申请日2011.12.29
公开(公告)日2012.11.21
IPC分类号C02F11/12
摘要
本实用新型涉及一种污泥快速热干化处理装置，其由可控爆炸燃烧器、污泥输送机构、后干燥器组成，可控爆炸燃烧器由燃烧室、点火器、空气进气管路、燃气进气管路、尾管、夹套组成，燃烧室固装在夹套内，燃烧室上固装有空气进气管路、燃气进气管路和点火器，尾管固装在夹套内，尾管一端与燃烧室相连通，尾管另一端伸出夹套外与后干燥器相连通，污泥输送机构固装在夹套外部上方，污泥输送机构末端伸向夹套内与尾管连通。本实用新型污泥快速热干化处理装置具有结构简单、干燥快速、干化能耗低、污泥颗粒大小均匀、颗粒不易沾壁等优点，而且，热干化处理方法具有工艺简单，易于实现，效果好的优点，是一种具有较高创新性的污泥快速热干化处理装置。
权利要求书
1.一种污泥快速热干化处理装置，其特征在于：由可控爆炸燃烧器、污泥输送机构、后干燥器组成，可控爆炸燃烧器由燃烧室、点火器、空气进气管路、燃气进气管路、尾管、夹套组成，燃烧室固装在夹套内，燃烧室上固装有空气进气管路、燃气进气管路和点火器，尾管固装在夹套内，尾管一端与燃烧室相连通，尾管另一端伸出夹套外与后干燥器相连通，污泥输送机构固装在夹套外部上方，污泥输送机构末端伸向夹套内与尾管连通。
2.根据权利要求1所述的污泥快速热干化处理装置，其特征在于：所述污泥输送机构由料仓、螺旋送料器、调速电机、物料分布板组成，螺旋送料器固装在夹套上，螺旋送料器末端与夹套内的尾管相连通，料仓固装在螺旋送料器进料口端，物料分布板固装在螺旋送料器出料口端，调速电机与螺旋送料器传动连接。
3.根据权利要求2所述的污泥快速热干化处理装置，其特征在于：所述物料分布板上制有6-15毫米出泥孔20-40个。
4.根据权利要求1所述的污泥快速热干化处理装置，其特征在于：所述后干燥器上半部分为圆筒形，下半部分为圆锥形，在上半部筒壁上制有与内壁相切的尾气进口，尾管另一端伸出夹套外连接至该尾气进口，后干燥器顶部制有尾气出口，后干燥器底部制有污泥干燥颗粒出口。
5.根据权利要求1所述的污泥快速热干化处理装置，其特征在于：在燃烧室上空气进气管路与燃气进气管路成90°方向布置，点火器与燃气进气管路成45°方向布置，点火器与空气进气管路成135°方向布置。
6.根据权利要求1所述的污泥快速热干化处理装置，其特征在于：所述尾管为长圆筒状，尾管直径为40-50mm，尾管长度为1000mm至3500mm。
7.根据权利要求1所述的污泥快速热干化处理装置，其特征在于：在夹套上制有空气进气口，夹套与后干燥器之间有热空气导管连通。
8.根据权利要求1所述的污泥快速热干化处理装置，其特征在于：所述空气进气管路上装有空气流量控制器，所述燃气进气管路上装有燃气流量控制器。
9.根据权利要求1所述的污泥快速热干化处理装置，其特征在于：在空气进气管路及燃气进气管路上均安装有可控频率的电磁阀，或者安装有由可控转速的电机带动的旋转阀，以控制空气供给频率及燃气供给频率。
说明书
一种污泥快速热干化处理装置
技术领域
本实用新型属于污泥处理与资源化利用设备领域，特别涉及一种污泥快速热干化处理装置。
背景技术
污泥是市政污水处理产生的固体废弃物，含有大量的有机物和致病细菌群，如处理不当易对城市环境和居民健康产生不利影响。截至2009年底，全国共有城镇污水处理厂3134座，总处理能力11160万立方米/天，当年产生含水率80%的污泥2124万吨/年。2015年我国城镇污泥量预计将达3143万吨/年。因此，对城市污泥进行安全、规范化处理处置，实现污泥减量化、无害化和资源化，是我国城市发展面临的重要挑战之
国内外目前处理污泥的方式主要有填埋、热干化、焚烧、排海和堆肥农用，但在经济发达国家和地区，污泥热干化已可大规模地实现污泥减量化、无害化，同时具有占地面积小、设备集中、运行管理自动化程度较高、对环境影响小等优点，正获得越来越多的实际应用。干化后的污泥可填埋、制作农用肥、园林和建材利用或直接焚烧。目前，国内外已商业应用污泥热干化方式可归纳为带式、转盘式、桨叶式、转筒式、流化床、喷雾等干燥工艺，不同热干化工艺各有优缺点。
喷雾干燥是通过机械作用，将需要干燥的物料，分散成很细的像雾一样的微粒(增大水分蒸发面积，加速干燥过程)与热空气接触，在瞬间将大部分水分除去，使物料中的固体物质干燥成粉末。目前，应用喷雾干燥方式处理污泥工艺并不多见。中国专利文献CN2871525Y描述一种污泥浆喷雾干燥处理工艺。在垃圾焚烧炉烟道后方砌筑一喷雾干燥筒，污泥浆由泵输送，经喷嘴喷入喷雾干燥筒内与热烟道气接触而干燥。该方法主要利用垃圾焚烧产生的热能干燥污泥。中国专利文献CN101117261A描述了一种污泥喷雾干燥焚烧处理工艺。污泥经过加水打浆后，由泵输送，经喷嘴喷入喷雾干燥塔内干燥脱水;干污泥进入回转焚烧炉内焚烧，产生的烟气被引入喷雾干燥塔内用于干燥湿污泥。上述的污泥喷雾干燥工艺都采用机械或气力式喷嘴，而目前喷嘴雾化比较适合处理低粘度液态物料如水、牛奶和溶液，而难以处理高粘度膏糊状市政污泥。因此，在前述喷雾干燥工艺中，污泥需加水进行打浆处理，制成污泥浆后，经泵输送至喷嘴进行喷雾干燥。但是，污泥加水制成污泥浆将显著增加污泥中水分含量，提高了污泥干燥能耗。对于低价值市政污泥，降低其热干化能耗一直是该领域研究热点之一。另外，应用喷嘴对污泥浆雾化时，污泥浆和喷嘴之间的激烈摩擦将造成喷嘴磨损，需要经常更换喷嘴，造成停工而降低生产效率。
发明内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种利用可控爆炸燃烧器产生的高温高速振荡冲击气流直接雾化并快速干燥污泥的污泥快速热干化处理装置。
本实用新型解决其技术问题是通过以下技术方案实现的：
一种污泥快速热干化处理装置，其特征在于：由可控爆炸燃烧器、污泥输送机构、后干燥器组成，可控爆炸燃烧器由燃烧室、点火器、空气进气管路、燃气进气管路、尾管、夹套组成，燃烧室固装在夹套内，燃烧室上固装有空气进气管路、燃气进气管路和点火器，尾管固装在夹套内，尾管一端与燃烧室相连通，尾管另一端伸出夹套外与后干燥器相连通，污泥输送机构固装在夹套外部上方，污泥输送机构末端伸向夹套内与尾管连通。
而且，所述污泥输送机构由料仓、螺旋送料器、调速电机、物料分布板组成，螺旋送料器固装在夹套上，螺旋送料器末端与夹套内的尾管相连通，料仓固装在螺旋送料器进料口端，物料分布板固装在螺旋送料器出料口端，调速电机与螺旋送料器传动连接。
而且，所述物料分布板上制有6-15毫米出泥孔20-40个。
而且，所述后干燥器上半部分为圆筒形，下半部分为圆锥形，在上半部筒壁上制有与内壁相切的尾气进口，尾管另一端伸出夹套外连接至该尾气进口，后干燥器顶部制有尾气出口，后干燥器底部制有污泥干燥颗粒出口。
而且，在燃烧室上空气进气管路与燃气进气管路成90°方向布置，点火器与燃气进气管路成45°方向布置，点火器与空气进气管路成135°方向布置。
而且，所述尾管为长圆筒状，尾管直径为40-50mm，尾管长度为1000mm至3500mm。
而且，在夹套上制有空气进气口，夹套与后干燥器之间有热空气导管连通。
而且，所述空气进气管路上装有空气流量控制器，所述燃气进气管路上装有燃气流量控制器。
而且，在空气进气管路及燃气进气管路上均安装有可控频率的电磁阀，或者安装有由可控转速的电机带动的旋转阀，以控制空气供给频率及燃气供给频率。
本实用新型的优点和有益效果为：
1.本实用新型污泥快速热干化处理装置，污泥雾化干燥不需加水打浆，一方面节省打浆机和泵等设备，另一方面节省污泥加水增加的干燥能耗和打浆过程机械能耗，因此，本实用新型整体装置结构简单，污泥干化能耗低。
2.本实用新型污泥快速热干化处理装置，由于是在可控爆炸燃烧器尾管内由高温高压振荡的尾气流对污泥进行雾化，增加了污泥和气流接触面积，另一方面，由于尾气流的高温(可达800℃)以及振荡对污泥颗粒表面传热边界层撕扯作用，尾气流与污泥颗粒热质传递速度快，从而可实现污泥快速干燥。
3.本实用新型污泥快速热干化处理装置，污泥进入可控爆炸燃烧器尾管后受到均匀冲击气流的剪切作用，相比传统离心和压力式喷嘴污泥颗粒大小比较均匀。
4.本实用新型污泥快速热干化处理装置，在雾化干燥过程中，污泥颗粒在燃烧器尾管内由于快速干燥，污泥颗粒表面水分瞬间蒸发，干的颗粒表面使污泥颗粒不易沾壁;另外，由于冲击气流对尾管内壁的少量沾壁颗粒具有清理作用，因而，尾管内壁显得很整洁，避免了喷雾干燥常见沾壁现象。
5.本实用新型污泥快速热干化处理装置不需要喷嘴，因而避免了其他喷雾干燥常发生的因喷嘴堵塞和损耗而停机现象，提高了生产效率。
6.本实用新型污泥快速热干化处理装置具有结构简单、干燥快速、干化能耗低、污泥颗粒大小均匀、颗粒不易沾壁等优点，而且，热干化处理方法具有工艺简单，易于实现，效果好的优点，是一种具有较高创新性的污泥快速热干化处理装置。
