申请日2015.04.23
公开(公告)日2015.07.15
IPC分类号C02F11/00; C10B53/00; C02F11/12; C02F11/10
摘要
本发明公开了一种污泥干馏炭化处理装置,其特点是该装置包括污泥预处理、干燥除氧、干馏裂解和油气水分离单元,所述污泥预处理单元由污泥脱水、污水处理、混料罐和加料罐组成;所述干燥除氧单元由转窑干燥釜、尾气净化和干燥除氧釜组成;所述干馏裂解单元由预裂解釜、终裂解釜和炭渣罐组成;所述油气水分离单元将预裂解釜和终裂解釜裂解的油和气经分离器分离出可燃气体、轻质油进入气柜和油罐储存。本发明与现有技术相比具有处理成本低,无二次污染,污泥无害化处理的热量来之于裂解污泥混合物产生的可燃气,热量自平衡,不需消耗外部热源,尤其污泥处理不产生二噁英和重金属离子等污染物。
权利要求书
1.一种污泥干馏炭化处理装置,其特征在于该处理装置包括污泥预处理单元、干燥除氧单元、干馏裂解单元和油气水分离单元,所述污泥预处理单元由污泥脱水机、污水处理装置、混料罐和高位加料罐组成,污泥脱水机的污泥出口与混料罐进料口连接,其污水出口与污水处理装置进水口连接,混料罐出料口与高位加料罐进料口连接;所述干燥除氧单元由转窑干燥釜、尾气净化器和干燥除氧釜组成,转窑干燥釜进、出料口分别与高位加料罐出料口和干燥除氧釜进料口连接,转窑干燥釜排气口与尾气净化器连接;所述干馏裂解单元由预裂解釜、终裂解釜和炭渣粉收集罐组成,预裂解釜进、出料口分别与干燥除氧釜出料口和终裂解釜进料口连接,终裂解釜出料口与炭渣粉收集罐连接;所述油气水分离单元由油气分离器、油气水分离器、换热器和油罐组成,油气分离器进口与干燥除氧釜、预裂解釜和终裂解釜裂解气出口连接,油气分离器)分离的裂解油和气分别进油罐和油气水分离器,油气水分离器分离出可燃气体、轻质油、冷凝水和余热蒸汽分别进入气柜、油罐、污水处理装置和换热器。
2.根据权利要求1所述污泥干馏炭化处理装置,其特征在于所述混料罐设有输送装置给高位加料罐送料。
3.根据权利要求1所述污泥干馏炭化处理装置,其特征在于所述干燥除氧釜、预裂解釜和终裂解釜由气柜)的可燃气体或燃气发电机组加热。
4.根据权利要求1所述污泥干馏炭化处理装置,其特征在于所述油气分离器的裂解油进油罐的管路上设有与终裂解釜连接的裂解油回流管。
5.根据权利要求1或3所述污泥干馏炭化处理装置,其特征在于所述干燥除氧釜、预裂解釜和终裂解釜为设有推进机构的卧式釜。
说明书
一种污泥干馏炭化处理装置
技术领域
本发明涉及污泥处理设备技术领域,具体地说是一种污泥干馏炭化处理装置。
背景技术
随着我国城镇化水平不断提高,污水处理设施建设得到了高速发展,根据《“十二五”全国城镇污水处理及再生利用设施建设规划》,目前我国污水处理能力为12,476万吨/日,到2015年将增长到17,045万吨/日,同时全国污水处理设备的平均运行负荷率在84%左右。因此到2015年,我国污泥产量将达到12.8万吨/日(含水80%),污泥处理形势十分严峻。由于我国污水厂在建设过程中,长期以来“重水轻泥”,我国城镇污水处理厂基本实现了污泥的初步减量化,但未实现污泥的稳定化处理。据统计,约80%污水厂建有污泥的浓缩脱水设施,达到了一定程度的减量化;约有80%的污泥未经稳定化处理,污泥中含有恶臭物质、病原体、持久性有机物等污染物从污水转移到陆地,导致污染物进一步扩散,使得已经建成投运的大污水处理设施的环境减排效益大打折扣。
目前,污泥的处置土地填埋占63.0%、污泥好氧发酵+农用约占13.5%、污泥自然干化综合利用占5.4%、污泥焚烧占1.8%、污泥露天堆放和外运各占1.8%和14.4%。而土地填埋、露天堆放和外运的污泥绝大部分属于随意处置,真正实现安全处置的比例不超过20%,污泥未经无害化处理直接填埋容易造成环境的二次污染,而且污泥转运或填埋需要场地。以焚烧为核心的污泥处理方法是最彻底的污泥处理方法之一,它能使有机物全部碳化,杀死病原体,可最大限度地减少污泥体积,经焚烧处理后,其体积可以减少85%~95%,质量减少70%~80%。但是其缺点在于处理设施投资大,能源消耗、处理费用和设备维护成本都比较高,而且产生强致癌物质二噁英和重金属离子,污染环境。
现有污泥处理方法已不能适应和满足现代生活对环境和资源循环利用的需求,这种每年要把这数几十万吨污泥“烧”上天和“烂”入地的处置行为,已使人类社会付出了巨大的环境成本,尤其污泥填埋造成的臭气和污水对环境的污染。在全球气候恶化而危及人类生存和发展的今天,改变有机污泥的处置方式,积极开发和发展新技术,将有机污泥变为资源已成当务之急。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足而设计的一种污泥干馏炭化处理装置,采用干馏炭化技术对污泥进行无害化处理,将污泥混合物中的有机物大分子干馏炭化为小分子的裂解油、可燃气和炭渣粉的能源物质,变有机污泥为有价值的初级能源或化工原料,干馏炭化所需热量来之于裂解污泥混合物产生的可燃气,富余燃气可供发电,处理成本低,工艺流程短,自动化程度高,设备投资少,检维修容易,生产过程安全可靠,环境整洁,尤其污泥处理过程不产生二噁英和重金属离子等污染物,对环境无二次污染,较好的解决了污泥的环境污染问题。
本发明的目的是这样实现的:一种污泥干馏炭化处理装置,其特点是该处理装置包括污泥预处理单元、干燥除氧单元、干馏裂解单元和油气水分离单元,所述污泥预处理单元由污泥脱水机、污水处理装置、混料罐和高位加料罐组成,污泥脱水机的污泥出口与混料罐进料口连接,其污水出口与污水处理装置进水口连接,混料罐出料口与高位加料罐进料口连接;所述干燥除氧单元由转窑干燥釜、尾气净化器和干燥除氧釜组成,转窑干燥釜的进、出料口分别与高位加料罐出料口和干燥除氧釜进料口连接,转窑干燥釜排气口与尾气净化器连接;所述干馏裂解单元由预裂解釜、终裂解釜和炭渣粉收集罐组成,预裂解釜进、出料口分别与干燥除氧釜出料口和终裂解釜进料口连接,终裂解釜出料口与炭渣粉收集罐连接;所述油气水分离单元由油气分离器、油气水分离器、换热器和油罐组成,油气分离器进口与干燥除氧釜、预裂解釜和终裂解釜裂解气出口连接,油气分离器分离的裂解油和气分别进油罐和油气水分离器,油气水分离器分离出可燃气体、轻质油、冷凝水和余热蒸汽分别进入气柜、油罐、污水处理装置和换热器。
所述混料罐设有输送装置给高位加料罐送料。
所述干燥除氧釜、预裂解釜和终裂解釜由气柜的可燃气体或燃气发电机组加热。
所述油气分离器的裂解油进油罐的管路上设有与终裂解釜连接的裂解油回流管。
所述干燥除氧釜、预裂解釜和终裂解釜为设有推进机构的卧式釜。
本发明与现有技术相比具有处理成本低,无二次污染,污泥无害化处理的热量来之于裂解污泥混合物产生的可燃气,热量自平衡,不需消耗外部热源,富余燃气可供发电,经济高效,设备少,检维修容易,操作安全方便,尤其污泥处理不产生二噁英和重金属离子等污染物。