申请日2009.10.19
公开(公告)日2011.09.14
IPC分类号F26B23/10; F23G7/00; C02F11/12
摘要
本发明涉及一种污泥干化系统及其使用方法，其特征在于：它包括污泥干化焚烧回路、导热油供热循环回路和高温烟气回路;污泥干化焚烧回路包括干泥返混装置、污泥干燥器、污泥焚烧炉、干泥储存仓和干泥调节阀;导热油供热循环回路包括导热油泵、太阳能集热器、太阳能辐射测量仪、高温换热器和两导热油调节阀;高温烟气回路包括鼓风机;污泥干化的方法为：首先将湿污泥在污泥干燥器中进行干化，得到干化污泥再返回输入到污泥返混装置，干、湿污泥混合再输入到污泥干燥器中干化，干化后的污泥在污泥焚烧炉中焚烧，焚烧产生的高温烟气释放的热能与太阳能一起为干化提供能量，从而无需损耗一次性能源;本发明可以广泛应用于污泥干化处理工程中。
翻译权利要求书
1.一种污泥干化系统，其特征在于：它包括一污泥干化焚烧回路、一导热油供热循环回路和一高温烟气回路;
所述污泥干化焚烧回路包括一干泥返混装置、一污泥干燥器、一干泥储存仓、一污泥焚烧炉、一干泥调节阀，所述干泥调节阀设置在所述干泥储存仓与所述污泥焚烧炉的进泥口之间;所述干泥返混装置的出泥口与所述污泥干燥器上的进泥口连接，所述污泥干燥器的出泥口分别与所述污泥返混装置的干泥返回口和干泥储存仓的进泥口连接，所述干泥储存仓的出泥口与所述污泥焚烧炉的进泥口连接;
所述导热油供热循环回路包括一导热油泵、一太阳能集热器、一高温换热器、一太阳能辐射测量仪和两导热油调节阀;所述污泥干燥器的导热油出口与所述导热油泵的导热油进口连接，所述导热油泵的导热油出口分别与所述太阳能集热器的导热油进口和高温换热器的导热油进口连接，所述两导热油调节阀分别设置在所述导热油泵与太阳能集热器、导热油泵与高温换热器之间，所述太阳能辐射测量仪分别与两所述导热油调节阀连接，所述太阳能集热器和高温换热器的导热油出口均与所述污泥干燥器的导热油进口连接;
所述高温烟气回路包括一鼓风机;所述鼓风机与所述污泥焚烧炉的进气口连接，所述污泥焚烧炉的出气口与所述高温换热器的进气口连接，所述高温换热器上设置有一废气出口。
2.如权利要求1所述的一种污泥干化系统，其特征在于：所述污泥干燥器的导热油出口与所述导热油泵之间设置有一充油阀。
3.如权利要求1或2所述系统的污泥干化方法，其包括以下步骤：
1)将湿污泥通过干泥返混装置输入污泥干燥器中，湿污泥经污泥干燥器的夹套内的高温导热油干化后，其中一部分干化污泥输入干泥返混装置中，与湿污泥混合后再输入污泥干燥器，另一部分干化污泥输入干泥储存仓中进行储存，污泥干燥器的夹套内的导热油放热后流向导热油泵;
2)太阳能辐射测量仪对当地当时的太阳能进行测量，若太阳能单位辐射能量大于或等于(500/A)kW/m2时，其中，A为太阳能集热器面板的面积;执行步骤3);若太阳能单位辐射能量小于(125/A)kW/m2时，执行步骤4);否则，执行步骤5);
3)关闭污泥焚烧炉、鼓风机、干泥调节阀和连接高温换热器的导热油调节阀，开启连接太阳能集热器的导热油调节阀，导热油泵将导热油输入太阳能集热器进行加热，加热后的导热油输入到污泥干燥器的夹套中，对污泥进行干化;
4)开启污泥焚烧炉、鼓风机和干泥调节阀，干泥储存仓中的干化污泥进入污泥焚烧炉中焚烧，焚烧后的灰渣由灰渣出口排出，同时焚烧产生的高温烟气输入到高温换热器中放热，开启连接高温换热器的导热油调节阀，关闭连接太阳能集热器的导热油调节阀，导热油泵将导热油输入高温换热器中，吸收高温烟气的热量后，进入到污泥干燥器中干化污泥，高温烟气放热后由高温换热器的废气出口排出;
5)开启污泥焚烧炉、鼓风机和两导热油调节阀，太阳能辐射测量仪调节两导热油调节阀的开度，同时导热油泵将导热油输入到太阳能集热器和高温换热器中吸热，吸热后对污泥干燥器中的污泥干化，经干泥调节阀使干泥储存仓中的干化污泥进入污泥焚烧炉中焚烧，产生的高温烟气输入到高温换热器中放热。
4.如权利要求3所述的一种污泥干化方法，其特征在于：所述污泥干燥器的导热油出口与所述导热油泵之间设置有一充油阀。
说明书
一种污泥干化系统及其使用方法
技术领域
本发明涉及一种污泥处理系统及其使用方法，特别是一种关于采用太阳能辅助供热的污泥干化系统及其使用方法。
背景技术
据统计，截至到2009年2月，我国每年产生污泥近10万吨，按目前运营的污水处理厂日产湿污泥量计算，预计到2010年底，我国湿污泥日产量至少达到17.5万吨。相比于巨大的污泥生产量，我国污泥无害化处理率却非常低。现有技术中，对于含水量高于80%的污泥通常采用机械脱水机对污泥进行脱水处理;但对于含水量低于80%的污泥却很难靠机械脱水机进行脱水，常见的处理方法为采用加热蒸发的方法将水除掉。这就需要消耗大量的能源，虽然可以回收污泥焚烧产生的能量来补充干化过程所需消耗的能量，但焚烧污泥释放的热量仍然不足以提供干化过程需要的全部能量，因此要添加辅助热源。目前的干化焚烧装置以天然气为辅助能源，因此无形中造成了运行成本的提高，而且天然气燃烧释放出大量污染气体，不利于环境保护。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的是提供一种能量消耗小、干化效率高的污泥干化系统及其使用方法。
为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种污泥干化系统，其特征在于：它包括一污泥干化焚烧回路、一导热油供热循环回路和一高温烟气回路;所述污泥干化焚烧回路包括一干泥返混装置、一污泥干燥器、一干泥储存仓、一污泥焚烧炉、一干泥调节阀，所述干泥调节阀设置在所述干泥储存仓与所述污泥焚烧炉的进泥口之间;所述干泥返混装置的出泥口与所述污泥干燥器上的进泥口连接，所述污泥干燥器的出泥口分别与所述污泥返混装置的干泥返回口和干泥储存仓的进泥口连接，所述干泥储存仓的出泥口与所述污泥焚烧炉的进泥口连接;所述导热油供热循环回路包括一导热油泵、一太阳能集热器、一高温换热器、一太阳能辐射测量仪和两导热油调节阀;所述污泥干燥器的导热油出口与所述导热油泵的导热油进口连接，所述导热油泵的导热油出口分别与所述太阳能集热器的导热油进口和高温换热器的导热油进口连接，所述两导热油调节阀分别设置在所述导热油泵与太阳能集热器、导热油泵与高温换热器之间，所述太阳能辐射测量仪 分别与两所述导热油调节阀连接，所述太阳能集热器和高温换热器的导热油出口均与所述污泥干燥器的导热油进口连接;所述高温烟气回路包括一鼓风机;所述鼓风机与所述污泥焚烧炉的进气口连接，所述污泥焚烧炉的出气口与所述高温换热器的进气口连接，所述高温换热器上设置有一废气出口。
所述污泥干燥器的导热油出口与所述导热油泵之间设置有一充油阀。
一种污泥干化系统的污泥干化方法，其包括以下步骤：1)将湿污泥通过干泥返混装置输入污泥干燥器中，湿污泥经污泥干燥器的夹套内的高温导热油干化后，其中一部分干化污泥输入干泥返混装置中，与湿污泥混合后再输入污泥干燥器，另一部分干化污泥输入干泥储存仓中进行储存，污泥干燥器的夹套内的导热油放热后流向导热油泵;2)太阳能辐射测量仪对当地当时的太阳能进行测量，若太阳能单位辐射能量大于或等于(500/A)kW/m2时，其中，A为太阳能集热器面板的面积;执行步骤3);若太阳能单位辐射能量小于(125/A)kW/m2时，执行步骤4);否则，执行步骤5);3)关闭污泥焚烧炉、鼓风机、干泥调节阀和连接高温换热器的导热油调节阀，开启连接太阳能集热器的导热油调节阀，导热油泵将导热油输入太阳能集热器进行加热，加热后的导热油输入到污泥干燥器的夹套中，对污泥进行干化;4)开启污泥焚烧炉、鼓风机和干泥调节阀，干泥储存仓中的干化污泥进入污泥焚烧炉中焚烧，焚烧后的灰渣由灰渣出口排出，同时焚烧产生的高温烟气输入到高温换热器中放热，开启连接高温换热器的导热油调节阀，关闭连接太阳能集热器的导热油调节阀，导热油泵将导热油输入高温换热器中，吸收高温烟气的热量后，进入到污泥干燥器中干化污泥，高温烟气放热后由高温换热器的废气出口排出;5)开启污泥焚烧炉、鼓风机和两导热油调节阀，太阳能辐射测量仪调节两导热油调节阀的开度，同时导热油泵将导热油输入到太阳能集热器和高温换热器中吸热，吸热后对污泥干燥器中的污泥干化，经干泥调节阀使干泥储存仓中的干化污泥进入污泥焚烧炉中焚烧，产生的高温烟气输入到高温换热器中放热。
所述污泥干燥器的导热油出口与所述导热油泵之间设置有一充油阀。
本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：1、本发明由于采用太阳能集热器吸收太阳能作为辅助热源，无需附加一次能源，因此具有节约能源，有利 于环境保护的优点。2、本发明将污泥焚烧时产生的化学能转化为可以直接利用的热能，用此热能加热导热油，以补充污泥干化所需的热量，因此具有循环利用能量、节约系统运行成本的优点。3、本发明利用干泥返混技术，避免了污泥干化过程中的“胶粘相”现象，即将含水率为75%～80%的湿污泥与含水率为30%的干化污泥进行混合造粒，避免了污泥在干燥器内出现粘结的现象，提高了污泥的干化效率。本发明可以广泛应用于污泥干化处理工程中。
