申请日2010.11.25
公开(公告)日2012.05.30
IPC分类号C02F11/12; C02F11/18
摘要
一种快速高效、环保节能污泥处理系统的设备及方法是污泥干燥、炭化的设备及其工艺，它主要由进料装置、污泥干燥机、备用炉、污泥炭化炉、温控仪、I温度传感器、II温度传感器、除尘器、湿法除尘器、光化学除臭器、冷却加湿器、储料仓、引风机、鼓风机和阀门等组成。污泥在干燥机内干化，然后进入炭化炉炭化，其干燥、炭化的温度由温控仪自动控制;污泥干燥机排出的废热湿气经除尘、回收再利用、光化学除臭后被安全排放;炭化后的污泥颗粒经冷却、加湿后进入储料仓。本发明在运行中，可杀灭各种病菌，且利用污泥的燃烧来干化和炭化污泥，其炭化产品可作为土壤改良剂、有机肥、融雪剂等，既节能、又环保、且能连续高速运行，是值得推广的项目。
权利要求书
1.一种快速高效、环保节能污泥处理系统的设备及方法，其特征是： 它主要由进料装置、污泥干燥机、备用炉、污泥炭化炉、温控仪、I温度 传感器、II温度传感器、除尘器、湿法除尘器、光化学除臭器、冷却加湿 器、储料仓、引风机、鼓风机和阀门等组成，它们通过风管彼此相通。
2.根据权利要求1所述的污泥处理设备，其特征是：进料装置外置 料斗，内置带有调速机构的螺旋输送器。
3.根据权利要求1所述的污泥处理设备，其特征是：污泥干燥机为 搅拌轴回转圆筒干燥机，外置进料口和出料口，内置I温度传感器和高速 搅拌装置，其主轴置于回转圆筒壳体的中心。
4.根据权利要求1所述的污泥处理设备，其特征是：污泥炭化炉内 设由4～6段螺旋输送器上下贯通，且在螺旋输送器外壳上设有若干小孔; 炉内下部设置预热炉，内置比例调节的燃烧器和II温度传感器;炉内上部 设置再燃炉。
5.根据权利要求1所述的污泥处理设备，其特征是：备用炉内置比 例调节的燃烧器。
6.一种快速高效、环保节能污泥处理系统的设备及方法，其特征是： 其工艺步骤是：(1)启动污泥干燥机及除尘系统，点燃备用炉并控制进入 污泥干燥机的热风温度达到烘干设定温度时，再将湿污泥经进料装置投入 污泥干燥机进行搅拌干化。(2)待污泥干燥机内的湿污泥含水率达到30% 左右时，即点燃污泥炭化炉下部的预热炉，并启动污泥炭化炉内的螺旋输 送器将来自污泥干燥机出料口的干化污泥自上而上地传送，此时，污泥炭 化炉下部的预热炉燃烧产生的高温，将螺旋输送器中的干化污泥加热，干 化污泥在这种高温缺氧状态下逐渐炭化，产生大量由碳氢化合物组成的干 馏气体，该干馏气体从螺旋输送器外壳上设有的小孔中逸出后，在炉内高 温下与空气中的氧气燃烧，其产生的热烟气进入炉上部的再燃炉，温度达 到800℃，即可使污泥中的致癌物二恶英完全分解，杀灭各种病原微生物; 该热烟气通过风管经备用炉送回污泥干燥机作其干化污泥的热源，当该热 烟气足够污泥干燥机所需时，温控仪由置于污泥干燥机的进风管内的I温 度传感器控制备用炉内的比例燃烧器自动熄火，污泥处理系统即进入连续 生产运行。(3)污泥干燥机排出的废热湿气，经除尘器除尘后，由引风机 传送，一部分被送入污泥炭化炉再利用，温控仪由置于污泥炭化炉内的II 温度传感器控制预热炉的比例调节，自动调节炉内的温度;另一部分的废 热湿气经湿法除尘器和光化学除臭器后，被安全排放;同时经污泥炭化炉 炭化后的污泥颗粒，经冷却加湿器后进入储料仓。
7.根据权利要求6所述的一种快速高效、环保节能的污泥处理系统 的设备及方法，其特征是：污泥炭化炉内的炭化温度为500℃～700℃。
8.根据权利要求6所述的一种快速高效、环保节能污泥处理系统的 设备及方法，其特征是：污泥干燥机内的干化温度为750℃～850℃，其高 速搅拌装置主轴的转速为250～350转/分钟，回转圆筒的转速为2～5转/ 分钟。
说明书
一种快速高效、环保节能污泥处理系统的设备及方法
所属技术领域
本发明是一种快速高效、环保节能的污泥处理系统的设备及方法，更 确切地说是涉及一种连续高速、既节能又环保的污泥处理系统的设备及其 工艺。
背景技术
目前污泥处理工艺国内一般采用污泥浓缩、污泥消化、污泥脱水、干 化场、卫生填埋，或消化后农用，也有的直接浓缩后农用，但污泥中含有 大量病原微生物及残留有重金属离子，其生化性能很不稳定，大部分污泥 直接卫生填埋后，不仅造成了资源的浪费，同时还造成对环境的二次污染， 从而对人类健康造成危害。
发明内容
为了克服上述目前污泥处理系统的不足，本发明提供一种快速高效、 环保节能的污泥处理设备及方法，既节能又环保且能连续高速，单机日处 理量大的污泥处理系统的设备及其工艺。
本发明解决其技术问题的技术方案是：
一种快速高效、环保节能污泥处理系统的设备主要由进料装置、污泥 干燥机、备用炉、污泥炭化炉、温控仪、I温度传感器、II温度传感器、 除尘器、湿法除尘器、光化学除臭器、冷却加湿器、储料仓、引风机、鼓 风机和阀门等组成。它们间通过风管彼此相通。其中：进料装置外置料斗， 内置带有调速机构的螺旋输送器;污泥干燥机为搅拌轴回转圆筒干燥机， 外置进料口和出料口，内置I温度传感器和高速搅拌装置，其主轴置于回 转圆筒外壳的中心;污泥炭化炉内设由4～6段的螺旋输送器上下贯通， 且在螺旋输送器外壳上设有若干小孔，炉内下部设置预热炉，内置比例调 节的燃烧器和II温度传感器，用于提供温控仪控制预热炉的自动运行，炉 内上部设置再燃炉;备用炉用于提供污泥干燥机开始启动时的热源，且内 置比例调节的燃烧器，用于提供温控仪控制备用炉的自动运行。
一种快速高效、环保节能污泥系统的处理方法，其工艺步骤是：(1) 启动污泥干燥机及除尘系统，点燃备用炉并控制进入污泥干燥机的热风温 度达到烘干设定温度时，再将湿污泥经带有调速机构的螺旋输送器的进料 装置投入污泥干燥机进行搅拌干化。(2)待污泥干燥机内的湿污泥含水率 达到30%左右时，即点燃污泥炭化炉下部的预热炉，并启动污泥炭化炉内 的螺旋输送器将来自污泥干燥机出料口的干化污泥自上而下地传送，此时 污泥炭化炉下部的预热炉燃烧生产的高温，将螺旋输送器中的干化污泥加 热，干化污泥在这种高温缺氧状态下逐渐炭化，产生大量由碳氢化合物组 成的干馏气体，该干馏气体从螺旋输送器外壳上设有小孔中逸出后，在炉 内高温下与空气中氧气燃烧，其产生的热烟气进入污泥炭化炉上部的再燃 炉后加热至800℃高温，使污泥中的致癌物二恶英完全分解，完全杀灭各 种病原微生物;污泥炭化炉内燃烧后的热烟气经污泥炭化炉上部的再燃炉 燃烧后通过风管经备用炉送回污泥干燥机，被用作污泥干燥机的热源，当 污泥炭化炉生产的热烟气足够污泥干燥机干化污泥所需时，温控仪由置于 干燥机内的I温度传感器控制备用炉内的比例调节燃烧器自动熄火，污泥 处理系统即进入连续生产运行。(3)污泥干燥机排出的废热湿气，经除尘 器除尘后由引风机传送，一部分被送入污泥炭化炉再利用，温控仪由置于 污泥炭化炉之预热炉内的II温度传感器控制其比例调节燃烧器自动调节 炉内的温度，以节约能源;另一部分的废湿气经湿法除尘器和光化学除臭 器后，被安全排放;同时，经污泥炭化炉炭化后的污泥颗粒，因其含有余 热及0%的含水率，经冷却加湿器被冷却，并加湿防自燃后进入储料仓。
作为本发明的优选方案，所述污泥炭化炉内的炭化温度为500℃～700 ℃。
作为本发明的优选方案，所述污泥干燥机内的干化温度为750℃～850 ℃，污泥干燥机内的搅拌轴的转速为250～350转/分，回转圆筒的转速为 2～5转/分。
由此可知：该系统启动之初，污泥干燥机所需的热源是由备用炉提供， 而在系统启动后，污泥干燥机所需热源由污泥炭化炉产生的热烟气作为热 源而进行污泥干化。同时，污泥干燥机排出的废湿热气的一部分送入污泥 炭化炉再利用，充分回收利用了污泥的热源以达到节能的目的;系统启动 后，即可连续运行，处理污泥量大，速度快;同时，通过燃烧可燃性干馏 气体产生800℃的高温来蒸发污泥中的水分，大量减少污泥的重量和体积， 而且使致癌物二恶英完全分解，有效抑制二恶英的产生，完全杀灭各种病 原微生物，炭化后形成富含固定碳的炭化产品，大量减少CO2的排放，其 它重金属离子(如：Pb、Cd、Cr、Ni等)将被固化在炭化物产品中，变得 非常稳定且对环境无危害;且在污泥处理系统中的粉尘中采用引风机经除 尘器、湿法除尘器、光化学除臭器后安全排放。所以，本发明的污泥处理 系统既节能，又环保且能连续高速处理污泥，这是值得推广的项目。
