申请日2013.12.26
公开(公告)日2014.06.18
IPC分类号C02F11/00; C02F11/18; C02F11/10; C02F11/12
摘要
本实用新型涉及一种污泥资源化的双流化床装置，料仓出料口与螺旋进料器进料口之间设置预热器，螺旋进料器出料口连接流化床干燥器的上部进料口，流化床干燥器的下部位于微波发生器的腔体内，流化床干燥器与流化床热解炉之间设置旋风分离器A，流化床热解炉与油气分离器之间设置旋风分离器B，旋风分离器B的底端设置半焦出口。本实用新型的有益效果在于：流化床干燥器下部位于微波发生器的腔体内，实现了流化床干燥器耦合微波技术的效果;调整在流化床干燥内停留时间和微波干燥功率，可用于不同含水量污泥的资源化利用;经流化床干燥后进入热解炉继续热解，解决了污泥干燥后运输或储存过程中的问题。
权利要求书
1.一种污泥资源化的双流化床装置，其特征在于：包括料仓(1)，预热器(2)，螺旋进料器(3)，流化床干燥器(4)，微波发生器(5)，旋风分离器A(8)，流化床热解炉(10)，旋风分离器B(12)和油气分离器(19)，料仓(1)出料口与螺旋进料器(3)进料口之间设置预热器(2)，螺旋进料器(3)出料口连接流化床干燥器(4)的上部进料口，流化床干燥器(4)的下部位于微波发生器(5)的腔体内，流化床干燥器(4)底端设置空气入口(6)，流化床干燥器(4)与流化床热解炉(10)之间设置旋风分离器A(8)，流化床热解炉(10)底端设置氮气入口(14)，流化床热解炉(10)与油气分离器(19)之间设置旋风分离器B(12)，旋风分离器B(12)的底端设置半焦出口(13)。
2.如权利要求1所述的一种污泥资源化的双流化床装置，其特征在于：还包括预热器(2)与旋风分离器A(8)顶端出气口之间设置的热风循环装置(7)。
3.如权利要求1所述的一种污泥资源化的双流化床装置，其特征在于：所述的旋风分离器A(8)下部设置U型返料器(9)，U型返料器(9)的出料口与流化床热解炉(10)相连通。
4.如权利要求1所述的一种污泥资源化的双流化床装置，其特征在于：所述的流化床干燥器(4)包括气体分布板(20)和流化床床体(22)，流化床床体(22)底部设置气体分布板(20)。
5.如权利要求4所述的一种污泥资源化的双流化床装置，其特征在于：所述的气体分布板(20)为陶瓷烧结板。
6.如权利要求1所述的一种污泥资源化的双流化床装置，其特征在于：所述的微波发生器(5)顶端设置远红外探头(21)。
7.如权利要求1所述的一种污泥资源化的双流化床装置，其特征在于：所述的油气分离器(19)包括一级油气分离器(15)和二级油气分离器(16)，一级油气分离器(15)一端连接旋风分离器B(12)，一级油气分离器(15)另一端与二级油气分离器(16)相连通，一级油气分离器(15)和二级油气分离器(16)的底端均设置热解油出口(11)。
说明书
一种污泥资源化的双流化床装置
技术领域
本实用新型涉及一种污泥资源化装置，尤其涉及一种污泥资源化的双流化床装置。
背景技术
污水污泥是城市污水厂处理废水所产生的固体废弃物。污水厂在污水处理的过程中，产生的污泥量占污水总量的0.3-5%。“十二五”期间，随着在建污水处理厂大批投运，保守估计我国城镇污水处理厂湿污泥产量将达到年均增长15%，年产生量将突破4600万吨，日产量将超过12.6万吨。由于污水污泥的处理费用占到整个污水处理系统成本的50%。污泥的成份十分复杂，是多种微生物形成的菌胶团及其吸附的有机物和无机物的集合体，包括了大量水分，难降解的微生物、重金属、盐类以及少量的病源微生物和寄生虫卵等。
综合国内外污泥处理的研究现状，污水污泥处理方法通常包括：填埋法、抛海法、农用肥料和焚烧法，四种方法都有不足之处。因而，污泥的有效处理难度很大，研究将产量大、成份复杂的污泥减量化、无害化、资源化和稳定化的有效处理，成为我国和世界化学工程和环境工程极为关注的问题之一。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是：针对现有污泥脱水技术的不足，尤其是含水量较高的污泥，提供一种污泥资源化的双流化床装置。
本实用新型为解决上述提出的问题所采用的技术方案是：
一种污泥资源化的双流化床装置，包括料仓1，预热器2，螺旋进料器3，流化床干燥器4，微波发生器5，旋风分离器A8，流化床热解炉10，旋风分离器B12和油气分离器19，料仓1出料口与螺旋进料器3进料口之间设置预热器2，螺旋进料器3出料口连接流化床干燥器4的上部进料口，流化床干燥器4的下部位于微波发生器5的腔体内，流化床干燥器4底端设置空气入口6，流化床干燥器4与流化床热解炉10之间设置旋风分离器A8，流化床热解炉10底端设置氮气入口14，流化床热解炉10与油气分离器19之间设置旋风分离器B12，旋风分离器B12的底端设置半焦出口13。
所述的一种污泥资源化的双流化床装置，还包括预热器2与旋风分离器A8顶端出气口之间设置的热风循环装置7，热风循环装置7可使干燥后的气体循环进入预热器2，使干燥后的气体得到合理利用，有效避免了气体浪费。
所述的旋风分离器A8下部设置U型返料器9，U型返料器9的出料口与流化床热解炉10相连通。
所述的流化床干燥器4包括气体分布板20和流化床床体22,流化床床体22底部设置气体分布板20，气体分布板20可与丝网配合使用防止漏料，较高的开孔率减小了床层压降和气体输送动力能耗。
所述的气体分布板20为陶瓷烧结板。
所述的微波发生器5顶端设置远红外探头21，远红外探头21可探测物料在加热时的即时温度。
所述的油气分离器19包括一级油气分离器15和二级油气分离器16，一级油气分离器15一端连接旋风分离器B12，一级油气分离器15另一端与二级油气分离器16相连通，一级油气分离器15和二级油气分离器16的底端均设置热解油出口11，一级油气分离器15和二级油气分离器16可使油气分离更彻底，分离效率更高。
本实用新型的工作原理：污泥经破碎粉碎后进入料仓，经预热器由螺旋进料器进入流化床干燥器;流化床干燥器高径比为14-18，气体分布板开孔率为2%-3%，气体速度为1.5m/s左右，流化床干燥器底端设置空气入口，空气经转子流量计调节从空气入口穿过气体分布板进入流化床干燥器，使污泥颗粒处于鼓泡流化状态;流化床干燥器的下部置于微波发生器的腔体内，利用微波辐射能量干燥污泥，开启微波发生器，由远红外探头测量流化床干燥器内物料加热时的即时温度，调节微波发生器微波功率，微波功率越大干燥时间越短;微波发生器上部和下部均设有微波抑制器，防止微波泄漏，保证了微波干燥的安全性;通过远红外探头测量流化床干燥器内温度，干燥10分钟后，调节转子流量计气体速度为3m/s左右，使流化床干燥器由鼓泡流型进入循环流型，实现污泥连续化的干燥，干燥后的污泥颗粒进入旋风分离器A，实现气固分离并由U型返料器进入流化床热解炉，经热解温度400-600℃、热解停留时间10-30分钟，热解后的污泥颗粒经旋风分离器B回收半焦，油气混合气经一级油气分离器和二级油气分离器回收热解油和热解气，热解气由二级油气分离器右侧设置的热解气出口排出。
本实用新型的有益效果在于：1、流化床干燥器的下部位于微波发生器的腔体内，利用微波辐射能量干燥污泥，实现了流化床干燥器耦合微波技术的效果，解决了现有技术存在的污泥干燥过程中存在的干燥不彻底等问题，结构简单，维修方便;2、流化床干燥与微波发生器耦合干燥可使干燥后的污泥具有热能利用率高、干燥速率快、干燥均匀，热效率高，不易产生局部过热，易于控制，微波处理后的污泥热解产物中油收率提高，易于实现连续化;3、通过调整污泥在流化床干燥内的停留时间和微波干燥功率，可应用于不同含水量的污泥的提质利用;4、污泥经流化床干燥提质后进入热解炉继续热解，解决了污泥干燥后运输或储存过程中的问题，实现了污泥双流化床资源化利用，提高了整个工艺流程的热效率，有利于污泥的大规模资源化利用;5、通过远红外探头测量流化床干燥器内温度，测量精度高、即时性强，运行连续性和稳定性好，节能环保，可规模化应用。
