一種污泥干化機(jī)及干化方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種污泥干化機(jī)及干化方法，屬于固體廢棄物資源化處理技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]污泥是一類(lèi)含水率極高的固體有機(jī)廢棄物，即使是經(jīng)過(guò)濃縮、離心等預(yù)處理的污泥其含水率也在80%左右。污泥的處理一般包括前端的干化處理和終端處置，終端處置技術(shù)如污泥填埋要求含水率60%以下，污泥焚燒要求含水率40%左右。因此無(wú)論采用何種終端處置技術(shù)，其技術(shù)的關(guān)鍵點(diǎn)都在于前端如何能夠簡(jiǎn)單、高效、節(jié)能的脫除污泥中的水分以使原料適應(yīng)最終的處置要求。
[0003]目前污泥干化主要采用熱干化技術(shù)，但存在如下問(wèn)題:(I)我國(guó)污泥含砂量較高，污泥原料在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中對(duì)裝置的磨損嚴(yán)重；(2)污泥干化由于含水率在50%左右的區(qū)間內(nèi)存在粘滯區(qū)，極易粘連結(jié)塊造成設(shè)備堵塞無(wú)法正常運(yùn)行；(3) —些污泥干化工藝在運(yùn)行過(guò)程中需要嚴(yán)格控制含氧量，否則極易發(fā)生爆炸，形成安全事故；(4)現(xiàn)有的污泥干化設(shè)備單臺(tái)處理量較小，無(wú)法實(shí)現(xiàn)大規(guī)模處理。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種污泥干化機(jī)及干化方法，通過(guò)間接加熱，干化過(guò)程中污泥相對(duì)布料盤(pán)保持靜止，解決了污泥對(duì)裝置的嚴(yán)重磨損、堵塞問(wèn)題，且裝置無(wú)需密封，避免了爆炸的危險(xiǎn)，易于實(shí)現(xiàn)大規(guī)模處理。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0006]—種污泥干化機(jī)，包括:環(huán)形中空腔體，所述腔體的底面作為布料盤(pán)，并且被設(shè)置為相對(duì)于所述腔體的側(cè)壁和頂部進(jìn)行水平轉(zhuǎn)動(dòng)，在所述腔體的側(cè)壁上設(shè)置有污泥出料口，所述腔體還設(shè)有干化煙氣出口、污泥進(jìn)料口，其中，所述干化煙氣出口設(shè)在所述腔體的頂部且位于所述污泥進(jìn)料口的附近；
[0007]驅(qū)動(dòng)裝置，所述驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)置在所述布料盤(pán)的下方，用于驅(qū)動(dòng)布料盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)；
[0008]輻射加熱裝置，所述輻射加熱裝置設(shè)置在所述腔體的內(nèi)部，固定在所述腔體的側(cè)壁上并且被設(shè)置成與所述布料盤(pán)平行。
[0009]本發(fā)明將腔體底面設(shè)計(jì)成可水平轉(zhuǎn)動(dòng)式布料盤(pán)，將污泥平鋪在布料盤(pán)上，通過(guò)其上方設(shè)置的輻射加熱裝置進(jìn)行干化處理，由于污泥相對(duì)于布料盤(pán)保持靜止?fàn)顟B(tài)，解決了現(xiàn)有污泥干化方法中存在的問(wèn)題。
[0010]本發(fā)明所述的污泥干化機(jī)中，所述布料盤(pán)為環(huán)形結(jié)構(gòu)，以軸為中心自轉(zhuǎn)。
[0011]本發(fā)明所述的污泥干化機(jī)中，在所述腔體的側(cè)壁上設(shè)置有多個(gè)污泥出料口，在各污泥出料口處設(shè)置有出料機(jī)，所述出料機(jī)穿過(guò)所述腔體的側(cè)壁并固定在所述側(cè)壁上，所述出料機(jī)相對(duì)于所述布料盤(pán)平行設(shè)置，所述出料機(jī)的延伸線穿過(guò)所述腔體的中心軸。
[0012]本發(fā)明所述的污泥干化機(jī)中，所述出料機(jī)與所述布料盤(pán)的距離依次減小，其中與所述布料盤(pán)的距離最大的出料機(jī)位于所述污泥進(jìn)料口的遠(yuǎn)端，并且所述最大的距離為I50mmο
[0013]本發(fā)明所述的污泥干化機(jī)中，所述加熱裝置與布料盤(pán)距離不大于200mm。
[0014]本發(fā)明所述的污泥干化機(jī)中，所述輻射加熱裝置平行設(shè)置于布料盤(pán)上方，且固定于腔體側(cè)壁;所述輻射加熱裝置中的熱源來(lái)自于燃料燃燒或高溫?zé)煔?其中，當(dāng)以燃料燃燒提供熱源時(shí)，所述輻射加熱裝置為燃?xì)廨椛涔苋紵鳎ㄟ^(guò)燃燒燃料以熱輻射的方式提供所需熱量;也可以直接向輻射加熱裝置中通入高溫?zé)煔?，以輻射熱量的方式為污泥干化提供所需熱量?br>[0015]本發(fā)明所述的污泥干化機(jī)中，所述驅(qū)動(dòng)裝置包括依次連接的支撐架，滾輪，環(huán)形導(dǎo)軌，支撐柱，以及位于布料盤(pán)內(nèi)部的驅(qū)動(dòng)輪，與驅(qū)動(dòng)輪和布料盤(pán)連接的齒輪鏈條;其中，支撐架、滾輪、支撐柱主要起支撐作用;在運(yùn)動(dòng)時(shí)，驅(qū)動(dòng)輪驅(qū)動(dòng)齒輪鏈條轉(zhuǎn)動(dòng)，齒輪鏈條帶動(dòng)布料盤(pán)、與布料盤(pán)連接的支撐架帶動(dòng)滾輪沿環(huán)形導(dǎo)軌完成轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0016]本發(fā)明所述污泥干化機(jī)利用加熱裝置間接加熱布料盤(pán)上的污泥，在干化過(guò)程中，通過(guò)布料盤(pán)帶動(dòng)污泥轉(zhuǎn)動(dòng)，污泥相對(duì)布料盤(pán)保持靜止，從而避免污泥對(duì)設(shè)備的磨損、堵塞及大量粉塵的產(chǎn)生。利用出料機(jī)將完成干化的上層污泥及時(shí)刮出，下層污泥繼續(xù)隨布料盤(pán)旋轉(zhuǎn)干化，保證了污泥干化成品的含水率，防止出現(xiàn)上層污泥已經(jīng)干化完畢而下層污泥卻未完成干化的問(wèn)題，同時(shí)也提高了干化處理量。
[0017]本發(fā)明還提供利用上述污泥干化機(jī)處理污泥的干化方法，包括如下步驟:
[0018](I)將污泥(含水率75-85%)輸送至污泥干化機(jī)內(nèi)，均勻布置在污泥干化機(jī)的布料盤(pán)上；
[0019](2)通過(guò)輻射加熱裝置對(duì)布料盤(pán)上的污泥進(jìn)行輻射加熱干化;干化過(guò)程中，污泥通過(guò)布料盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)的；
[0020]隨著干化的進(jìn)行，上層污泥完成干化，由出料機(jī)刮出，下層污泥繼續(xù)隨布料盤(pán)旋轉(zhuǎn)進(jìn)行干化；
[0021](3)完成干化的污泥(含水率<45%)出料后送至干污泥儲(chǔ)倉(cāng)作為產(chǎn)品；干化產(chǎn)生的煙氣則通過(guò)干化煙氣出口收集起來(lái)，經(jīng)冷卻除臭后達(dá)標(biāo)排放，產(chǎn)生的冷凝液送入污水處理系統(tǒng)。
[0022]本發(fā)明所述的干化方法中，步驟(I)中，所述布料盤(pán)上的污泥厚度不超過(guò)150mm。
[0023]本發(fā)明所述的干化方法中，步驟(2)中，所述輻射加熱裝置中的熱源來(lái)自于燃料燃燒或高溫?zé)煔狻?br>[0024]本發(fā)明所述的干化方法中，步驟(2)中，所述干化工藝條件為:溫度150°C_300°C，優(yōu)選150°C_190°C，常壓操作。
[0025]本發(fā)明所述的干化方法中，步驟(2)中，所述布料盤(pán)的轉(zhuǎn)速以保證出料機(jī)所刮污泥符合干化要求為宜，本發(fā)明中優(yōu)選20-60min/r。
[0026]本發(fā)明所述的干化方法中，步驟(2)中，所述出料機(jī)刮泥的厚度為5_20mm，干化時(shí)間為10-50min。
[0027]本發(fā)明所述的干化方法中，步驟(3)中，所述煙氣流向與爐底轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反。
[0028]本發(fā)明所述的干化方法，無(wú)需對(duì)裝置進(jìn)行密封，通過(guò)布料盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)污泥的運(yùn)動(dòng)并最終在爐內(nèi)旋轉(zhuǎn)完成干化過(guò)程，在干化過(guò)程中污泥相對(duì)布料盤(pán)保持靜止?fàn)顟B(tài)，由此解決了我國(guó)污泥含砂量大污泥與常規(guī)干化裝置之間因運(yùn)動(dòng)所造成的嚴(yán)重磨損問(wèn)題;相對(duì)靜止的污泥在干化過(guò)程中不會(huì)產(chǎn)生大量粉塵，爐內(nèi)氣氛僅為干化產(chǎn)生的含水蒸汽的煙氣和部分空氣，因而爐內(nèi)不存在爆炸危險(xiǎn)，無(wú)需控制爐內(nèi)含氧量；由于在粘滯區(qū)內(nèi)的污泥也不發(fā)生運(yùn)動(dòng)，因此也不存在堵塞卡死的問(wèn)題。
【附圖說(shuō)明】
[0029]圖1為本發(fā)明所述的污泥干化方法的工藝流程圖。
[0030]圖2為本發(fā)明所述的污泥干化機(jī)的俯視結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖。
[0031 ]圖3為本發(fā)明所述污泥干化機(jī)的半剖面結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖。
[0032]圖中:
[0033]1、環(huán)形中空腔體；11、污泥進(jìn)料口； 12、煙氣出口； 13、污泥中間級(jí)出料口； 14、污泥最終一級(jí)出料口； 15、布料盤(pán)；
[0034]2、輻射加熱裝置；
[0035]3、驅(qū)動(dòng)裝置;31、支撐架;32、滾輪;33、環(huán)形導(dǎo)軌;34、支撐柱;35、驅(qū)動(dòng)輪;36、齒輪鏈條。
【具體實(shí)施方式】
[0036]以下實(shí)施例用于說(shuō)明本發(fā)明，但不用來(lái)限制本發(fā)明的范圍。
[0037]實(shí)施例1一種污泥干化機(jī)
[0038]—種污泥干化機(jī)，如圖2、圖3所示，包括:環(huán)形中空腔體I，所述腔體的底面作為布料盤(pán)15，并且被設(shè)置為相對(duì)于所述腔體的側(cè)壁和頂部進(jìn)行水平轉(zhuǎn)動(dòng)，在所述腔體的側(cè)壁上設(shè)置有污泥出料口(包括污泥中間級(jí)出料口 13、污泥最終一級(jí)出料口 14)，所述腔體還設(shè)有干化煙氣出口 12、污泥進(jìn)料口 11，其中，所述干化煙氣出口設(shè)在所述腔體的頂部且位于所述污泥進(jìn)料口的附近；
[0039]驅(qū)動(dòng)裝置3，所述驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)置在所述布料盤(pán)15的下方，用于驅(qū)動(dòng)布料盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)；
[0040]輻射加熱裝置2，所述輻射加熱裝置設(shè)置在所述腔體I的內(nèi)部，固定在所述腔體的側(cè)壁上并且被設(shè)置成與所述布料盤(pán)平行。
[0041 ]其中，所述布料盤(pán)為環(huán)形結(jié)構(gòu)，以軸為中心自轉(zhuǎn)。
[0042]其中，在所述腔體的側(cè)壁上設(shè)置有多個(gè)污泥出料口，在各污泥出料口處設(shè)置有出料機(jī)，所述出料機(jī)穿過(guò)所述腔體的側(cè)壁并固定在所述側(cè)壁上，所述出料機(jī)相對(duì)于所述布料盤(pán)平行設(shè)置，所述出料機(jī)的延伸線穿過(guò)所述腔