一種市政污泥三段法干化方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及市政污泥干化領(lǐng)域,尤其涉及一種市政污泥三段法干化方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著人們生活水平的提高,污水處理率不斷提高。市政污泥經(jīng)過干化后,不僅可顯著減少體積,而且能夠明顯地減少臭味、病原菌、黏度等負(fù)面特性,干化后的市政污泥更是具有燃料、農(nóng)用肥料、陶瓷原料等多方面的用途。目前市政污泥干化應(yīng)用技術(shù)發(fā)展的主要問題有兩個方面,即
[0003](I)能源消耗大。市政污泥干化的耗能是相當(dāng)高的,以將含水率為80%的市政污泥餅干化至含水率為25%的市政污泥餅為例,每干化I噸干市政污泥(5噸濕市政污泥餅)需0.5噸標(biāo)準(zhǔn)煤的用量。因此,在熱源選擇上要盡量使用造價低廉的工業(yè)余熱和廢熱。
[0004](2)粘附問題嚴(yán)重。市政污泥在干化過程中易黏附于傳熱(蒸發(fā))與攪拌設(shè)備之中,導(dǎo)致設(shè)備卡塞與腐蝕,影響干燥設(shè)備的正常運行。因此,如何結(jié)合各種市政污泥干化方法的特點來解決問題,進(jìn)而開發(fā)市政污泥干化新工藝是很有必要。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點和不足,提供一種市政污泥三段法干化方法,克服現(xiàn)有技術(shù)市政污泥在干化過程中粘附問題,同時利用鍋爐尾部廢氣的余熱,減少能源消耗。
[0006]本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實現(xiàn):
[0007]—種市政污泥三段法干化方法如下:
[0008](I)以來自污泥倉10 (主要為市政污泥)的濕污泥與來自儲料倉7的干污泥以質(zhì)量比1:1混合,在造粒機(jī)9的作用下制得含水率50%,粒徑大小為5_以下的污泥混合顆粒;
[0009](2)來自造粒機(jī)9的含水率為50 %的混合污泥顆粒通過第一污泥傳輸帶1-1到達(dá)污泥進(jìn)料口 2 ;
[0010](3)混合污泥顆粒通過第二污泥傳輸帶1-2經(jīng)過污泥進(jìn)料口 2,然后自由下落,進(jìn)入干化塔4與煙氣進(jìn)行逆流換熱;
[0011](4)混合污泥顆粒通過干化塔4內(nèi)的逆流干化段進(jìn)入到流化床5內(nèi)進(jìn)行流化干化;
[0012](5)干化好的混合污泥顆粒通過污泥出料口 8,一部分進(jìn)入儲料倉7,另一部分通過第一污泥傳輸帶1-1返混到造粒機(jī)9內(nèi),與來自污泥倉10的濕污泥進(jìn)行混合造粒。
[0013]所述污泥倉10的內(nèi)的濕污泥的含水量大于儲料倉7的干污泥含水量。
[0014]所述污泥倉10的內(nèi)的濕污泥含水量為70 %?90 %,儲料倉7的干污泥含水量為10%?20%。
[0015]上述步驟(3)所述混合污泥顆粒通過污泥進(jìn)料口 2進(jìn)入干化塔4與煙氣進(jìn)行逆流干化,此時,煙氣進(jìn)口 6溫度設(shè)定為150°C,煙氣出口 3溫度設(shè)定為80°C。
[0016]上述步驟(4)所述混合污泥顆粒通過干化塔4內(nèi)的逆流干化段進(jìn)入到流化床5內(nèi)進(jìn)行流化干化,此時,污泥顆粒干化到含水率20%需停留0.77h0
[0017]本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù),具有如下的優(yōu)點及效果:
[0018]本發(fā)明采用工業(yè)鍋爐排出的廢熱煙氣對污泥進(jìn)行熱干化,通過干濕污泥機(jī)械混合干化,控制污泥濕度,使其處于弱粘性的范圍,避免后面污泥加料和干化過程中粘結(jié)現(xiàn)象,同時擴(kuò)大濕污泥的表面積,提高逆流干化與流化干化的效果,很好地達(dá)到變廢為寶,實現(xiàn)污泥的資源化目的。
[0019]本發(fā)明三段法干化方法對市政污泥進(jìn)行處理,其技術(shù)手段簡便易行,選用工業(yè)鍋爐排放的煙氣余熱作為熱源,它可以在不增加額外能源的情況下干化污泥,從而大大減小污泥干化的運行成本。
【附圖說明】
[0020]圖1為本發(fā)明市政污泥三段法干化方法結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0021]下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步具體詳細(xì)描述。
[0022]實施例
[0023]如圖1所示。一種市政污泥三段法干化系統(tǒng),包括污泥倉10、造粒機(jī)9、干化塔4、流化床5和儲料倉7 ;
[0024]所述造粒機(jī)9分別安裝有第一污泥傳輸帶1-1、第二污泥傳輸帶1-2和第三污泥傳輸帶1-3,第一污泥傳輸帶1-1對接污泥倉10,第二污泥傳輸帶1-2對接干化塔4上端的污泥進(jìn)料口 2,第三污泥傳輸帶1-3對接流化床5的污泥出料口 8 ;
[0025]所述干化塔4設(shè)有一將外部煙氣通入其內(nèi)的煙氣進(jìn)口 6和將其內(nèi)煙氣排出塔外的煙氣出口 3。
[0026]所述干化塔4內(nèi)具有一逆流干化段;所述逆流干化段至流化床5之間的落差為10?15米。
[0027]所述煙氣進(jìn)口 6設(shè)置在干化塔4塔身的底部,所述煙氣出口 3設(shè)置在干化塔4塔身的上部側(cè)壁;所述煙氣進(jìn)口 6溫度為120°C?150°C,煙氣出口 3溫為70°C?80°C。
[0028]所述流化床5的底部截面呈倒三角形結(jié)構(gòu)。
[0029]所述污泥出料口 8的出料口設(shè)有一儲料倉7。
[0030]市政污泥三段法干化方法可通過如下步驟實現(xiàn):
[0031 ] (I)以來自污泥倉10 (主要為市政污泥)的濕污泥與來自儲料倉7的干污泥以質(zhì)量比1:1混合,在造粒機(jī)9的作用下制得含水率50%,粒徑大小為5_以下的污泥混合顆粒;所述污泥倉10的內(nèi)的濕污泥的含水量大于儲料倉7的干污泥含水量,即,一般情況下污泥倉10的內(nèi)的濕污泥含水量為70 %?90 %,儲料倉7的干污泥含水量為10 %?20 %。所以含水率為50%的混合污泥顆粒已經(jīng)越過主要含水率粘壁區(qū)間,避免了后面污泥加料和干化過程中粘結(jié)現(xiàn)象。
[0032](2)來自造粒機(jī)9的含水率為50%的混合污泥顆粒通過第一污泥傳輸帶1-1到達(dá)污泥進(jìn)料口 2 ;
[0033](3)混合污泥顆粒通過第二污泥傳輸帶1-2經(jīng)過污泥進(jìn)料口 2,然后自由下落,進(jìn)入干化塔4與煙氣進(jìn)行逆流換熱;煙氣是指采用工業(yè)鍋爐工作過程中排出的廢熱煙氣;
[0034](4)混合污泥顆粒通過干化塔4內(nèi)的逆流干化段進(jìn)入到流化床5內(nèi)進(jìn)行流化干化;
[0035](5)干化好的混合污泥顆粒通過污泥出料口 8,一部分進(jìn)入儲料倉7,另一部分通過第一污泥傳輸帶1-1返混到造粒機(jī)9內(nèi),與來自污泥倉10的濕污泥進(jìn)行混合造粒。
[0036]上述步驟(3)所述混合污泥顆粒通過污泥進(jìn)料口 2進(jìn)入干化塔4與煙氣進(jìn)行逆流干化,此時,煙氣進(jìn)口 6溫度設(shè)定為150°C (廢熱煙氣的溫度),煙氣出口 3溫度設(shè)定為80 °C,此時,逆流干化段至流化床5之間的落差大約為10?15米。
[0037]上述步驟(4)所述混合污泥顆粒通過干化塔4內(nèi)的逆流干化段進(jìn)入到流化床5內(nèi)進(jìn)行流化干化,此時,污泥顆粒干化到含水率20%需停留0.77h0
[0038]進(jìn)入儲料倉7的干污泥可用作后期的燃料、農(nóng)用肥料或者陶瓷原料等用途。
[0039]如上所述,便可較好地實現(xiàn)本發(fā)明。本系統(tǒng)基于污泥水分、干燥劑溫度的變化實現(xiàn)全息特性設(shè)計,在混合干化中污泥干濕質(zhì)量比介于0.5?1.2之間,污泥顆粒下落過程中的逆流干化以及流化床內(nèi)流化干化時間比為1:20,實現(xiàn)能源利用效率優(yōu)化。
[0040]本發(fā)明的實施方式并不受上述實施例的限制,其他任何未背離本發(fā)明的精神實質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化,均應(yīng)為等效的置換方式,都包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種市政污泥三段法干化方法,其特征在于,通過下述步驟實現(xiàn): (1)以來自污泥倉(10)的濕污泥與來自儲料倉(7)的干污泥以質(zhì)量比1:1混合,在造粒機(jī)(9)的作用下制得含水率50%,粒徑大小為5_以下的污泥混合顆粒; (2)來自造粒機(jī)(9)的含水率為50%的混合污泥顆粒通過第一污泥傳輸帶(1-1)到達(dá)污泥進(jìn)料口⑵; (3)混合污泥顆粒通過第二污泥傳輸帶(1-2)經(jīng)過污泥進(jìn)料口(2),然后自由下落,進(jìn)入干化塔(4)與煙氣進(jìn)行逆流換熱; (4)混合污泥顆粒通過干化塔(4)內(nèi)的逆流干化段進(jìn)入到流化床(5)內(nèi)進(jìn)行流化干化; (5)干化好的混合污泥顆粒通過污泥出料口(8),一部分進(jìn)入儲料倉(7),另一部分通過第一污泥傳輸帶(1-1)返混到造粒機(jī)(9)內(nèi),與來自污泥倉(10)的濕污泥進(jìn)行混合造粒。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的市政污泥三段法干化方法,其特征在于,所述污泥倉(10)的內(nèi)的濕污泥的含水量大于儲料倉(7)的干污泥含水量。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的市政污泥三段法干化方法,其特征在于,所述污泥倉(10)內(nèi)的濕污泥含水量為70%?90%,儲料倉(7)的干污泥含水量為10%?20%。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的市政污泥三段法干化方法,其特征在于,步驟(3)所述混合污泥顆粒通過污泥進(jìn)料口(2)進(jìn)入干化塔(4)與煙氣進(jìn)行逆流干化,此時,煙氣進(jìn)口(6)溫度設(shè)定為150°C,煙氣出口(3)溫度設(shè)定為80°C。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的市政污泥三段法干化方法,其特征在于,步驟(4)所述混合污泥顆粒通過干化塔(4)內(nèi)的逆流干化段進(jìn)入到流化床(5)內(nèi)進(jìn)行流化干化,此時,污泥顆粒干化到含水率20%需停留0.77h0
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種市政污泥三段法干化方法,包括干濕污泥的混合干化、污泥顆粒下落過程中的逆流干化,以及床內(nèi)流化干化;本方法采用工業(yè)鍋爐排出的廢熱煙氣,通過三段法干化系統(tǒng)對污泥進(jìn)行熱干化,通過干濕污泥機(jī)械混合干化,控制污泥濕度,使其處于弱粘性的范圍,避免后面污泥加料和干化過程中粘結(jié)現(xiàn)象,同時擴(kuò)大濕污泥的表面積,提高逆流干化與流化干化的效果,很好地達(dá)到變廢為寶,實現(xiàn)污泥的資源化目的。本系統(tǒng)選用工業(yè)鍋爐排放的煙氣余熱作為熱源,大大減小污泥干化的運行成本。
【IPC分類】C02F11/12
【公開號】CN105152514
【申請?zhí)枴緾N201510615906
【發(fā)明人】樓波, 趙松輝, 張貴香
【申請人】華南理工大學(xué)
【公開日】2015年12月16日
【申請日】2015年9月23日