申请日2014.01.07
公开(公告)日2014.04.02
IPC分类号C02F11/10; C02F11/12
摘要
本发明公开了一种污泥处理方法及其处理系统，所述污泥处理方法包括以下步骤：S1、提供经过脱水处理的污泥，并将所述污泥进行烘干处理，得到烘干污泥;S2、将所述烘干污泥进行干馏，生成油气产物和固体产物;S3、将所述油气产物进行冷凝处理，得到干馏气、焦油和污水，将所述固体产物进行分选，得到半焦和残渣;S4、将所述步骤S3中产生的干馏气净化后储存在储气罐内;以及S5、将所述步骤S3中产生的焦油、污水和半焦进行后续处理并回收利用。根据本发明实施例的污泥处理方法，相比于污泥焚烧的方法，对环境友好，极大地减少了烟气排放和粉尘排放，杜绝了二噁英对环境的污染，并且不会产生大量的飞灰等危险废弃物。
权利要求书
1.一种污泥处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、提供经过脱水处理的污泥，并将所述污泥进行烘干处理，得到烘干污泥;
S2、将所述烘干污泥进行干馏，生成油气产物和固体产物;
S3、将所述油气产物进行冷凝处理，得到干馏气、焦油和污水，将所述固体产物进行 分选，得到半焦和残渣;
S4、将所述步骤S3中产生的干馏气净化后储存在储气罐内;以及
S5、将所述步骤S3中产生的焦油、污水和半焦进行后续处理并回收利用。
2.根据权利要求1所述的污泥处理方法，其特征在于，步骤S1中对所述污泥进行烘 干是通过烘干机实现的。
3.根据权利要求1所述的污泥处理方法，其特征在于，所述步骤S2包括：
S21、将所述烘干污泥进行压缩处理，得到块状或圆柱状污泥原料;
S22、将所述污泥原料进行干馏，生成油气产物和固体产物。
4.根据权利要求3所述的污泥处理方法，其特征在于，所述步骤S22是通过干馏炉实 现的，所述干馏炉内具有加热装置，所述加热装置包括加热管。
5.根据权利要求4所述的污泥处理方法，其特征在于，所述储气罐与所述加热装置相 连以将所述干馏气通入所述加热装置内。
6.根据权利要求5所述的污泥处理方法，其特征在于，所述加热装置与所述烘干机相 连以将所述加热装置排出的烟气通入所述烘干机内。
7.根据权利要求6所述的污泥处理方法，其特征在于，所述加热装置排出的烟气与所 述烘干机内待烘干的污泥换热后通入烟气净化设备进行净化。
8.根据权利要求4所述的污泥处理方法，其特征在于，将所述污泥原料在所述干馏炉 内均匀铺料，所述铺料厚度为50～400mm。
9.根据权利要求4所述的污泥处理方法，其特征在于，所述干馏炉内的干馏温度为 400～700℃。
10.根据权利要求9所述的污泥处理方法，其特征在于，所述污泥原料在所述干馏温 度下停留0.5～2h。
11.根据权利要求4-10中任一项所述的污泥处理方法，其特征在于，所述干馏炉具有 出料机构，所述固体产物由所述出料机构排出。
12.根据权利要求11所述的污泥处理方法，其特征在于，所述干馏炉为转底炉。
13.根据权利要求1-10中任一项所述的污泥处理方法，其特征在于，所述步骤S2中， 所述污泥在无氧状态下进行干馏。
14.一种污泥处理系统，其特征在于，包括：
脱水设备，所述脱水设备用于将所述污泥脱水;
烘干机，所述烘干机用于将脱水后的污泥进行烘干处理以得到烘干污泥;
挤压成型装置，所述挤压成型装置接收所述烘干污泥后将所述烘干污泥进行压缩处理， 得到块状或圆柱状污泥原料;
料仓，所述料仓通过皮带机与所述挤压成型装置连接;
干馏炉，所述干馏炉连接在所述料仓的下游以接收从所述料仓供入的原料后将所述原 料干馏以生成油气产物和固体产物，其中所述固体产物包括半焦和残渣;
冷凝装置，所述冷凝装置连接在所述干馏炉的下游以接收所述油气产物后将所述油气 产物进行降温;
焦油分离设备，所述焦油分离设备与所述冷凝装置连接以接收从所述冷凝装置供入的 降温后的油气产物，将所述降温后的油气产物分离以得到干馏气、焦油和污水;
储气罐，所述储气罐用于存储净化后的干馏气;和
后处理设备，所述后处理设备对污水、焦油和半焦进行后续处理并回收利用。
15.根据权利要求14所述的污泥处理系统，其特征在于，所述干馏炉内具有加热装置， 所述加热装置包括加热管。
16.根据权利要求15所述的污泥处理系统，其特征在于，所述储气罐与所述加热装置 相连以将所述干馏气通入所述加热装置内。
17.根据权利要求16所述的污泥处理系统，其特征在于，所述加热装置排出的烟气与 所述烘干机内待烘干的污泥换热后通过烟气净化设备进行净化。
18.根据权利要求14所述的污泥处理系统，其特征在于，将所述污泥原料在所述干馏 炉内均匀铺料，所述铺料厚度为50～400mm。
19.根据权利要求14所述的污泥处理系统，其特征在于，所述干馏炉内的干馏温度为 400～700℃。
20.根据权利要求19所述的污泥处理系统，其特征在于，所述污泥原料在所述干馏温 度下停留0.5～2h。
21.根据权利要求14-20中任一项所述的污泥处理系统，其特征在于，所述干馏炉具 有出料机构，所述固体产物由所述出料机构排出。
22.根据权利要求21所述的污泥处理系统，其特征在于，所述干馏炉为转底炉。
23.根据权利要求22所述的污泥处理系统，其特征在于，所述污泥在无氧状态下进行 干馏。
说明书
污泥处理方法及其处理系统
技术领域
本发明涉及污泥处理技术领域，更具体地，涉及一种污泥处理方法及其处理系统。
背景技术
在城市污水和工业废水处理过程中产生的沉淀物质，包括污水中所含固体物质、悬浮 物质、胶体物质以及从水中分离出来的沉渣，统称为污泥。污水处理过程中污泥的处理工 艺包括污泥的浓缩、消化、脱水、干化及焚烧等一次处理和填埋、土地利用等最终处理。
污泥经浓缩、消化处理后含水量在94%以上，体积很大。污泥脱水可以去除污泥中的吸 附水和毛细水，使污泥含水量降低至80%左右，便于运输和后续处理。
污泥干化技术可以使污泥含水量由80%左右降至30%左右，同时形成颗粒或粉状稳定产 品，经干化处理后污泥的异味、病原体、流动等特性得到明显改善。
污泥焚烧技术是使用燃料通过焚烧炉将干化后的污泥进行焚烧，可以使污泥的体积减 少到最小化，不需占用大量空间，焚烧后污泥中的有机物被分解，杀死病原体，只剩下很 少量的无机物成为焚烧灰，最终需要处置的物质较少。但是焚烧需要消耗大量的能源，焚 烧的成本和运行费均很高。另外，焚烧会造成重金属和二恶英等危险物质的排放。
污泥土地利用技术受污泥中组分的影响，由于污泥的来源复杂，重金属等物质含量不 稳定，制约了土地利用技术的发展。
污泥填埋技术是所有污泥处理处置技术的最终处理手段，需要解决渗滤液和填埋沼气 的处理问题。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术问题之一。
为此，本发明的一个目的在于提出一种对环境友好且运行成本低的污泥处理方法。
本发明的另一个目的在于提出一种污染小、能耗低且运行成本低的污泥处理系统。
根据本发明第一方面实施例的污泥处理方法，包括以下步骤：S1、提供经过脱水处理 的污泥，并将所述污泥进行烘干处理，得到烘干污泥;S2、将所述烘干污泥进行干馏，生 成油气产物和固体产物;S3、将所述油气产物进行冷凝处理，得到干馏气、焦油和污水， 将所述固体产物进行分选，得到半焦和残渣;S4、将所述步骤S3中产生的干馏气净化后储 存在储气罐内;以及S5、将所述步骤S3中产生的焦油、污水和半焦进行后续处理并回收 利用。
根据本发明实施例的污泥处理方法，在干馏前首先对污泥进行烘干处理，降低污泥含 水量，可以提高产物热值，减少污泥在干馏热解过程中吸收的热量;另外，污泥干馏产生 的干馏产物干馏气、焦油和半焦，不但能作为燃料，而且可以作为工业原料出售，具有比 发电更好的经济价值，相比于污泥焚烧的方法，对环境友好，极大地减少了烟气排放和粉 尘排放，杜绝了二噁英对环境的污染，并且不会产生大量的飞灰等危险废弃物。
另外，根据本发明实施例的污泥处理方法，还可以具有如下附加的技术特征：
根据本发明的一个实施例，步骤S1中对所述污泥进行烘干是通过烘干机实现的。
可选地，所述步骤S2包括：S21、将所述烘干污泥进行压缩处理，得到块状或圆柱状 污泥原料;S22、将所述污泥原料进行干馏，生成油气产物和固体产物。
可选地，所述步骤S22是通过干馏炉实现的，所述干馏炉内具有加热装置，所述加热 装置包括加热管。
根据本发明的一个实施例，所述储气罐与所述加热装置相连以将所述干馏气通入所述 加热装置内。
可选地，所述加热装置与所述烘干机相连以将所述加热装置排出的烟气通入所述烘干 机内。
进一步地，所述加热装置排出的烟气与所述烘干机内待烘干的污泥换热后通入烟气净 化设备进行净化。
根据本发明的一个实施例，将所述污泥原料在所述干馏炉内均匀铺料，所述铺料厚度 为50～400mm。
可选地，所述干馏炉内的干馏温度为400～700℃。
进一步地，所述污泥原料在所述干馏温度下停留0.5～2h。
根据本发明的一个实施例，所述干馏炉具有出料机构，所述固体产物由所述出料机构 排出。
可选地，所述干馏炉为转底炉。
根据本发明的一个实施例，所述步骤S2中，所述污泥在无氧状态下进行干馏。
根据本发明第二方面实施例的污泥处理系统，包括：脱水设备，所述脱水设备用于将 所述污泥脱水;烘干机，所述烘干机用于将脱水后的污泥进行烘干处理以得到烘干污泥; 挤压成型装置，所述挤压成型装置接收所述烘干污泥后将所述烘干污泥进行压缩处理，得 到块状或圆柱状污泥原料;料仓，所述料仓通过皮带机与所述挤压成型装置连接;干馏炉， 所述干馏炉连接在所述料仓的下游以接收从所述料仓供入的原料后将所述原料干馏以生成 油气产物和固体产物，其中所述固体产物包括半焦和残渣;冷凝装置，所述冷凝装置连接 在所述干馏炉的下游以接收所述油气产物后将所述油气产物进行降温;焦油分离设备，所 述焦油分离设备与所述冷凝装置连接以接收从所述冷凝装置供入的降温后的油气产物后将 所述降温后的油气产物分离以得到干馏气、焦油和污水;储气罐，所述储气罐用于存储净 化后的干馏气;和后处理设备，所述后处理设备对污水、焦油和半焦进行后续处理并回收 利用。
根据本发明实施例的污泥处理系统，通过脱水设备和烘干机可以大幅度降低污泥中的 含水量，减少污泥干馏过程中水分汽化吸收的热量，从而降低整体系统的能耗;通过干馏 炉对污泥进行干馏处理，可以得到干馏气、焦油和半焦产物，这些干馏产物不但能作为燃 料，而且可以作为工业原料出售，具有比发电更好的经济价值，相比于污泥焚烧设备，该 系统对环境友好，极大地减少了烟气排放和粉尘排放，杜绝了二噁英对环境的污染，并且 不会产生大量的飞灰等危险废弃物。
根据本发明的一个实施例，所述干馏炉内具有加热装置，所述加热装置包括加热管。
可选地，所述储气罐与所述加热装置相连以将所述干馏气通入所述加热装置内。
进一步地，所述加热装置排出的烟气与所述烘干机内待烘干的污泥换热后通过烟气净 化设备进行净化。
根据本发明的一个实施例，将所述污泥原料在所述干馏炉内均匀铺料，所述铺料厚度 为50～400mm。
可选地，所述干馏炉内的干馏温度为400～700℃。
可选地，所述污泥原料在所述干馏温度下停留0.5～2h。
根据本发明的一个实施例，所述干馏炉具有出料机构，所述固体产物由所述出料机构 排出。
可选地，所述干馏炉为转底炉。
可选地，所述污泥在无氧状态下进行干馏。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明 显，或通过本发明的实践了解到。
