化過程中，污泥在含水率區(qū)間為40％-65％時進入粘滯區(qū)，表現(xiàn)出很強的粘附-結(jié)團能力，從而對干化設備安全運行產(chǎn)生嚴重危害，表現(xiàn)為：干化機壁面上粘附的污泥會快速增加干化機傳熱阻力，大幅降低污泥干化速率，同時增加設備清理難度；干化機壁面上粘附的污泥長時間受熱，導致過度干化，容易引發(fā)安全問題；在粘滯區(qū)內(nèi)，污泥攪拌混合程度降低，嚴重影響干化脫水效果；粘滯特性的存在使污泥干化設備各運動部件能耗顯著增大，甚至會導致干化設備無法正常運行。而且，污泥中fe2o3、sio2、cao等含量較高，焚燒過程易形成低熔點共熔體，灰熔點降低，易導致焚燒爐內(nèi)結(jié)渣，繼而可能引發(fā)頻繁停爐的問題，降低了焚燒爐運行的穩(wěn)定性，從而使干化-焚燒系統(tǒng)運行成本增加。

2、隨著城市垃圾分類工作的推進，濕垃圾分出量急劇增加，濕垃圾處理設施建設規(guī)模迅速增長。厭氧消化技術(shù)在濕垃圾處理中發(fā)揮著重要作用，但厭氧消化沼渣消納不暢，已成為濕垃圾處理處置的“梗阻”難題。而沼渣中仍含有豐富的有機物，資源化利用潛力大。因此，亟需一種沼渣資源化利用方法，破解沼渣處置難題，實現(xiàn)濕垃圾有序消納。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、針對濕垃圾厭氧消化沼渣的消納需求，以及污水污泥單獨干化過程存在粘滯區(qū)和單獨焚燒過程易結(jié)渣問題，本發(fā)明提供一種濕垃圾厭氧消化沼渣調(diào)理污水污泥的干化-焚燒方法。

2、本發(fā)明具體采用了以下方法：

3、一種濕垃圾厭氧消化沼渣調(diào)理污水污泥的干化-焚燒方法，包括濕污泥儲倉、沼渣儲倉、污泥泵、沼渣泵、污泥-沼渣調(diào)理控制器、污泥-沼渣調(diào)理罐、調(diào)質(zhì)污泥泵、調(diào)質(zhì)污泥干化機、干調(diào)質(zhì)污泥儲倉、輸送機、流化床焚燒爐和余熱鍋爐，所述濕污泥儲倉和沼渣儲倉出料口分別通過污泥泵和沼渣泵連接污泥-沼渣調(diào)理罐，污泥-沼渣調(diào)理控制器用于分別給污泥泵和沼渣泵提供控制信號，所述污泥泵和沼渣泵按一定的流量分別注入污泥-沼渣調(diào)理罐，攪拌混合均勻；所述污泥-沼渣調(diào)理罐中調(diào)質(zhì)污泥進入調(diào)質(zhì)污泥干化機加熱、干化；干化后的調(diào)質(zhì)污泥儲存于干調(diào)質(zhì)污泥儲倉，并通過輸送機送入流化床焚燒爐進行焚燒，焚燒產(chǎn)生的高溫煙氣用于余熱鍋爐生產(chǎn)蒸汽，蒸汽用于干化機干化調(diào)質(zhì)污泥。

4、進一步的，所述污泥-沼渣調(diào)理罐中按特定的沼渣摻混比進行濕污泥和沼渣混合調(diào)質(zhì)，沼渣摻混比需符合公式(a)；

5、

6、其中式(a)中，x為沼渣摻混比，范圍為0.50～0.75。

7、進一步的，所述污泥-沼渣調(diào)理控制器采集沼渣和濕污泥的含水率、干基熱值、灰化學組成等理化性質(zhì)以及焚燒爐內(nèi)溫度信息，判斷調(diào)質(zhì)污泥焚燒過程氣體污染物原始排放量和灰渣軟化溫度，確定沼渣摻混比，并分別給污泥泵和沼渣泵提供控制信號。

8、進一步的，所述干化機通過調(diào)質(zhì)污泥泵連接污泥-沼渣調(diào)理罐，采用余熱鍋爐生產(chǎn)的蒸汽加熱、干化來自污泥-沼渣調(diào)理罐的調(diào)質(zhì)污泥。

9、進一步的，所述干化后的調(diào)質(zhì)污泥通過輸送機送入流化床焚燒爐焚燒產(chǎn)生高溫煙氣，焚燒溫度范圍為850～900℃。

10、進一步的，所述焚燒產(chǎn)生的高溫煙氣用于余熱鍋爐生產(chǎn)蒸汽，優(yōu)選為飽和蒸汽或過熱蒸汽。

11、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

12、通過濕垃圾厭氧消化沼渣調(diào)理污水污泥，實現(xiàn)污泥和沼渣協(xié)同干化，提高污泥干化速率，避免污泥單獨干化過程粘滯區(qū)的不利影響，從而降低污泥干化能耗。通過濕垃圾厭氧消化沼渣調(diào)理污水污泥，實現(xiàn)污泥和沼渣協(xié)同焚燒，可以提高灰渣的熔融特征溫度，避免爐內(nèi)沾污結(jié)渣，提高焚燒系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性；污泥和沼渣協(xié)同焚燒，還可以降低焚燒過程so2和no等氣體污染物的原始排放量，實現(xiàn)“以廢治廢”，從而降低運行過程中煙氣處理成本。濕垃圾厭氧消化沼渣調(diào)理污水污泥干化-焚燒還可以利用現(xiàn)有污泥干化焚燒系統(tǒng)，避免了新建設施的選址和投資問題，節(jié)約土地資源，有效降低了處理設施的建設成本及運營成本，并提高了現(xiàn)有設施的利用率，實現(xiàn)了各類廢棄物的協(xié)同資源化利用，解決了濕垃圾處理的“梗阻”難題。

技術(shù)特征：

1.一種濕垃圾厭氧消化沼渣調(diào)理污水污泥的干化-焚燒方法，包括濕污泥儲倉(1)、沼渣儲倉(2)、污泥泵(3)、沼渣泵(4)、污泥-沼渣調(diào)理控制器(5)、污泥-沼渣調(diào)理罐(6)、調(diào)質(zhì)污泥泵(7)、調(diào)質(zhì)污泥干化機(8)、干調(diào)質(zhì)污泥儲倉(9)、輸送機(10)、流化床焚燒爐(11)和余熱鍋爐(12)，其特征在于，所述濕污泥儲倉(1)和沼渣儲倉(2)出料口分別通過污泥泵(3)和沼渣泵(4)連接污泥-沼渣調(diào)理罐(6)，污泥-沼渣調(diào)理控制器(5)用于分別給污泥泵(3)和沼渣泵(4)提供控制信號，所述污泥泵(3)和沼渣泵(4)按一定的流量分別注入污泥-沼渣調(diào)理罐(6)，攪拌混合均勻；所述污泥-沼渣調(diào)理罐(6)中調(diào)質(zhì)污泥進入調(diào)質(zhì)污泥干化機(8)加熱、干化；干化后的調(diào)質(zhì)污泥儲存于干調(diào)質(zhì)污泥儲倉(9)，并通過輸送機(10)送入流化床焚燒爐(11)進行焚燒，焚燒產(chǎn)生的高溫煙氣用于余熱鍋爐(12)生產(chǎn)蒸汽，蒸汽用于干化機(8)干化調(diào)質(zhì)污泥。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的濕垃圾厭氧消化沼渣調(diào)理污水污泥的干化-焚燒方法，其特征在于，所述污泥-沼渣調(diào)理罐(6)中按特定的沼渣摻混比進行濕污泥和沼渣混合調(diào)質(zhì)，沼渣摻混比需符合公式(a)；

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的濕垃圾厭氧消化沼渣調(diào)理污水污泥的干化-焚燒方法，其特征在于，所述污泥-沼渣調(diào)理控制器(5)采集沼渣和濕污泥的含水率、干基熱值、灰化學組成以及焚燒爐內(nèi)溫度信息，判斷調(diào)質(zhì)污泥焚燒過程氣體污染物原始排放量和灰渣軟化溫度，確定沼渣摻混比，并分別給污泥泵(3)和沼渣泵(4)提供控制信號。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的濕垃圾厭氧消化沼渣調(diào)理污水污泥的干化-焚燒方法，其特征在于，所述干化機(8)通過調(diào)質(zhì)污泥泵(7)連接污泥-沼渣調(diào)理罐(6)，采用余熱鍋爐(12)生產(chǎn)的蒸汽加熱、干化來自污泥-沼渣調(diào)理罐(6)的調(diào)質(zhì)污泥。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的濕垃圾厭氧消化沼渣調(diào)理污水污泥的干化-焚燒方法，其特征在于，所述干化后的調(diào)質(zhì)污泥通過輸送機(10)送入流化床焚燒爐(11)焚燒產(chǎn)生高溫煙氣，焚燒溫度范圍為850～900℃。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的濕垃圾厭氧消化沼渣調(diào)理污水污泥的干化-焚燒方法，其特征在于，所述焚燒產(chǎn)生的高溫煙氣用于余熱鍋爐(12)生產(chǎn)蒸汽，優(yōu)選為飽和蒸汽或過熱蒸汽。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明屬于污泥處理領(lǐng)域，具體地說涉及一種濕垃圾厭氧消化沼渣調(diào)理污水污泥的干化?焚燒方法。濕污泥儲倉和沼渣儲倉出料口分別通過污泥泵和沼渣泵連接污泥?沼渣調(diào)理罐，污泥?沼渣調(diào)理控制器用于分別給污泥泵和沼渣泵提供控制信號，污泥泵和沼渣泵按一定的流量分別注入污泥?沼渣調(diào)理罐，攪拌混合均勻；污泥?沼渣調(diào)理罐中調(diào)質(zhì)污泥進入調(diào)質(zhì)污泥干化機加熱、干化；干化后的調(diào)質(zhì)污泥儲存于干調(diào)質(zhì)污泥儲倉，并通過輸送機送入流化床焚燒爐進行焚燒，焚燒產(chǎn)生的高溫煙氣用于余熱鍋爐生產(chǎn)蒸汽，蒸汽用于干化機干化調(diào)質(zhì)污泥。本發(fā)明可以降低污泥干化能耗、減輕污泥焚燒過程結(jié)渣風險和控制氣體污染物原始排放量，實現(xiàn)污泥和沼渣協(xié)同干化和焚燒，具有系統(tǒng)簡潔和高效環(huán)保的特點。

技術(shù)研發(fā)人員：盧駿營,潘偉,鄭曉園,張長城,金則陳,胡維杰
受保護的技術(shù)使用者：上海市政工程設計研究總院（集團）有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/10