一種太陽能幹化熱力焚燒組合式市政汙泥處置系統的製作方法

2023-11-01 00:38:27 2

技術領域

本發明屬於汙泥熱解處理技術領域，尤其涉及一種太陽能幹化熱力焚燒組合式市政汙泥處置系統。

背景技術：

隨著我國工業生產的發展，城市人口的膨脹，工業廢水與生活汙水的排放量日益增多，城市汙水處理率的大幅度增加，汙泥的產出量迅速增加。雖然目前我國汙水處理量和處理率只有4.5%，但城市汙水處理廠每年排放幹汙泥約為300萬噸，每年還以大約10%的速度增長。根據預測，2020年約為536萬噸。汙水汙泥的處理與處置問題日趨顯著。汙水和汙泥是解決城市汙染問題同等重要緊密關聯的兩個系統，汙泥處理處置是汙水處理處置得以最終實施的保障。而由於現有汙泥處理處置系統運行效率低、投資大，目前全國近80%的汙泥沒有得到減量化、穩定化、無害化處理處置，絕大部分仍是送往城市垃圾處理廠簡單填埋，運輸費用高、「二次汙染」嚴重，事故時有發生，對生態環境有嚴重威脅。

技術實現要素：

針對上述問題，本發明的目的是提供一種太陽能幹化熱力焚燒組合式市政汙泥處置系統，能夠在正常運行工況下不添加額外燃料，使市政汙水廠原生汙泥經過處理含水率降低、堆積體積減量，處置系統產生的灰渣無毒無害，可直接外運填埋或進行如製造水泥、制磚等進一步資源化利用。

為了達到上述目的，本發明採用如下技術方案：一種太陽能幹化熱力焚燒組合式市政汙泥處置系統，包括原生汙泥沉澱池，用於收集市政汙水廠產生的原生汙泥；該汙泥處置系統還包括機械式脫水壓濾機、輸送管道、複合式乾燥大棚、汙泥翻拋機、地下熱風通道、閉式輸送帶、熱力焚燒爐、灰渣收集裝置、換熱器、助燃風機、排水裝置、熱風通道、尾氣洗滌系統、尾氣風機、排煙管道；其特點是所述的機械式脫水壓濾機設置於原生汙泥沉澱旁，機械式脫水壓濾機通過輸送管道與複合式乾燥大棚密閉相連；所述的複合式乾燥大棚內設有往復運動的汙泥翻拋機、地下部分設有熱風通道，頂棚為高吸收性透光玻璃，複合式乾燥大棚與尾氣洗滌系統管道連接；所述的閉式輸送帶上料處設置於複合式乾燥大棚內，下料處與熱力焚燒爐入口相連接；所述的熱力焚燒爐設有出渣端和出氣端，出渣端與灰渣收集裝置，出氣端與換熱器連接和助燃風機送出的助燃風換熱後與複合式乾燥大棚內的熱風通道連接，熱風通道尾端連接尾氣洗滌系統，換熱器與熱力焚燒爐連接；所述的尾氣洗滌系統末端通過管道與尾氣風機和排煙管道相連，排煙管道與大氣連接。

進一步地，所述的輸送管道內壁作防腐處理，且設置有一定坡度。

進一步地，所述的複合式乾燥大棚四壁設有通風機，所述的通風機向複合式乾燥大棚內通入新鮮空氣內部的氣氛具有較強的吸溼能力。

進一步地，所述閉式輸送帶採用全密封設計，輸送帶上部設有密閉罩。

進一步地，所述熱力焚燒爐內部設有點火燒嘴，用於停爐檢修後的點火。

進一步地，所述換熱器出口通過管道與熱風通道相連，管道上設置排水裝置，收集的廢液經管道引入汙水廠處理。

本發明所述一種太陽能幹化熱力焚燒組合式市政汙泥處置系統的工作原理是：市政汙水廠產生的含水率98%左右的原生汙泥通過機械式脫水壓濾機處理後成為含水率80%左右的剩餘汙泥，剩餘汙泥經過輸送管道被運送至複合式乾燥大棚內，複合式乾燥大棚內布置有往復運動的汙泥翻拋機，複合式乾燥大棚地下部分設有熱風通道，頂棚為高吸收性透光玻璃構成，在熱風、太陽能及往復的翻拋過程中，汙泥被進一步幹化形成含水率50%左右的初幹化汙泥。複合式乾燥大棚內產生的廢氣由尾氣風機牽引經管道進入尾氣洗滌系統處理後通過排煙管道排放至大氣，同時複合式乾燥大棚四壁布置有通風機向內通入新鮮空氣使複合式乾燥大棚內部的氣氛具有較強的吸溼能力，保證了其具有較高的幹化效率。初幹化汙泥經過閉式輸送帶被送入熱力焚燒爐焚燒，焚燒產生煙氣經換熱器與助燃風機送入的助燃風充分熱交換後，經管道引入熱風通道參與幹化剩餘汙泥，最後通過排氣管被引入尾氣處理系統過後通過排煙管道排放至大氣。換熱器煙氣出口管道上設置排水裝置，其收集的廢液經管道引入汙水處理廠進行處理。熱力焚燒爐內設有點火燒嘴用於停爐檢修後點火之用。

與現有技術相比，本發明的優點是實現汙泥脫水幹化、燒結減量處理的一體化、集成化，省時省力，提高了市政汙泥的處置效率，在正常工況下無需添加額外燃料，即可實現市政汙泥的自能量循環，降低單位運行成本，節能降耗效果明顯；汙泥所含有機物基本燃燒殆盡、體積大大減小，金屬元素通過焚燒形成金屬氧化物固結於灰渣之中，完成了減量化與無害化處理。最終可使原生汙泥經過處理得到灰渣，含水率由98%左右降低至2%以下、堆積體積減量95%且燒結灰渣無毒無害，可直接外運填埋或進行如製造水泥、制磚等進一步資源化利用。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例的技術方案，下面將對本實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，對本領域普通技術人員而言，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本發明的工藝流程圖。

圖中：1、機械式壓濾機 2、輸送管道 3、複合式乾燥大棚 4、高吸收性透光玻璃 5、汙泥翻拋機 6、熱風通道 7、通風機 8、閉式輸送帶 9、密閉罩 10、熱力焚燒爐 11、點火燒嘴 12、灰渣收集裝置 13、換熱器 14、助燃風機 15、尾氣洗滌系統 16、尾氣風機 17、排水裝置 18、排煙管道。

具體實施方式

下面對照附圖，通過對實施例的描述，本發明的具體實施方式如所涉及的各構件的形狀、構造、各部分之間的相互位置及連接關係、各部分的作用及工作原理、製造工藝及操作使用方法等，作進一步詳細的說明，以幫助本領域技術人員對本發明的發明構思、技術方案有更完整、準確和深入的理解。

由圖1可以看出，一種太陽能幹化熱力焚燒組合式市政汙泥處置系統，包括原生汙泥沉澱池，用於收集市政汙水廠產生的原生汙泥；該汙泥處置系統還包括機械式脫水壓濾機1、輸送管道2、複合式乾燥大棚3、汙泥翻拋機5、熱風通道6、閉式輸送帶8、熱力焚燒爐10、灰渣收集裝置12、換熱器13、助燃風機14、尾氣洗滌系統15、尾氣風機16、排水裝置17、排煙管道18；其特點是機械式脫水壓濾機1設置於原生汙泥沉澱旁，機械式脫水壓濾機1通過輸送管道2與複合式乾燥大棚3密閉相連；複合式乾燥大棚3內設有往復運動的汙泥翻拋機5、地下部分設有熱風通道6，頂棚為高吸收性透光玻璃4，複合式乾燥大棚3與尾氣洗滌系統15管道連接；閉式輸送帶8上料處設置於複合式乾燥大棚3內，下料處與熱力焚燒爐10入口相連接；熱力焚燒爐10設有出渣端和出氣端，出渣端與灰渣收集裝置12，出氣端與換熱器13連接和助燃風機14送出的助燃風換熱後與複合式乾燥大棚3內的熱風通道6連接，熱風通道6尾端連接尾氣洗滌系統15，換熱器13與熱力焚燒爐10連接；尾氣洗滌系統15末端通過管道與尾氣風機16和排煙管道18相連，排煙管道18與大氣連接。

進一步地，輸送管道2內壁作防腐處理，且設置有一定坡度。

進一步地，複合式乾燥大棚3四壁設有通風機7，通風機7向複合式乾燥大棚3內通入新鮮空氣內部的氣氛具有較強的吸溼能力。

進一步地，閉式輸送帶8採用全密封設計，輸送帶上部設有密閉罩9。

進一步地，熱力焚燒爐10內部設有點火燒嘴101，用於停爐檢修後的點火。

進一步地，換熱器13出口通過管道與熱風通道6相連，管道上設置排水裝置17，收集的廢液經管道引入汙水廠處理。

本發明所述一種太陽能幹化熱力焚燒組合式市政汙泥處置系統的工作原理是：市政汙水廠產生的含水率98%左右的原生汙泥通過機械式脫水壓濾機1處理後成為含水率80%左右的剩餘汙泥，剩餘汙泥經過輸送管道被運送至複合式乾燥大棚3內，複合式乾燥大棚3內布置有往復運動的汙泥翻拋機5，複合式乾燥大棚3地下部分設有熱風通道6，頂棚為高吸收性透光玻璃4構成，在熱風、太陽能及往復的翻拋過程中，汙泥被進一步幹化形成含水率50%左右的初幹化汙泥。複合式乾燥大棚3內產生的廢氣由尾氣風機16牽引經管道進入尾氣洗滌系統15處理後通過排煙管道18排放至大氣，同時複合式乾燥大棚3四壁布置有通風機7向內通入新鮮空氣使複合式乾燥大棚3內部的氣氛具有較強的吸溼能力，保證了其具有較高的幹化效率。初幹化汙泥經過閉式輸送帶8被送入熱力焚燒爐焚燒10，焚燒產生煙氣經換熱器13與助燃風機14送入的助燃風充分熱交換後，經管道引入熱風通道6參與幹化剩餘汙泥，最後通過排氣管被引入尾氣處理系統15過後通過排煙管道18排放至大氣。熱力焚燒爐10內設有點火燒嘴11用於停爐檢修後點火之用。

以上示意性的對本發明及其實施方式進行了描述，該描述沒有限制性，附圖中所示的也只是本發明的實施方式之一，實際的結構並不局限於此。所以，如果本領域的普通技術人員受其啟示，在不脫離本發明創造宗旨的情況下，不經創造性的設計出與該技術方案相似的結構方式及實施例，均應屬於本發明的保護範圍。