申请日2007.07.18
公开(公告)日2009.11.04
IPC分类号C02F11/12; C02F11/06; F23G7/00
摘要
本发明涉及一种污泥干化、焚烧处理方法及集成装置。它需要解决的技术问题是,集污泥干化和焚烧于一体,焚烧热量利用良好,综合处理效果好。本发明方法,1)湿污泥预处理;2)进入喷雾干燥塔(8)顶的喷头,进行喷雾干燥得干化粒子;尾气从干燥塔(8)下部的尾气出口排出待处理;3)干化粒子进回转式焚烧窑(10)焚烧,得渣粒从排渣口排出;回转式焚烧窑(10)启动和运行所需的高温气体由热风炉(13)供给;4)来自回转式焚烧窑(10)的高温气体,进入二燃室(9)充分燃烧通至喷雾干燥塔(8)顶供干燥用。
权利要求书
1、一种污泥干化、焚烧方法,其特征在于
1)湿污泥预处理;
2)喷雾干燥:经预处理的湿污泥和压缩空气一起进入喷雾干燥塔(8)顶 的喷头,以雾滴形态与塔顶高温气体并流接触,进行喷雾干燥得干化粒子;尾 气从喷雾干燥塔(8)下部的尾气出口排出待处理;
3)干化粒子焚烧:干化粒子进回转式焚烧窑(10)焚烧,得渣粒从排渣口 排出;回转式焚烧窑(10)启动和运行所需的高温气体由热风炉(13)供给;
4)高温气体回用:来自回转式焚烧窑(10)的高温气体,进入二燃室(9) 充分燃烧通至喷雾干燥塔(8)顶供干燥用。
2、根据权利要求1所述的污泥干化、焚烧方法,其特征在于所述的湿污泥 预处理,是通过机械粉碎,调浆增加流动性,过筛,去除10目及以上的团粒和 杂质。
3、根据权利要求1或2所述的污泥干化、焚烧方法,其特征在于高温气体 在二燃室(9)的滞留时间≥2.5秒,温度≥850℃。
4、一种污泥干化、焚烧集成装置,其特征在于喷雾干燥塔(8)顶部有喷 头与高温气体进口,塔下部有尾气出口,塔底有出料口;出料口与回转式焚烧 窑(10)进料口连接,回转式焚烧窑(10)出风口与二燃室(9)进风口连接, 二燃室(9)出风口通过管道与喷雾干燥塔(8)顶高温气体进口连接;热风炉 (13)出风口与回转式焚烧窑(10)进风口连接。
5、根据权利要求4所述的集成装置,其特征在于打浆机(2),筛分机(3), 储泥罐(6),高压泵(7),喷雾干燥塔(8)顶的喷头依次连接。
6、根据权利要求5所述的集成装置,其特征在于所述的喷雾干燥塔(8) 顶的喷头为气流式喷头与空压机(5)连接。
7、根据权利要求4所述的集成装置,其特征在于所述的喷雾干燥塔(8) 的尾气出口,与除尘器(14),风机(20),尾气处理装置,除湿塔(18),烟囱 (19)依次连接。
8、根据权利要求7所述的集成装置,其特征在于所述的尾气处理装置是一 级尾气塔(151),二级尾气塔(152)依次连接;各尾气塔有加药罐(16)和循 环泵(17)。
9、根据权利要求4至8之一所述的集成装置,其特征在于所述的回转式焚 烧窑(10)排渣口与储渣罐(12)连接,中间有风机(11)。
说明书
污泥干化、焚烧处理方法及集成装置
技术领域
本发明涉及污泥处理技术领域,具体是一种污泥干化、焚烧处理方法及集 成装置。也可以适用于淤泥。
背景技术
污泥处理技术是环保领域的重大课题,解决的技术方案各有优缺点。中国 专利文献CN1931752A公开了“一种带有粒子干燥器的湿污泥焚烧处理装置”, 该装置除了循环流化床焚烧炉等,还有污泥打散装置和粒子干燥器。它将湿污 泥的干化和焚烧集中在一个装置中进行。湿污泥所含的大量水分随粒子干燥器 流化气体引出,或作为粒子干燥器流化气体循环使用或送入炉膛焚烧,以减少 系统的热量损失,不排放有异味气体。但其中的粒子干燥器有几个不足,一是 湿污泥与高热流化气体运动方向相逆,两者接触时间过短,且只经过打散的湿 污泥团块仍然过大,与高热流化气体接触比面积过小,这些都影响了污泥的干 化效果;二是所使用的流化气体是惰性气体,提高了设备的复杂程度和运行成 本。中国专利文献CN1214323A公开了一种“污泥浆处理新工艺”,即用喷雾 干燥的方法将污泥浆喷入垃圾焚烧时产生的高温烟气中一起下降,使水分蒸发, 污泥则以固体颗粒形式析出。该工艺的不足是必须与垃圾焚烧相配合,限制了 推广使用。
发明内容
本发明需要解决的技术问题是,提供一种集污泥干化和焚烧于一体的,污 泥干化效果好,焚烧热量利用良好的污泥干化、焚烧处理方法。
本发明需要解决的另一技术问题是,提供一种可以独立建造运行的污泥干 化、焚烧集成装置,该装置的污泥干化、焚烧效果好,焚烧热量利用良好,焚 烧尾气得到处理,焚烧之渣可以被利用,综合处理效果好。
本发明的污泥干化、焚烧方法,其特征在于
1)湿污泥预处理;
2)喷雾干燥:经预处理的湿污泥和压缩空气一起进入喷雾干燥塔顶的喷头, 以雾滴形态与塔顶高温气体并流接触,进行喷雾干燥得干化粒子;尾气从喷雾 干燥塔下部的尾气出口排出待处理;
3)干化粒子焚烧:干化粒子进回转式焚烧窑焚烧,得渣粒从排渣口排出; 回转式焚烧窑启动和运行所需的高温气体由热风炉供给;
4)高温气体回用:来自回转式焚烧窑的高温气体,进入二燃室充分燃烧通 至喷雾干燥塔顶供干燥用。
上述步骤1),用机械粉碎设备将污泥破碎、打浆,改变污泥颗粒结构,污 泥中的大粒径团粒被打碎,使污泥中的水分存在形式转变,提高了污泥的流动 性;经过该步骤有利于输送和雾化,还有利于提高污泥比表面积,和吸热干燥 效果。
湿污泥预处理可以采用现有技术,作为优选,是通过机械粉碎、调浆增加 流动性,过筛,去除10目及以上的团粒和杂质。
上述步骤2),经处理的污泥在高压下输送至喷嘴,以喷雾的状态进入喷雾 干燥器顶部(雾滴直径30~500μm),与热风炉来的高温气体以最大的比表面 积并流接触,污泥滴因其中的水分在下降过程中被快速蒸发而高速干燥,并经 气固分离得到干化粒子,其含水率一般在15~30%(含水率可以通过调节 来控制)。
上述步骤3),由于干化粒子含水量已经大大降低,粒子本身还含有不少有 机质和有害物质,有相当的热值,非常适于在回转式焚烧窑内焚烧,并得到得 基本无害的渣粒,供回收利用(如制砖等);这阶段热风炉的高温气体供给可以 减少或停止。
为了抑制二恶英等有毒气体产生,作为优选,高温气体在二燃室的滞留时 间≥2.5秒,温度≥850℃。
上述步骤4),从回转式焚烧窑出来的高温气体中还含有有害气体,进入二 燃室充分燃烧可以将有害成分再次烧除,还可以得到温度更高的高温气体供喷 雾干燥塔使用;形成了焚烧污泥所产生的高温气体直接干燥污泥,干燥了的污 泥更容易焚烧这一循环,从而有效降低了污泥综合处理的成本。
本发明的污泥干化、焚烧集成装置,其特征在于喷雾干燥塔顶部有喷头与 高温气体进口,塔下部有尾气出口,塔底有出料口;出料口与回转式焚烧窑进料 口连接,回转式焚烧窑出风口与二燃室进风口连接,二燃室出风口通过管道与 喷雾干燥塔顶高温气体进口连接;热风炉出风口与回转式焚烧窑进风口连接。
作为优选,打浆机,筛分机,储泥罐,高压泵,喷雾干燥塔顶的喷头依次 连接。
喷头可以是压力式喷头,作为优选,喷头为气流式喷头与空压机连接,以 提高喷雾效果和喷头的使用期限。
作为优选,喷雾干燥塔的尾气出口,与除尘器,风机,尾气处理装置,除 湿塔,烟囱依次连接。
发明方法集污泥干化和焚烧于一体,对污泥的处理效果全面而良好;集成 装置连接合理,采用的设备结构成熟,焚烧热量利用良好,具有运行安全、热 量利用率较高等特点。