專利名稱：一種一體化污泥干化焚燒處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種污泥干化及焚燒處理裝置，尤其涉及一種將污泥干化及焚燒兩個(gè)獨(dú)立裝置有機(jī)結(jié)合在一起的一體化污泥干化焚燒處理裝置。
背景技術(shù)：
近年來，我國污水處理廠的建設(shè)速度較快，已形成一定規(guī)模。在政策拉動下，各地方政府和企業(yè)在污水處理廠建設(shè)上也表現(xiàn)積極，但是多年來的投資基本上都沒有涉及污泥處理，以至于污泥在沒有得到妥善處理的情況下，導(dǎo)致二次污染，使污水處理在某種程度上失去了意義。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，目前，截至2010年底，中國國內(nèi)累計(jì)建成城鎮(zhèn)污水處理廠2832座，污水處理能力達(dá)到I. 25億立方米/日，對應(yīng)的脫水污泥量近14萬噸/天。十二五期間，全國將至少新建1184座城鎮(zhèn)污水處理廠，污泥的處理處置問題不容忽視。污水和污泥是解決城市水污染問題同等重要又緊密關(guān)聯(lián)的兩個(gè)系統(tǒng)。污泥處理處置是污水處理得以最終實(shí)施的保障。在發(fā)達(dá)國家，污泥處理處置是極其重要的環(huán)節(jié)，其投資約占污水處理廠總投資的50 70%。而在我國污泥無害化處理率非常低，即使是發(fā)達(dá)城市也僅為20 25%，污泥成為城市污水處理最主要的二次污染源。污泥產(chǎn)生量的與日俱增與污泥處理能力的嚴(yán)重不足、處理手段的嚴(yán)重落后形成尖銳的矛盾，大量的濕污泥隨意外運(yùn)、簡單填埋或堆放，致使許多城市出現(xiàn)了 “污泥圍城”的現(xiàn)象，污泥處理問題已經(jīng)成為我國無法回避的城市環(huán)境問題。污泥處理應(yīng)遵循“四化”原則即減量化、穩(wěn)定化、資源化和無害化。由于污泥中水分的體積含量巨大，要對污泥進(jìn)行“四化”處理，則對污泥進(jìn)行有效脫水是一個(gè)必經(jīng)階段。污泥經(jīng)機(jī)械脫水后，尚有70% 85%的含水率，體積與質(zhì)量仍然很大，需要作進(jìn)一步的干化處理，以減少對環(huán)境的二次污染，并為污泥的最終處置創(chuàng)造條件。污泥處理是一個(gè)高能耗、高投入的過程，主要在于含水率在80 %以內(nèi)的污泥很難靠機(jī)械脫水機(jī)進(jìn)一步脫水，常見的方法是采用加熱蒸發(fā)將水除掉。這是污泥處理過程中能量消耗最大的環(huán)節(jié)，也是決定污泥處理成本的主要因素。目前國內(nèi)外應(yīng)用較多的污泥處理處置方法為先干化后焚燒的方法，即先對污泥進(jìn)行干化等預(yù)處理后再進(jìn)行焚燒，污泥的干化和焚燒由兩套基本獨(dú)立的系統(tǒng)來完成，工藝復(fù)雜，設(shè)備初投資高，而且污泥的干化過程還需要消耗大量能量，因而運(yùn)行成本高昂。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的就在于為了解決上述問題而提供一種將污泥干化及焚燒兩個(gè)獨(dú)立裝置有機(jī)結(jié)合在一起的一體化污泥干化焚燒處理裝置。本實(shí)用新型通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)上述目的本實(shí)用新型包括噴霧干燥器和流化床焚燒爐，所述噴霧干燥器的頂部設(shè)置有入泥口，所述噴霧干燥器內(nèi)靠近所述入泥口的位置設(shè)置有霧化器，所述噴霧干燥器的下方設(shè)置有出泥口，所述噴霧干燥器的殼體中部設(shè)置有尾氣出口，所述噴霧干燥器的出泥口和尾氣出口與所述流化床焚燒爐相通連接；所述流化床焚燒爐的上方安裝有分離器和排放煙道，所述分離器的入口與所述流化床焚燒爐的煙氣出口連接，所述分離器上部的煙氣出口與所述排放煙道的入口連接；所述噴霧干燥器的頂部設(shè)置有煙氣入口，所述排放煙道上設(shè)置有分支口，所述分支口與所述煙氣入口連接。運(yùn)行時(shí)，在噴霧干燥器內(nèi)，將污泥霧化后再與流化床焚燒爐焚燒所產(chǎn)生的煙氣中的一部分接觸，瞬間即能將霧化污泥中的大部分水份蒸發(fā)掉，從而得到含水量很低的干污泥；在進(jìn)行干化處理的同時(shí)，將干化后的干污泥和干化過程中的尾氣送入流化床焚燒爐焚燒，并將流化床焚燒爐焚燒產(chǎn)生的煙氣進(jìn)行氣、塵分離、凈化后將其中一部分送回噴霧干燥器進(jìn)行熱量利用，另一部分排放。上述過程中，噴霧干燥器內(nèi)對污泥進(jìn)行的干化處理流程和流化床焚燒爐內(nèi)對干污泥進(jìn)行的焚燒流程相互配合，既解決了前者產(chǎn)生的廢水和臭氣的排泄污染問題，又利用了后者產(chǎn)生的熱量，整套工藝體系完美結(jié)合，一次性解決了污泥處理問題。根據(jù)需要，所述霧化器為高壓霧化器或離心霧化器。高壓霧化器和離心霧化器都是常用霧化設(shè)備，是霧化領(lǐng)域的成熟技術(shù)，在此不再贅述。 具體地，所述流化床焚燒爐的底部設(shè)置有一次風(fēng)進(jìn)口，所述流化床焚燒爐的下部與所述噴霧干燥器的尾氣出口對應(yīng)的位置設(shè)置有二次風(fēng)進(jìn)口 ；所述流化床焚燒爐的上部與所述噴霧干燥器的尾氣出口對應(yīng)的位置設(shè)置有尾氣進(jìn)口，所述二次風(fēng)進(jìn)口和所述尾氣進(jìn)口分別與所述噴霧干燥器的尾氣出口連接。進(jìn)一步，所述二次風(fēng)進(jìn)口與空氣預(yù)熱器串聯(lián)連接后再與所述噴霧干燥器的尾氣出口連接，所述一次風(fēng)進(jìn)口與所述空氣預(yù)熱器串聯(lián)連接，所述空氣預(yù)熱器設(shè)置于所述排放煙道內(nèi)。作為優(yōu)選，所述分離器的下方設(shè)置有返料器，所述返料器的入口與所述分離器下部的灰渣出口連接，所述返料器的出口與所述流化床焚燒爐的灰渣入料口連接。為了更充分地利用煙氣余熱，所述排放煙道內(nèi)設(shè)置有余熱鍋爐。為了實(shí)現(xiàn)更加充分的焚燒，所述流化床焚燒爐上還設(shè)置有輔助燃料入口，輔助燃料入口用于向流化床焚燒爐內(nèi)添加輔助燃料。本實(shí)用新型的有益效果在于相比傳統(tǒng)的污泥干化和污泥焚燒兩個(gè)獨(dú)立的污泥處理裝置，本實(shí)用新型節(jié)約了成本，并顯著減少了污染，有利于環(huán)保，具體體現(xiàn)為I、節(jié)能本實(shí)用新型的一體化污泥干化焚燒處理裝置，將干化和焚燒兩個(gè)處理裝置有機(jī)結(jié)合為一體，減少了污泥干化過程消耗的大量能量；2、運(yùn)行成本低本實(shí)用新型的一體化污泥干化焚燒處理裝置，能量基本回收，且較傳統(tǒng)的污泥干化焚燒處理裝置省去了廢水和臭氣處理系統(tǒng)，因此運(yùn)行成本低；3、環(huán)保在本實(shí)用新型中，污泥干化產(chǎn)生的臭氣進(jìn)入流化床焚燒爐焚燒，不會產(chǎn)生環(huán)境污染；4、資源合理利用污泥經(jīng)本實(shí)用新型處理后產(chǎn)生的廢渣可摻入粘土用于燒制輕質(zhì)磚，可用于做輕質(zhì)陶粒，也可作為垃圾填埋場的覆蓋土 ；5、節(jié)約投資本實(shí)用新型將干化和焚燒兩個(gè)處理裝置有機(jī)結(jié)合為一體，減少了污泥的中途轉(zhuǎn)儲和運(yùn)輸，節(jié)約了投資。
附圖是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明如附圖所示，本實(shí)用新型包括噴霧干燥器I和流化床焚燒爐2，噴霧干燥器I的頂部設(shè)置有入泥口 20，噴霧干燥器I內(nèi)靠近入泥口的位置設(shè)置有霧化器13，霧化器13為高壓霧化器或離心霧化器，噴霧干燥器I的下方設(shè)置有出泥口 22，噴霧干燥器I的殼體中部設(shè)置有尾氣出口 21 ;流化床焚燒爐2的底部設(shè)置有一次風(fēng)進(jìn)口 18，流化床焚燒爐2的下部與噴霧干燥器I的尾氣出口 21對應(yīng)的位置設(shè)置有二次風(fēng)進(jìn)口 6 ;流化床焚燒爐2的上部與噴霧干燥器I的尾氣出口 21對應(yīng)的位置設(shè)置有尾氣進(jìn)口 23 ;流化床焚燒爐2的上方安裝有分離器3和排放煙道12，分離器3的入口與流化床焚燒爐2的煙氣出口(圖中未標(biāo)記)連接，分離器3上部的煙氣出口(圖中未標(biāo)記)與排放煙道12的入口(圖中未標(biāo)記)連接；噴霧干燥器I的頂部設(shè)置有煙氣入口 14，排放煙道12上設(shè)置有分支口(圖中未標(biāo)記)，分支口與煙氣入口 14連接，分離器3的下方設(shè)置有返料器4，返料器4的入口與分離器3下部的灰渣出口(圖中未標(biāo)記)連接，返料器4的出口與流化床焚燒爐2的灰渣入料口 16連接；排放煙道內(nèi)設(shè)置有余熱鍋爐9和空氣預(yù)熱器10，二次風(fēng)進(jìn)口 6與空氣預(yù)熱器10串聯(lián)連接后再與噴霧干燥器I的尾氣出口 21連接，尾氣進(jìn)口 23與噴霧干燥器I的尾氣出口 21連接，噴霧干燥器I的出泥口 22與流化床焚燒爐2的入泥口 15連接，一次風(fēng)進(jìn)口 18與空氣預(yù)熱器10串聯(lián)連接(圖中未示出)；流化床焚燒爐2上還設(shè)置有輔助燃料入口 17，輔助燃料入口 17用于向流化床焚燒爐2內(nèi)添加輔助燃料7。如附圖所示，本實(shí)用新型的工作流程如下首先，用脫水機(jī)處理原始污泥，處理后污泥5的含水率為70 90 %，這個(gè)過程采用傳統(tǒng)干化污泥的方法。然后，將含水率為70 90%的污泥5注入噴霧干燥器I內(nèi)，通過霧化器13進(jìn)行高壓霧化或離心霧化，同時(shí)，煙道12中的一部分熱煙氣通過煙氣入口 14進(jìn)入噴霧干燥器I內(nèi)，與霧化后的污泥混合，使霧化后污泥中的大部分水份瞬間蒸發(fā)，從而得到干污泥，其含水率為5 25% ;干污泥從噴霧干燥器I底部的出泥口 22進(jìn)入流化床焚燒爐2底部的入泥口 15，在流化床焚燒爐2內(nèi)焚燒，焚燒溫度為850 900°C;噴霧干燥器I產(chǎn)生的尾氣中，一部分尾氣作為二次風(fēng)19從尾氣出口 21排出，經(jīng)過空氣預(yù)熱器10后進(jìn)入流化床焚燒爐2內(nèi)的下部焚燒，另一部分尾氣從尾氣出口 21排出后通過尾氣進(jìn)口 23進(jìn)入流化床焚燒爐2的上部高溫區(qū)；同時(shí)，一次風(fēng)8經(jīng)過空氣預(yù)熱器10后通過一次風(fēng)進(jìn)口 18進(jìn)入流化床焚燒爐2內(nèi)的底部，為焚燒提供充足的氧氣。上述過程中，可用備用干污泥或其它廢料先在流化床焚燒爐2內(nèi)焚燒，產(chǎn)生高溫?zé)煔?，然后再啟動污泥干化流程，然后形成循環(huán)利用動態(tài)處理體系；焚燒過程中，向流化床焚燒爐2內(nèi)添加輔助燃料7，輔助燃料7為煤、油、天然氣、生物質(zhì)和廢棄物中的一種或幾種，使焚燒更加充分、徹底。上述循環(huán)利用動態(tài)處理體系運(yùn)行過程中，流化床焚燒爐2焚燒所產(chǎn)生的煙氣經(jīng)分離器3分離出灰渣后進(jìn)入煙道12，煙道12內(nèi)設(shè)置有空氣預(yù)熱器10和余熱鍋爐9，煙道12中的一部分煙氣經(jīng)過空氣預(yù)熱器10和余熱鍋爐9后排放，另一部分煙氣進(jìn)入噴霧干燥器I，灰渣經(jīng)返料器4和灰渣入料口 16返回流化床焚燒爐2，流化床焚燒爐2焚燒所產(chǎn)生的爐渣經(jīng)排渣管11排出，爐渣可用于制磚或用作垃圾填埋場的覆蓋土，形成資源再利用?？諝忸A(yù)熱器10用于為一次風(fēng)8和二次風(fēng)19預(yù)熱，余熱鍋爐9則可在爐內(nèi)儲水，從而為工作人員提供熱水。上述循環(huán)利用動態(tài)處理體系運(yùn)行過程中，噴霧干燥器I內(nèi)對污泥5進(jìn)行的干化處理流程和流化床焚燒爐2內(nèi)對干污·后者產(chǎn)生的熱量，整套裝置完美結(jié)合，一次性解決了污泥處理問題。
權(quán)利要求1.一種一體化污泥干化焚燒處理裝置，其特征在于包括噴霧干燥器和流化床焚燒爐，所述噴霧干燥器的頂部設(shè)置有入泥口，所述噴霧干燥器內(nèi)靠近所述入泥口的位置設(shè)置有霧化器，所述噴霧干燥器的下方設(shè)置有出泥口，所述噴霧干燥器的殼體中部設(shè)置有尾氣出口，所述噴霧干燥器的出泥口和尾氣出口與所述流化床焚燒爐相通連接；所述流化床焚燒爐的上方安裝有分離器和排放煙道，所述分離器的入口與所述流化床焚燒爐的煙氣出口連接，所述分離器上部的煙氣出口與所述排放煙道的入口連接；所述噴霧干燥器的頂部設(shè)置有煙氣入口，所述排放煙道上設(shè)置有分支口，所述分支口與所述煙氣入口連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一體化污泥干化焚燒處理裝置，其特征在于所述霧化器為高壓霧化器或離心霧化器。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一體化污泥干化焚燒處理裝置，其特征在于所述流化床焚燒爐的底部設(shè)置有一次風(fēng)進(jìn)口，所述流化床焚燒爐的下部與所述噴霧干燥器的尾氣出口對應(yīng)的位置設(shè)置有二次風(fēng)進(jìn)口 ；所述流化床焚燒爐的上部與所述噴霧干燥器的尾氣出口對應(yīng)的位置設(shè)置有尾氣進(jìn)口，所述二次風(fēng)進(jìn)口和所述尾氣進(jìn)口分別與所述噴霧干燥器的尾氣出口連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一體化污泥干化焚燒處理裝置，其特征在于所述二次風(fēng)進(jìn)口與空氣預(yù)熱器串聯(lián)連接后再與所述噴霧干燥器的尾氣出口連接，所述一次風(fēng)進(jìn)口與所述空氣預(yù)熱器串聯(lián)連接，所述空氣預(yù)熱器設(shè)置于所述排放煙道內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一體化污泥干化焚燒處理裝置，其特征在于所述分離器的下 方設(shè)置有返料器，所述返料器的入口與所述分離器下部的灰渣出口連接，所述返料器的出口與所述流化床焚燒爐的灰渣入料口連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一體化污泥干化焚燒處理裝置，其特征在于所述排放煙道內(nèi)設(shè)置有余熱鍋爐。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一體化污泥干化焚燒處理裝置，其特征在于所述流化床焚燒爐上還設(shè)置有輔助燃料入口。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種一體化污泥干化焚燒處理裝置，包括噴霧干燥器和流化床焚燒爐，所述噴霧干燥器的頂部設(shè)置有入泥口，噴霧干燥器內(nèi)靠近入泥口的位置設(shè)置有霧化器，噴霧干燥器上設(shè)置有出泥口和尾氣出口，噴霧干燥器的出泥口和尾氣出口與流化床焚燒爐相通連接；流化床焚燒爐的上方安裝有分離器和排放煙道，分離器的入口與流化床焚燒爐的煙氣出口連接，分離器上部與排放煙道連接；噴霧干燥器的頂部設(shè)置有煙氣入口，排放煙道上設(shè)置有分支口，分支口與煙氣入口連接。本實(shí)用新型將干化和焚燒兩個(gè)獨(dú)立的裝置有機(jī)結(jié)合為一體，有效利用了干化過程中的余熱，并減少了廢水和臭氣處理系統(tǒng)，節(jié)約了成本，并顯著減少了污染，有利于環(huán)保。
文檔編號F23J15/00GK202470077SQ20122006747
公開日2012年10月3日 申請日期2012年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月28日
發(fā)明者夏宇揚(yáng) 申請人:四川宇陽環(huán)境工程有限公司