一種自供能汙泥熱解炭化處理系統的製作方法
2023-05-29 18:12:26
專利名稱：一種自供能汙泥熱解炭化處理系統的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及汙水處理領域，具體涉及一種自供能汙泥熱解炭化處理系統。
背景技術：
隨著水汙染的日益嚴重，對各種汙水進行經濟有效的處理勢在必行。目前全球範 圍內已有數以萬計的汙水處理廠正在運行，且隨著環境意識與環保要求的提高必將有更多 的汙水廠行將建設。汙水生物處理以高效低耗的突出優點被廣泛用於汙水處理，以活性汙泥和生物膜 為代表的汙水生物處理工藝在水汙染治理方面已取得了巨大成功。然而，現有的汙水生物 處理工藝並不完善，一些缺陷日益突出。其中，最引人注目的就是大量剩餘汙泥的產生，其 不穩定、易腐敗、有惡臭，會對環境造成不良影響，汙泥的處理已經成為汙水處理行業的一 個難題。汙泥的處理技術目前一般包括汙泥熱幹化技術、汙泥焚燒技術、汙泥炭化技術等。汙泥熱幹化技術使汙泥減容，形成顆粒或粉狀穩定產品，且幹化後汙泥的臭味、病 原物、粘度、不穩定等負面特性得到改善而使汙泥具有多種用途。因此無論汙泥是焚燒還是 炭化，熱幹化都是汙泥處理處置重要的第一步，幹化時需要利用燃料產生高溫氣體對汙泥 進行烘乾。汙泥焚燒技術是使用燃料通過焚燒爐將幹化後的汙泥進行焚燒，可以使汙泥的體 積減少到最小化，不需佔用大量空間，焚燒後汙泥中的水分、有機物都被分解，殺死病原體， 只剩下很少量的無機物成為焚燒灰，最終需要處置的物質較少，但是焚燒需要消耗大量的 能源，焚燒的成本和運行費均很高。汙泥中含大量活性微生物，可燃物質量較大，汙泥炭化通過給汙泥加溫加壓，使微 生物的細胞裂解，將其中的水分釋放出來，同時又最大限度地保留了汙泥中碳質。汙泥炭化 能夠將汙泥減量化、無害化和資源化，製備出具有活性炭性能的物質一活性汙泥炭，變廢為 寶，使汙泥得到充分利用。但是汙泥的熱幹化、汙泥的焚燒以及汙泥的炭化都需要利用煤、油或天然氣等燃 料，這使得汙泥的處理成本居高不下，大量的剩餘汙泥以及高昂的處理費用已成為制約汙 水生物處理技術進一步發展的主要因素之一。
實用新型內容本實用新型解決的問題在於提供一種自供能汙泥熱解炭化處理系統，熱能利用合 理，汙泥處理費用低。為了解決上述技術問題，本實用新型的技術方案為一種自供能汙泥熱解炭化處理系統，包括汙泥幹化裝置、汙泥熱解焚燒裝置、汙 泥連續炭化裝置；所述汙泥幹化裝置的出料口分別與所述汙泥熱解焚燒裝置和所述汙泥連續炭化裝置連接，所述汙泥熱解焚燒裝置的出口連接至汙泥連續炭化裝置。作為優選，還包括急冷配風裝置，所述汙泥連續炭化裝置的出氣口與急冷配風裝 置連接，急冷配風裝置的出風口連接至汙泥幹化裝置。作為優選，所述汙泥熱解炭化處理系統還包括尾氣淨化處理裝置，所述尾氣淨化 處理裝置用於處理所述汙泥幹化裝置排出的尾氣。作為優選，所述汙泥熱解炭化處理系統還包括汙泥進料裝置與所述汙泥幹化裝置 的進料口連接。作為優選，汙泥幹化裝置與汙泥熱解焚燒裝置之間設置第一上料裝置。作為優選，汙泥幹化裝置與汙泥連續炭化裝置之間設置第二上料裝置。本實用新型提供的自供能汙泥熱解炭化處理系統將汙泥幹化裝置、汙泥熱解焚燒 裝置和汙泥連續炭化裝置進行合理組合，充分利用系統自身產生的熱能，無需添加任何輔 助燃料，大大節約能源，真正實現了汙泥減量化、無害化、穩定化和資源化，汙泥處理費用大 大降低。
圖1為本實用新型一種具體實施方式
所提供的自供能汙泥熱解炭化處理系統的 結構示意圖。
具體實施方式
為了進一步了解本實用新型，下面結合實例對本實用新型優選實施方案進行描 述，但是應當理解，這些描述只是為進一步說明本實用新型的特徵和優點，而不是對本實用 新型權利要求的限制。請參考圖1，圖1為本實用新型一種具體實施方式
所提供的自供能汙泥熱解炭化 處理系統的結構示意圖。本發明提供一種汙泥處理系統，包括汙泥幹化裝置5、汙泥熱解焚 燒裝置2、汙泥連續炭化裝置3，汙泥幹化裝置5的出料口分別與汙泥熱解焚燒裝置2和汙 泥連續炭化裝置3連接，汙泥熱解焚燒裝置2的出口連接至汙泥連續炭化裝置3。汙泥熱解 焚燒產生的高溫氣體能夠進入汙泥連續炭化裝置3，利用高溫將幹汙泥炭化。其中汙泥幹化 裝置包括風乾機、熱交換器等；汙泥的焚燒採用熱解氣化技術，汙泥熱解焚燒裝置包括熱解 氣化爐、燃燒室等；汙泥連續炭化裝置包括炭化爐等。為了使汙泥更好的資源化，在運行時，將部分幹化汙泥由汙泥幹化裝置5送入汙 泥熱解焚燒裝置2中進行焚燒，焚燒時汙泥熱解產生高溫可燃煙氣，再進入燃燒室進行燃 燒，燃燒後產生高溫氣體，利用高溫氣體的熱能將進入汙泥連續炭化裝置的剩餘幹化汙泥 炭化成活性汙泥碳。另外，汙泥幹化裝置5的進料口處優選設置汙泥進料裝置10，以便將汙水處理系 統產生的汙泥送入汙泥幹化裝置5中。幹化汙泥一部分由汙泥幹化裝置5出來後通過第一 上料裝置1進入汙泥熱解焚燒裝置2中，另一部分通過第二上料裝置11進入汙泥連續炭化 裝置3中。優選汙泥連續炭化裝置3的出氣口還連接急冷配風裝置4，急冷配風裝置4的出風 口連接至汙泥幹化裝置5。急冷配風裝置4連接熱交換器6，自然風由引風管8引入，進入熱交換器6，汙泥連續炭化後的高溫尾氣與引入的自然風在急冷配風裝置4中混合，使混合 氣體的溫度下降至200°C左右，降溫後的混合氣體通過急冷配風裝置4高速吹入汙泥幹化 裝置5中即可將溼汙泥風乾。急冷配風裝置4經過特殊設計，可以避免配風過程中有害氣 體二噁英的產生。如此循環，整個汙泥處理系統合理地利用熱能，節約了能源，同時實現了 大大降低處理成本的目的。另外還優選設置尾氣淨化處理裝置(圖中未示出)，汙泥幹化裝置產生的尾氣經 集氣管9通過熱交換器6降溫後由排氣口 7進入尾氣淨化裝置中。汙泥熱解焚燒和連續炭 化所產生的尾氣進入汙泥幹化裝置5後，多餘尾氣需要排放，因尾氣中可能含有二噁英等 有毒有害氣體，排放前需要經過尾氣淨化處理裝置的處理至達標，才可以排放。尾氣淨化處 理裝置可以使用脫酸洗滌塔、生物除臭櫃、活性炭吸附塔等裝置。使用本實用新型提供的汙泥處理系統的工藝為將汙水處理廠產生的含水率 80%的溼汙泥送入汙泥幹化裝置5中進行熱風乾，汙泥經幹化處理後，含水率降至30 %以 下。將部分幹化汙泥送入汙泥熱解焚燒裝置2進行缺氧燃燒，產生高溫可燃煙氣，再進入燃 燒室燃燒產生高溫氣體，高溫氣體作為汙泥炭化的能源，進入汙泥連續炭化裝置3，將幹汙 泥進行炭化。汙泥連續炭化後的高溫尾氣與大流量自然風進行混合配風，使混合氣體的溫度下 降至200°C左右，以一定的風速吹入汙泥幹化裝置5中用於溼汙泥的熱風乾，熱風乾裝置出 來的尾氣經淨化處理達標後排放。汙水處理廠產生的汙泥通過合理布置的汙泥處理系統處理後，炭化生成RDF燃料 (Refuse Derived Fuel，廢棄物衍生燃料)，重新被利用，可用作輔助燃料與煤混燒。本實用新型提供的汙泥處理裝置將傳統的汙泥幹化裝置、汙泥焚燒裝置、汙泥炭 化裝置進行合理高效的組合，僅在設備初始運行時消耗少量燃料用於點火，待幹化汙泥產 生後即可送入熱解焚燒裝置作為熱源，真正實現自供能，無須添加任何輔助燃料。系統充分 利用能源，並成功實現汙泥的減量化、無害化、穩定化和資源化，且處理費用較低。以上對本實用新型所提供的汙泥處理系統進行了詳細介紹。本文中應用了具體個 例對本實用新型的原理及實施方式進行了闡述，以上實例的說明只是用於幫助理解本實用 新型的方法及其核心思想。應當指出，對於本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實 用新型原理的前提下，還可以對本實用新型進行若干改進和修飾，這些改進和修飾也落入 本實用新型權利要求的保護範圍內。
權利要求一種自供能汙泥熱解炭化處理系統，其特徵在於，包括汙泥幹化裝置、汙泥熱解焚燒裝置、汙泥連續炭化裝置；所述汙泥幹化裝置的出料口分別與所述汙泥熱解焚燒裝置和所述汙泥連續炭化裝置連接，所述汙泥熱解焚燒裝置的出口連接至汙泥連續炭化裝置。
2.根據權利要求1所述的自供能汙泥熱解炭化處理系統，其特徵在於，還包括急冷配 風裝置，所述汙泥連續炭化裝置的出氣口與急冷配風裝置連接，急冷配風裝置的出風口連 接至汙泥幹化裝置。
3.根據權利要求1或2所述的自供能汙泥熱解炭化處理系統，其特徵在於，還包括尾氣 淨化處理裝置，所述尾氣淨化處理裝置處理所述汙泥幹化裝置排出的尾氣。
4.根據權利要求3所述的自供能汙泥熱解炭化處理系統，其特徵在於，還包括汙泥進 料裝置與所述汙泥幹化裝置的進料口連接。
5.根據權利要求3所述的自供能汙泥熱解炭化處理系統，其特徵在於，汙泥幹化裝置 與汙泥熱解焚燒裝置之間設置第一上料裝置。
6.根據權利要求3所述的自供能汙泥熱解炭化處理系統，其特徵在於，汙泥幹化裝置 與汙泥連續炭化裝置之間設置第二上料裝置。
專利摘要本實用新型提供了一種自供能汙泥熱解炭化處理系統，包括汙泥幹化裝置、汙泥熱解焚燒裝置、汙泥連續炭化裝置；所述汙泥幹化裝置的出料口分別與所述汙泥熱解焚燒裝置和所述汙泥連續炭化裝置連接，所述汙泥熱解焚燒裝置的出氣口連接至汙泥連續炭化裝置。本實用新型提供的汙泥處理系統將汙泥幹化裝置、汙泥熱解焚燒裝置和汙泥連續炭化裝置進行合理組合，充分利用系統自身產生的熱能，無需添加任何輔助燃料，大大節約能源，真正實現了汙泥減量化、無害化、穩定化和資源化，汙泥處理費用較低。
文檔編號C10B57/10GK201746507SQ20102023292
公開日2011年2月16日 申請日期2010年6月12日 優先權日2010年6月12日
發明者石磊 申請人:北京中海綠能環保科技有限公司