公布日：2022.05.17
申请日：2022.03.01
分类号：C02F11/13(2019.01)I
摘要
本发明具体涉及一种立式污泥干化装置及污泥干化方法，本立式污泥干化装置包括：竖立设置的加热床层、送料机构、水循环干燥机构、热风干燥机构和出料机构；水循环干燥机构沿加热床层至下而上输送热水；水循环干燥机构换热后的疏水对热风干燥机构产生的热风进行二次加热，以使热风进入加热床层对污泥进行干化；出料机构吸收污泥中热量输送至热风干燥机构内加热空气；本发明通过设置立式加热床层一方面能够有效减少占地，另一方面与水循环干燥机构、热风干燥机构内运动介质相对运动，能够充分传递热量来提高热利用率，并且热风干燥机构利用水循环干燥机构、出料机构的余热能够实现热量充分利用，节约资源同时降低生产成本。
权利要求书
1.一种立式污泥干化装置，其特征在于，包括：竖立设置的加热床层、设置在加热床层顶部的送料机构、水循环干燥机构、热风干燥机构和设置在加热床层底部的出料机构；其中所述送料机构沿加热床层至上而下进行输送污泥，所述水循环干燥机构沿加热床层至下而上输送热水，以对所述加热床层内运动的污泥进行干化；所述水循环干燥机构换热后的疏水对热风干燥机构产生的热风进行二次加热，以使热风进入所述加热床层内并至下而上运动对污泥进行干化；以及所述出料机构对干化后的污泥进行出料，并吸收污泥中热量输送至热风干燥机构内加热空气。
2.如权利要求1所述的立式污泥干化装置，其特征在于，所述加热床层内设置有膜式管片，且所述膜式管片沿加热床层高度方向螺旋环绕设置；所述加热床层的顶部、底部分别开设进料口、出料口，即从所述进料口进入加热床层内的污泥经膜式管片至上而下运动，直至从所述出料口进入出料机构内。
3.如权利要求2所述的立式污泥干化装置，其特征在于，所述送料机构包括：设置在加热床层顶部的振打电机；所述振打电机带动加热床层周期性震动，使所述膜式管片跳动以输送污泥。
4.如权利要求2所述的立式污泥干化装置，其特征在于，所述水循环干燥机构包括：热泵、蒸汽输送管道、水循环输送管道；所述蒸汽输送管道、水循环输送管道接入热泵中，且所述水循环输送管道连接膜式管片的顶部和膜式管片的底部；所述蒸汽输送管道中蒸汽在热泵中对水循环输送管道中流体加热形成高温水，高温水经所述膜式管片的底部至上而下朝向膜式管片的顶部运动，以对污泥释放热量后形成低温水，即低温水再次进入所述热泵中吸热，以进行水循环。
5.如权利要求4所述的立式污泥干化装置，其特征在于，所述热风干燥机构包括：第一换热器、风管和第一排风机；所述风管经第一换热器连接第一排风机，且所述风管设置进风口、出风口，所述第一排风机位于出风口处；所述第一换热器接入出料机构、蒸汽输送管道；进入所述进风口的空气经出料机构输送热量在第一换热器内进行一级加热，经所述蒸汽输送管道传递的热量在第一换热器内进行二级加热后，沿所述出风口输至第一排风机，即所述第一排风机将热风排入加热床层的底部，并沿所述加热床层高度方向至下而上运动对污泥进行干化。
6.如权利要求5所述的立式污泥干化装置，其特征在于，所述膜式管片上布有出风口，以使热风沿所述加热床层高度方向至下而上运动。
7.如权利要求5所述的立式污泥干化装置，其特征在于，所述出料机构包括：连接出料口的污泥管道、设置在污泥管道内的水冷螺旋和驱动水冷螺旋转动的传动电机；所述水冷螺旋内设置有流体管道，且所述流体管道接入第一换热器内；所述传动电机适于驱动水冷螺旋转动，以带动污泥通过所述污泥管道输出至容器中，即所述流体管道内流体吸收污泥内热量进入第一换热器中，以对所述风管内空气进行一级加热。
8.如权利要求5所述的立式污泥干化装置，其特征在于，所述加热床层的顶部依次连接有尾气管道、第二换热器和第二排风机；所述第二换热器与第一换热器之间设置有循环水管，且流体在所述循环水管内循环流动；热风从所述加热床层的顶部排入尾气管道内，以进入所述第二换热器内换热，即热风中热量经所述循环水管内循环流动的流体带入第一换热器中，且热风由所述第二排风机排出。
9.如权利要求1所述的立式污泥干化装置，其特征在于，所述加热床层的顶部设置有脱水机，污泥经所述脱水机脱水后进入加热床层。
10.一种污泥干化方法，其特征在于，包括：通过送料机构沿加热床层至上而下输送污泥；通过水循环干燥机构沿加热床层至下而上输送热水，以对加热床层内运动的污泥进行干化；通过水循环干燥机构换热后的疏水对热风干燥机构产生的热风进行二次加热，以使热风进入加热床层内并至下而上运动对污泥进行干化；通过出料机构对干化后的污泥出料，并吸收污泥中热量输送至热风干燥机构内加热空气。
发明内容
本发明的目的是提供一种立式污泥干化装置及污泥干化方法。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种立式污泥干化装置，其包括：竖立设置的加热床层、设置在加热床层顶部的送料机构、水循环干燥机构、热风干燥机构和设置在加热床层底部的出料机构；其中所述送料机构沿加热床层至上而下进行输送污泥，所述水循环干燥机构沿加热床层至下而上输送热水，以对所述加热床层内运动的污泥进行干化；所述水循环干燥机构换热后的疏水对热风干燥机构产生的热风进行二次加热，以使热风进入所述加热床层内并至下而上运动对污泥进行干化；以及所述出料机构对干化后的污泥进行出料，并吸收污泥中热量输送至热风干燥机构内加热空气。
在其中一个实施例中，所述加热床层内设置有膜式管片，且所述膜式管片沿加热床层高度方向螺旋环绕设置；所述加热床层的顶部、底部分别开设进料口、出料口，即从所述进料口进入加热床层内的污泥经膜式管片至上而下运动，直至从所述出料口进入出料机构内。
在其中一个实施例中，所述送料机构包括：设置在加热床层顶部的振打电机；所述振打电机带动加热床层周期性震动，使所述膜式管片跳动以输送污泥。
在其中一个实施例中，所述水循环干燥机构包括：热泵、蒸汽输送管道、水循环输送管道；所述蒸汽输送管道、水循环输送管道接入热泵中，且所述水循环输送管道连接膜式管片的顶部和膜式管片的底部；所述蒸汽输送管道中蒸汽在热泵中对水循环输送管道中流体加热形成高温水，高温水经所述膜式管片的底部至上而下朝向膜式管片的顶部运动，以对污泥释放热量后形成低温水，即低温水再次进入所述热泵中吸热，以进行水循环。
在其中一个实施例中，所述热风干燥机构包括：第一换热器、风管和第一排风机；所述风管经第一换热器连接第一排风机，且所述风管设置进风口、出风口，所述第一排风机位于出风口处；所述第一换热器接入出料机构、蒸汽输送管道；进入所述进风口的空气经出料机构输送热量在第一换热器内进行一级加热，经所述蒸汽输送管道传递的热量在第一换热器内进行二级加热后，沿所述出风口输至第一排风机，即所述第一排风机将热风排入加热床层的底部，并沿所述加热床层高度方向至下而上运动对污泥进行干化。
在其中一个实施例中，所述膜式管片上布有出风口，以使热风沿所述加热床层高度方向至下而上运动。
在其中一个实施例中，所述出料机构包括：连接出料口的污泥管道、设置在污泥管道内的水冷螺旋和驱动水冷螺旋转动的传动电机；所述水冷螺旋内设置有流体管道，且所述流体管道接入第一换热器内；所述传动电机适于驱动水冷螺旋转动，以带动污泥通过所述污泥管道输出至容器中，即所述流体管道内流体吸收污泥内热量进入第一换热器中，以对所述风管内空气进行一级加热。
在其中一个实施例中，所述加热床层的顶部依次连接有尾气管道、第二换热器和第二排风机；所述第二换热器与第一换热器之间设置有循环水管，且流体在所述循环水管内循环流动；热风从所述加热床层的顶部排入尾气管道内，以进入所述第二换热器内换热，即热风中热量经所述循环水管内循环流动的流体带入第一换热器中，且热风由所述第二排风机排出。
在其中一个实施例中，所述加热床层的顶部设置有脱水机，污泥经所述脱水机脱水后进入加热床层。
另一方面，本发明提供一种污泥干化方法，其包括：通过送料机构沿加热床层至上而下输送污泥；通过水循环干燥机构沿加热床层至下而上输送热水，以对加热床层内运动的污泥进行干化；通过水循环干燥机构换热后的疏水对热风干燥机构产生的热风进行二次加热，以使热风进入加热床层内并至下而上运动对污泥进行干化；通过出料机构对干化后的污泥出料，并吸收污泥中热量输送至热风干燥机构内加热空气。
本发明的有益效果是，本发明通过设置立式加热床层一方面能够有效减少占地，另一方面与水循环干燥机构、热风干燥机构内运动介质相对运动，能够充分传递热量来提高热利用率，并且热风干燥机构利用水循环干燥机构、出料机构的余热能够实现热量充分利用，节约资源同时降低生产成本。
（发明人：李磊;罗国鹏;赵石铁;陈泉;王进进;李游;孙殿伟）
