申请日2013.10.12
公开(公告)日2014.01.22
IPC分类号A61L9/00; C02F11/12
摘要
本发明涉及一种城镇湿污泥处理方法及其设备，将湿污泥从湿污泥料仓经湿污泥输送泵输送至污泥干化成型设备中干化成型;产生的尾气经引风机抽出，进入除尘器除去粉尘，然后进入冷凝器中冷凝，未凝结气体进入除臭装置除去恶臭气体，达到排放标准后排放。本发明具有传热效率高、能耗少、工艺简单、可靠性高、节约用地、运行成本低等优点，对于规模化处理处置城镇污水污泥，节约土地资源，节约能源具有重要的意义。
权利要求书
1.一种湿污泥处理设备，其特征在于，包括湿污泥料仓和至少一组处理设备，其中，所述处理设备包括湿污泥输送泵、污泥干化成型设备、引风机和除臭装置;所述污泥干化成型设备包括壳体和主轴系统，壳体上设有进料口、出料口和尾气出口;主轴系统位于壳体内，包括主轴，主轴上设有搅拌污泥的搅拌装置;
所述湿污泥料仓与污泥干化成型设备的进料口通过湿污泥输送泵相连;
污泥干化成型设备壳体上的尾气出口，与引风机和除臭装置依次相连。
2.根据权利要求1所述的湿污泥处理设备，其特征在于，还包括除尘器和冷凝器，除尘器和冷凝器设置在污泥干化成型设备的尾气出口和引风机之间。除尘器具有保温功能，优选地具有加热功能。
3.根据权利要求1所述的湿污泥处理设备，其特征在于，所述污泥干化成型设备的主轴系统的包括主轴和多个设置在主轴上的盘片，所述主轴为中空轴，盘片为中空结构，与中空轴的内部相连通。
4.根据权利要求3所述的湿污泥处理设备，其特征在于，所述壳体设有夹套，夹套上设有至少一个蒸汽进口和至少一个冷凝水出口。
5.根据权利要求1所述的湿污泥处理设备，其特征在于，所述污泥干化成型设备的壳体上还设有载气口。
6.一种处理湿污泥的方法，其特征在于，采用权利要求1-6中任意一项所述的湿污泥处理设备进行处理，包括以下步骤：
步骤1，将湿污泥从湿污泥料仓经湿污泥输送泵输送至污泥干化成型设备中干化成型;
步骤2，步骤1中产生的尾气经引风机抽出，进入除臭装置除去恶臭气体，达到排放标准后排放。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，步骤2中，尾气经引风机抽出，经除尘器除尘和冷凝器冷凝后，未凝结气体进入除臭装置除去恶臭气体。
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，步骤1中，湿污泥在污泥干化成型设备中通过与主轴内蒸汽间接换热，将湿污泥一次干化成型。
9.根据权利要求7或8所述的方法，其特征在于，步骤1中，湿污泥干化成型时，还通入载气。
10.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，步骤2中，除臭装置为生物除臭装置，未凝结气体在生物除臭装置内停留至少20s;或者除臭装置为焚烧除臭装置，未凝结气体经焚烧达到排放标准后排放。
说明书
一种湿污泥处理方法及其设备
技术领域
本发明涉及一种湿污泥处理方法，尤其涉及一种城镇湿污泥热干化处理工艺 及其设备。
背景技术
随着生活水平的提供，现代化城市的迅速发展，城镇污水污泥的污染问题日 渐突出，城镇污水污泥处理方法主要有焚烧、堆肥、厌氧消化和填埋等。传统的 城镇污水污泥填埋处理受到越来越多的限制，污泥不仅污染土壤和地表水，而且 通过地下水流污染水源，对人的健康和环境构成永久性的威胁。根据城市污水污 泥处理无害化、减量化和资源化的基本原则，城镇污水污泥作为城市有机质的焚 烧发电已成为近年来解决城市城镇污水污泥出路的一个新方向。城镇污水污泥处 理厂厂的建设在近几年发展迅速。
当然，除了城镇污水污泥外，其他场合产生的污水污泥，如电厂污水、工业 污水、污水处理后产生的污泥等等，同样会造成环境污染，影响着人们的健康。
城镇污水处理厂的脱水污泥含水率高达78-85%，体积庞大，其中除大量水 外，含有有机物、病原菌、和重金属及其他有毒有害物质。含水率高是污泥处置 困难的症结之一。无论最终的污泥处置方式是土地利用、焚烧或其他，污泥的干 化和成型都十分重要。脱水污泥直接干化后具有一定热值，并在干化过程中能灭 菌，减量，并不改变原污泥中重金属、硫化物、氯化物含量，便于最终处置。热 干化后的污泥可在焚烧炉内焚烧或作为部分水泥原料替代使用，实现资源的最大 化利用。
发明内容
本发明的目的在于克服国内现有干化工艺技术和装备不成熟，可靠性低，环 境卫生状况差与能耗高等缺点，提供一种湿污泥处理方法及其设备。
本发明第一个目的是提供一种湿污泥处理设备，包括湿污泥料仓和至少一组 处理设备，其中，所述处理设备包括湿污泥输送泵、污泥干化成型设备、引风机 和除臭装置;
所述污泥干化成型设备包括壳体和主轴系统，壳体上设有进料口、出料口和 尾气出口;主轴系统位于壳体内，包括主轴，主轴上设有搅拌污泥的搅拌装置; 所述湿污泥料仓与污泥干化成型设备的进料口通过湿污泥输送泵相连;
污泥干化成型设备壳体上的尾气出口，与引风机和除臭装置依次相连。 优选地，所述湿污泥处理设备还包括除尘器和冷凝器，除尘器和冷凝器设置在污 泥干化成型设备的尾气出口和引风机之间。除尘器具有保温功能，优选地具有加 热功能;
优选地，所述污泥干化成型设备为圆盘式污泥干化成型设备。
优选地，所述污泥干化成型设备的主轴系统的包括主轴和多个安装在主轴上 的盘片，所述主轴为中空轴，所述盘片为中空结构，与中空轴的内部相连通。
优选地，所述主轴与盘片连为一体。
优选地，所述盘片垂直焊接在中空轴上。
优选地，所述盘片由两片盘叶对扣而成，两片盘叶对扣形成密闭腔，该密闭 腔与中空轴的内部连通。
优选地，所述盘片上设有搅拌装置，实现污泥的搅拌和推进。
优选地，所述搅拌装置为羽根。
优选地，所述盘片的直径≥2100mm。
其中，所述中空轴至少一端设有蒸汽入口，至少一端设有冷凝水出口。
优选地，所述中空轴两端均设有蒸汽入口。
优选地，所述污泥干化成型设备还包括驱动传动装置，所述驱动传动装置安 装于主轴系统的一端。
优选地，所述壳体内壁上固定安装有伸到各盘片之间的刮刀。
优选地，所述壳体设有夹套，夹套上设有至少一个蒸汽进口和至少一个冷凝 水出口。
优选地，所述污泥干化成型设备的壳体上还设有载气口，通入载气(空气) 可以使尾气排放更加顺畅，并稀释了尾气的排放浓度，更利于尾气的处理。
优选地，所述壳体上设有多个观察窗，不仅可以观察机内的运行情况，也可 以实现搅拌装置的安装和维护。
优选地，所述壳体的外表面上设有支撑架。
优选地，所述湿污泥料仓为钢结构地下仓。
优选地，所述湿污泥料仓设有防腐保护层。
优选地，湿污泥料仓内设有防止湿污泥架桥的破拱装置。
优选地，湿污泥料仓内设有将湿污泥挤入湿污泥输送泵的卸料滑架。
优选地，除尘器为布袋式除尘器。
优选地，所述布袋式除尘器的伴热方式为电加热。
优选地，冷凝器选自间壁式换热器(例如夹套是换热器、沉浸式蛇管换热器、 喷淋式换热器、套管式换热器、管壳式换热器等)、混合式换热器(冷却塔、气 体洗涤塔、喷射式热交换器、混合式冷凝器等)和储热式换热器。
优选地，冷凝器为间壁式换热器，更优选为管壳式换热器。
优选地，所述管壳式换热器设有扰流结构，以提高换热效果。
优选地，所述湿污泥输送泵为螺杆泵。
优选地，所述除臭装置为生物除臭装置或焚烧除臭装置。
本发明还提供了一种处理湿污泥的方法，采用上述湿污泥处理设备处理湿污 泥的方法，包括以下步骤：
步骤1，将湿污泥从湿污泥料仓经湿污泥输送泵输送至污泥干化成型设备中 干化成型;
步骤2，步骤1中产生的尾气经引风机抽出，进入除臭装置除去恶臭气体， 达到排放标准后排放。
优选地，步骤2中，尾气经引风机抽出，经除尘器除尘和冷凝器冷凝后，未 凝结气体进入除臭装置除去恶臭气体。
优选地，步骤1中，湿污泥在污泥干化成型设备中通过与主轴内的蒸汽间接 换热，将湿污泥一次干化成型。
优选地，步骤1中，湿污泥还通过污泥干化成型设备内的加热装置进一步干 化。
优选地，步骤1中，湿污泥干化成型时，还通入载气(例如空气等)，防止 干化污泥过热。
优选地，载气与蒸汽的质量比为3:1-1:3(更优选为1:1)。
其中，步骤1中，湿污泥干化成型时，污泥干化成型设备内为负压运行。
优选地，步骤1中，湿污泥干化成型时，湿污泥在污泥干化成型设备停留时 间为1-2h。
优选地，步骤2中，除臭装置为生物除臭装置，未凝结气体在生物除臭装置 内停留至少20s，优选停留至少30s。
优选地，步骤2中，除臭装置为焚烧除臭装置，未凝结气体经焚烧达到排放 标准后排放。
本发明具有以下优点：
1)本发明在处理湿污泥中可采用圆盘式污泥干化成型装备，可以实现干化 与成型的一体化，湿污泥干化过程无须“返混”，通过控制湿污泥在污泥干化成 型设备停留时间，可以得到不同干化程度的干化松散颗粒状的干污泥 (60-70%DS，也可以干化至90%DS)。且采用圆盘式干化成型装备，蒸发每公 斤水热耗为688kcal，圆盘式干化成型装备转速低，蒸发每吨水电耗仅为 5-10kwh，高效节能。
2)在湿污泥干化时可采用低品质的热媒，例如水蒸汽(如0.5Mpa,153℃的 低品位蒸汽)，装备内粉尘量小、湿度低，挥发性可燃性气体少，更安全可靠。
3)本发明的湿污泥处理设备系统配置简单，辅助设备少，节约设备投资。
4)本发明处理湿污泥时污泥进料和出料是连续的，处理效率高。
本发明具有传热效率高、能耗少、工艺简单、可靠性高、节约用地、运行成 本低等优点，对于规模化处理处置城镇污水污泥，节约土地资源，节约能源具有 重要的意义。
