本發(fā)明涉及污泥處置,具體為一種生物質(zhì)氣炭污泥聯(lián)產(chǎn)處置裝置。
背景技術:
1、目前污泥的干化炭化工藝采用將高含水率的污泥直接輸送進干燥爐、炭化爐進行干燥炭化處理,不涉及無熱干化和生物質(zhì)氣化制炭系統(tǒng)。目前的污泥干化炭化工藝需要消耗大量燃氣和電能,能耗高、效率低,且不涉及對農(nóng)業(yè)秸稈、稻殼、谷殼等生物質(zhì)的處理。
技術實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明所解決的技術問題在于提供一種生物質(zhì)氣炭污泥聯(lián)產(chǎn)處置裝置,以解決上述背景技術中提出的問題。
2、本發(fā)明所解決的技術問題采用以下技術方案來實現(xiàn):一種生物質(zhì)氣炭污泥聯(lián)產(chǎn)處置裝置,包括:改性分離罐,所述改性分離罐的進料口上設有污泥料倉,所述污泥料倉通過污泥輸送機連接于改性分離罐,所述改性分離罐的出料口經(jīng)污泥泵輸送至垂壓式污泥脫水機進行機械壓榨脫水,經(jīng)過垂壓式污泥脫水機脫水后的污泥再通過螺旋輸送機進入暫存料倉,之后再進行熱解炭化處理,經(jīng)垂壓式污泥脫水機脫水后的污泥從暫存料倉經(jīng)污泥輸送機進入污泥干燥機進行熱解干燥,熱解后的污泥經(jīng)污泥輸送機進入中間料倉,之后經(jīng)污泥輸送機進入炭化爐中進行炭化處理,經(jīng)炭化后的污泥經(jīng)水冷螺旋輸送機進入炭化品料倉儲存。
3、進一步地,所述改性分離罐包括罐體、螺旋通水管、攪拌軸、污泥泵等,螺旋通水管呈螺旋形纏繞包裹在罐體上,螺旋通水管與罐體焊接為一體,螺旋通水管上含有進水口、出水口,高溫熱水從進水口進入后經(jīng)通水管道后從出水口流出。分離罐上方包設置有進料口、液位計、減速電機,減速電機上連接有攪拌軸,攪拌軸在罐體內(nèi)部,攪拌軸上焊接有螺旋葉片。
4、進一步地,所述污泥干燥爐和炭化爐所需的燃氣由氣化爐提供,不需要外界供給燃氣。
5、進一步地,所述改性分離罐一側(cè)設有生物質(zhì)料倉,生物質(zhì)經(jīng)生物質(zhì)料倉和提升輸送機進入氣化爐,生物質(zhì)在汽化爐中熱解氣化,產(chǎn)生燃氣和炭,汽化爐產(chǎn)生的燃氣經(jīng)燃氣管道i和燃氣管道ii分別供給污泥干燥爐和炭化爐使用,汽化爐產(chǎn)生的炭經(jīng)氣力輸送機進入灌包機,經(jīng)灌包機灌包后形成炭包并外運出售,后續(xù)制作活性炭、木炭;灌包機產(chǎn)生的煙氣經(jīng)離心風機進入脈沖除塵器進行除塵處理并排放。
6、進一步地,所述炭化爐產(chǎn)生的高溫煙氣經(jīng)離心風機進入污泥干燥爐中再次循環(huán)使用,實現(xiàn)熱能的回收利用,降低熱能損耗,提高能源利用率。
7、進一步地,所述污泥干燥機產(chǎn)生的高溫煙氣經(jīng)煙氣管道i進入旋風除塵器,經(jīng)過旋風除塵器處理產(chǎn)生的灰塵經(jīng)螺旋輸送機與污泥一同進入暫存料倉,經(jīng)除塵的高溫煙氣經(jīng)管道進入布袋除塵器,之后進入省煤器,高溫煙氣在省煤器中對來自改性分離罐的水進行循環(huán)加熱,經(jīng)省煤器處理后的煙氣依次進入水洗噴淋塔、堿洗噴淋塔,并經(jīng)離心風機進入活性炭吸附塔,之后將純凈尾氣排放。
8、進一步地,所述煙氣管道ii中連通有余熱管道,煙氣管道ii中的一部分高溫煙氣經(jīng)管道和離心風機進入污泥干燥機,實現(xiàn)對高溫煙氣中余熱的回收利用。
9、進一步地,所述改性分離罐中用于加熱污泥的水經(jīng)水管ii進入省煤器中,在省煤器中高溫煙氣對來自改性分離罐中的水進行加熱,加熱后的水經(jīng)水泵和水管i再回到改性分離罐中,實現(xiàn)對污泥的加熱,水經(jīng)過上述過程實現(xiàn)循環(huán)加熱、冷卻,并實現(xiàn)高溫煙氣中熱能的回收利用。
10、與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明的有益效果是:
11、1、將污泥干化炭化工藝與生物質(zhì)氣化制炭工藝相結(jié)合,利用生物質(zhì)氣化產(chǎn)生的燃氣來對污泥進行干燥炭化,實現(xiàn)對污泥和農(nóng)業(yè)秸稈、稻殼、谷殼等生物質(zhì)的聯(lián)合處置,同時產(chǎn)生活性炭、木炭等成品炭和高有機質(zhì)含量的炭化品有機肥。
12、2、通過將污泥干化炭化工藝與生物質(zhì)氣化制炭工藝相結(jié)合,無需外界供給燃氣,系統(tǒng)本身可實現(xiàn)能源的提取和循環(huán)利用,降低了燃氣能源的消耗。
13、3、本發(fā)明在污泥干化炭化工藝前增加了污泥無熱干化系統(tǒng),通過對污泥的機械壓榨實現(xiàn)高壓脫水,將含水85%以上的污泥脫水至含水率55%以下,之后再進行干燥炭化,提高了干燥炭化的效率并降低了能耗。
14、4、本發(fā)明利用污泥干化炭化的余熱,對處理前的污泥先進行改性加熱分離,提高了污泥脫水效率和熱能利用率,降低了熱能的流失。
15、5、本發(fā)明實現(xiàn)了對含水85%以上的污泥進行無熱干化和干燥炭化,將含水率降低至0,產(chǎn)出可用于有機肥和土壤改良劑的高有機質(zhì)含量的炭化品,同時本發(fā)明還實現(xiàn)了對農(nóng)業(yè)秸稈、稻殼、谷殼等生物質(zhì)的氣化制炭處理,提取并利用了生物質(zhì)氣化產(chǎn)生的燃氣,并產(chǎn)生可用于活性炭、木炭的成品炭,實現(xiàn)了污泥和生物質(zhì)的聯(lián)產(chǎn)處置。
1.一種生物質(zhì)氣炭污泥聯(lián)產(chǎn)處置裝置,包括:改性分離罐(4),所述改性分離罐(4)的進料口上設有污泥料倉(1),所述污泥料倉(1)通過污泥輸送機(3)連接于改性分離罐(4),其特征在于:所述改性分離罐(4)的出料口經(jīng)污泥泵(5)輸送至垂壓式污泥脫水機(6)進行機械壓榨脫水,經(jīng)過垂壓式污泥脫水機脫水后的污泥再通過螺旋輸送機(7)進入暫存料倉(8),之后再進行熱解炭化處理,經(jīng)垂壓式污泥脫水機(6)脫水后的污泥從暫存料倉(8)經(jīng)污泥輸送機(9)進入污泥干燥機(10)進行熱解干燥,熱解后的污泥經(jīng)污泥輸送機(11)進入中間料倉(12),之后經(jīng)污泥輸送機(13)進入炭化爐(14)中進行炭化處理,經(jīng)炭化后的污泥經(jīng)水冷螺旋輸送機(15)進入炭化品料倉(16)儲存;所述改性分離罐(4)包括罐體(4.1)、螺旋通水管(4.2)、攪拌軸(4.9)、污泥泵(4.5),螺旋通水管(4.2)呈螺旋形纏繞包裹在罐體(4.1)上,螺旋通水管(4.2)與罐體(4.1)焊接為一體,螺旋通水管(4.2)上含有進水口(4.3)、出水口(4.4),高溫熱水從進水口(4.3)進入后經(jīng)螺旋通水管道(4.2)后從出水口(4.4)流出;分離罐(4)上方包設置有進料口(4.6)、液位計(4.8)、減速電機(4.7),減速電機(4.7)上連接有攪拌軸(4.9),攪拌軸(4.9)在罐體(4)內(nèi)部,攪拌軸(4.9)上焊接有螺旋葉片(4.10);所述改性分離罐(4)一側(cè)設有生物質(zhì)料倉(2),生物質(zhì)經(jīng)生物質(zhì)料倉(2)和提升輸送機(31)進入氣化爐(32),生物質(zhì)在汽化爐(32)中熱解氣化,產(chǎn)生燃氣和炭,汽化爐(32)產(chǎn)生的燃氣經(jīng)燃氣管道i(38)和燃氣管道ii(39)分別供給污泥干燥爐(10)和炭化爐(14)使用,汽化爐(32)產(chǎn)生的炭經(jīng)氣力輸送機(33)進入灌包機(34),經(jīng)灌包機(34)灌包后形成炭包(37)并外運出售,后續(xù)制作活性炭、木炭;灌包機(34)產(chǎn)生的煙氣經(jīng)離心風機(35)進入脈沖除塵器(36)進行除塵處理并排放。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種生物質(zhì)氣炭污泥聯(lián)產(chǎn)處置裝置,其特征在于:所述污泥干燥爐(10)和炭化爐(14)所需的燃氣由氣化爐(32)提供,不需要外界供給燃氣。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種生物質(zhì)氣炭污泥聯(lián)產(chǎn)處置裝置,其特征在于:所述炭化爐(14)產(chǎn)生的高溫煙氣經(jīng)離心風機(40)進入污泥干燥爐(10)中再次循環(huán)使用,實現(xiàn)熱能的回收利用,降低熱能損耗,提高能源利用率。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種生物質(zhì)氣炭污泥聯(lián)產(chǎn)處置裝置,其特征在于:所述污泥干燥機(10)產(chǎn)生的高溫煙氣經(jīng)煙氣管道i(17)進入旋風除塵器(18),經(jīng)過旋風除塵器(18)處理產(chǎn)生的灰塵經(jīng)螺旋輸送機(7)與污泥一同進入暫存料倉(8),經(jīng)除塵的高溫煙氣經(jīng)管道(27)進入布袋除塵器(20),之后進入省煤器(26),高溫煙氣在省煤器(26)中對來自改性分離罐(4)的水進行循環(huán)加熱,經(jīng)省煤器(26)處理后的煙氣依次進入水洗噴淋塔(27)、堿洗噴淋塔(28),并經(jīng)離心風機(29)進入活性炭吸附塔(30),之后將純凈尾氣排放。
5.根據(jù)權利要求4所述的一種生物質(zhì)氣炭污泥聯(lián)產(chǎn)處置裝置,其特征在于:污泥干燥機(10)上設有煙氣管道ii(21),所述煙氣管道ii(21)中連通有余熱管道(22),煙氣管道ii(21)中的一部分高溫煙氣經(jīng)管道(22)和離心風機(19)進入污泥干燥機(10),實現(xiàn)對高溫煙氣中余熱的回收利用。
6.根據(jù)權利要求1所述的一種生物質(zhì)氣炭污泥聯(lián)產(chǎn)處置裝置,其特征在于:所述改性分離罐(4)中用于加熱污泥的水經(jīng)水管ii(25)進入省煤器(26)中,在省煤器(26)中高溫煙氣對來自改性分離罐(4)中的水進行加熱,加熱后的水經(jīng)水泵(23)和水管i(24)再回到改性分離罐(4)中,實現(xiàn)對污泥的加熱,水經(jīng)過上述過程實現(xiàn)循環(huán)加熱、冷卻,并實現(xiàn)高溫煙氣中熱能的回收利用。