一種污泥熱解碳化處理的工藝裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種污泥熱解碳化處理的工藝裝置，包括壓榨機(jī)、粉碎機(jī)、混合攪拌機(jī)、螺旋給料機(jī)、內(nèi)加熱回轉(zhuǎn)窯烘干機(jī)、儲(chǔ)料倉(cāng)、熱解碳化爐、分離提純塔；污泥經(jīng)壓榨機(jī)壓榨、粉碎機(jī)粉碎、混合攪拌機(jī)混拌、內(nèi)加熱回轉(zhuǎn)窯烘干機(jī)內(nèi)烘干后送入儲(chǔ)料倉(cāng)內(nèi)后送入熱解碳化爐內(nèi)；污泥在熱解碳化爐內(nèi)發(fā)生熱解碳化，產(chǎn)物固態(tài)碳的混合物輸出系統(tǒng)外，產(chǎn)物水蒸氣、熱解氣進(jìn)入分離提純塔中進(jìn)行分離、提純；提純后的可燃?xì)馑腿肴紵髦腥紵秊閮?nèi)加熱回轉(zhuǎn)窯烘干機(jī)輸送熱源，提純分離出的重組分送到混合攪拌機(jī)與污泥混拌進(jìn)行二次熱解；加熱爐產(chǎn)生的煙氣排出至熱風(fēng)爐內(nèi)進(jìn)行二次燒蝕；整個(gè)裝置產(chǎn)生的尾氣經(jīng)內(nèi)加熱回轉(zhuǎn)窯烘干機(jī)的出口I排出，經(jīng)過(guò)處理后達(dá)標(biāo)排放。
【專利說(shuō)明】
-種污泥熱解碳化處理的工藝裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本實(shí)用新型設(shè)及一種污泥熱解碳化處理的工藝裝置，特別設(shè)及一種利用熱解碳化 工藝裝置，實(shí)現(xiàn)污水廠的污泥減量化、無(wú)害化、資源化。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民環(huán)保意識(shí)的加強(qiáng)，城鎮(zhèn)污水處理事業(yè)不斷發(fā)展，污水廠總處 理水量和處理程度將不斷擴(kuò)大和提高，產(chǎn)生的污泥量也日益增加。目前對(duì)污泥主要是進(jìn)行 濃縮、調(diào)治、脫水、穩(wěn)定、干化或焚燒處理。國(guó)內(nèi)外常用的成熟的污泥穩(wěn)定工藝有:厭氧消化、 好氧消化、熱處理、加熱干化和加堿穩(wěn)定；常用的污泥處置是±地利用、焚燒、衛(wèi)生填埋、堆 月己、投海等。污泥處理處置的投資和運(yùn)行費(fèi)較高，如處置不當(dāng)，將造成"二次污染"，運(yùn)已成為 環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域難題，備受關(guān)注。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，而提供一種污泥 熱解碳化處理的工藝裝置，用W解決污泥處置不當(dāng)所造成的二次污染，產(chǎn)物狀態(tài)穩(wěn)定，實(shí)現(xiàn) 了污泥處理的減量化、無(wú)害化、資源化;工藝裝置，組裝簡(jiǎn)單，操作簡(jiǎn)便。
[0004] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：
[0005] -種污泥熱解碳化處理的工藝裝置，包括壓棒機(jī)、粉碎機(jī)、混合攬拌機(jī)、螺旋給料 機(jī)、內(nèi)加熱回轉(zhuǎn)害烘干機(jī)、儲(chǔ)料倉(cāng)、熱解碳化爐、分離提純塔：
[0006] 所述的壓棒機(jī)出料口與粉碎機(jī)的進(jìn)料口相連；
[0007] 所述的粉碎機(jī)出料口與混合攬拌機(jī)的進(jìn)料口相連；
[000引所述的混合攬拌機(jī)出料口通過(guò)螺旋給料機(jī)與內(nèi)加熱回轉(zhuǎn)害烘干機(jī)的進(jìn)料口相連；
[0009] 所述的內(nèi)加熱回轉(zhuǎn)害烘干機(jī)，下出料口通過(guò)螺旋輸送機(jī)II與儲(chǔ)料倉(cāng)的進(jìn)料口相連 接;所述的內(nèi)加熱回轉(zhuǎn)害烘干機(jī)的上方設(shè)有排出尾氣用的出口I，內(nèi)加熱回轉(zhuǎn)害烘干機(jī)的尾 部配設(shè)有熱風(fēng)爐，所述的熱風(fēng)爐的爐尾配設(shè)有燃燒器;所述的燃燒器設(shè)有燃?xì)膺M(jìn)口；
[0010] 所述的儲(chǔ)料倉(cāng)，出料口通過(guò)螺旋輸送機(jī)HI與熱解碳化爐的進(jìn)料口相連接；
[0011] 所述的熱解碳化爐，出料口與輸送固態(tài)碳的混合物的螺旋輸送機(jī)I相連接，將固態(tài) 碳的混合物輸出裝置外;所述的熱解碳化爐的上方設(shè)有排氣口并與分離提純塔的進(jìn)料口相 連接；
[0012] 所述的分離提純塔，出料口與混合攬拌機(jī)的進(jìn)料口相連接，排氣口與燃燒器的燃 氣進(jìn)口相連接，提純后的氣體作為燃料供熱風(fēng)爐使用。
[0013] 上述技術(shù)方案中，所述的熱解碳化爐為外加熱式熱解碳化爐，爐體外部套設(shè)有加 熱爐。
[0014] 上述技術(shù)方案中，所述的加熱爐設(shè)有出口 II，所述的熱風(fēng)爐設(shè)有入口，所述的出口 II與入口相連接。
[0015] 上述技術(shù)方案中，所述的燃燒器為專供熱風(fēng)爐使用的組合式燃燒器。
[0016] 上述技術(shù)方案中所述的壓棒機(jī)，是利用壓力累，將泥漿壓入相鄰兩濾板形成的密 閉濾室中，使濾布兩邊形成壓力差，從而實(shí)現(xiàn)固液分離;它將含水率90% W上的污泥壓棒成 含水率小于60 %的污泥，供滾筒式內(nèi)加熱干燥爐使用。
[0017] 上述技術(shù)方案中所述的粉碎機(jī)，它是用來(lái)將壓棒機(jī)壓棒后的泥餅粉碎，W便混拌 機(jī)更均勻的混拌。
[0018] 上述技術(shù)方案中所述的混合攬拌機(jī)，它是由帶導(dǎo)熱夾套的外殼及正反螺旋構(gòu)成， 對(duì)粉碎后的污泥進(jìn)行前期預(yù)熱，其熱源為采集的余熱；同時(shí)對(duì)污泥加藥和添加劑進(jìn)行混拌， W便污泥均勻受熱。
[0019] 上述技術(shù)方案中所述的螺旋給料機(jī)，它是用來(lái)輸送污泥，同時(shí)起到密封的作用；W 防止空氣進(jìn)入爐害，影響熱解反應(yīng)。
[0020] 上述技術(shù)方案中所述的內(nèi)加熱回轉(zhuǎn)害烘干機(jī)，它是用來(lái)對(duì)污泥進(jìn)行前期烘干，使 污泥水分降至30% W下，便于熱解碳化;整個(gè)過(guò)程是在密閉環(huán)境下進(jìn)行，排放口溫度在120 °C~14(TC之間，其成分為水蒸氣和粉塵，經(jīng)處理后排放，對(duì)環(huán)境不產(chǎn)生污染。
[0021] 上述技術(shù)方案中所述的儲(chǔ)料倉(cāng)，它是用來(lái)儲(chǔ)存干燥后的污泥，對(duì)污泥進(jìn)入外加熱 式熱解碳化爐之前起到一個(gè)緩沖和料封的作用。
[0022] 上述技術(shù)方案中所述的熱解碳化爐，為外加熱式熱解碳化爐，它是由外加熱爐和 旋轉(zhuǎn)害構(gòu)成。其作用是將干燥后的污泥進(jìn)行熱解碳化。外加熱爐的燃料為天然氣或燃油，通 過(guò)燃燒器對(duì)旋轉(zhuǎn)害加溫。產(chǎn)生的尾氣送入熱風(fēng)爐進(jìn)行二次燒蝕。當(dāng)旋轉(zhuǎn)害內(nèi)溫度達(dá)到45(TC W上時(shí)，將儲(chǔ)料倉(cāng)的干燥污泥通過(guò)下方的螺旋輸送機(jī)送入旋轉(zhuǎn)害內(nèi)進(jìn)行熱解碳化。旋轉(zhuǎn)害 內(nèi)始終處于微正壓。污泥中的有機(jī)成分在高溫隔氧狀態(tài)下，一部分生成氣體，經(jīng)過(guò)提純，作 為燃料供熱風(fēng)爐使用。另一部分生成穩(wěn)定的碳的混合物，污泥中的重金屬被燒結(jié)在其中，不 宜被析出。該產(chǎn)物可作為建筑材料或±壤改良劑使用，消除二次污染，實(shí)現(xiàn)減量化、無(wú)害化、 資源化。
[0023] 上述技術(shù)方案中所述的加熱爐，它是用來(lái)為熱解碳化爐的外部加熱而設(shè)置的。由 于污泥熱解是在無(wú)氧狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)的，所W對(duì)熱解碳化爐進(jìn)行外部加熱。
[0024] 上述技術(shù)方案中所述的分離提純塔，它是將外加熱式熱解碳化爐中污泥產(chǎn)生的氣 體進(jìn)行分離、提純;提純后的氣體作為燃料供熱風(fēng)爐使用;分離出的重組分送到混拌機(jī)與新 鮮污泥混拌，進(jìn)行二次熱解。
[0025] 上述技術(shù)方案中所述的燃燒器，它是一種供熱風(fēng)爐使用的組合式燃燒器；它可W 單獨(dú)使用天然氣和熱解氣，也可W同時(shí)使用天然氣和熱解氣;裝置升溫時(shí)用天然氣，加料后 有熱解氣產(chǎn)生后，天然氣和熱解氣同時(shí)使用；當(dāng)熱解氣夠量時(shí)，關(guān)閉天然氣，單獨(dú)使用熱解 氣。
[0026] 上述技術(shù)方案中所述的熱風(fēng)爐，它是用來(lái)燒蝕裝置中發(fā)生的有害氣體，同時(shí)將產(chǎn) 生的熱量直接供給滾筒式內(nèi)加熱干燥害使用，消除污染，節(jié)省能源。
[0027] 本發(fā)明所述的壓棒機(jī)，粉碎機(jī)，混合攬拌機(jī)，螺旋給料機(jī)，內(nèi)加熱回轉(zhuǎn)害烘干機(jī)，加 熱爐，外加熱式熱解碳化爐，螺旋輸送機(jī)I，螺旋輸送機(jī)II，儲(chǔ)料倉(cāng)，熱風(fēng)爐，分離提純塔，燃 燒器，螺旋輸送機(jī)HI均為普通市售產(chǎn)品。
[00%] -種污泥熱解碳化處理的工藝方法，包括W下步驟：
[0029] (1)壓棒、粉碎和混拌:將污水廠處理污水后產(chǎn)生的含水率90 % W上的污泥(A)經(jīng) 壓棒后制備成含水率小于60 %的污泥;將所述的含水率小于60 %的污泥經(jīng)過(guò)粉碎后進(jìn)行混 拌；
[0030] (2)烘干：將步驟（1)混拌后的混合物進(jìn)行烘干，至混合物中污泥的含水率低于 30 %后儲(chǔ)存?zhèn)溆茫?br>[0031] (3)熱解碳化:將步驟(2)儲(chǔ)存的物料進(jìn)行熱解碳化，形成水蒸氣、熱解氣和固態(tài)碳 的混合物(C)，將固態(tài)碳的混合物排出系統(tǒng)外，將水蒸氣和熱解氣進(jìn)行分離提純；
[0032] (4)分離提純:將步驟(3)制備而成的水蒸氣和熱解氣進(jìn)行分離提純，其中所得到 的氣體作為燃料為步驟(2)的烘干步驟提供熱源，其中所得到的重組分作為原料，與步驟 (1)所述的粉碎后的含水率小于60%的污泥混拌后繼續(xù)循環(huán)進(jìn)行烘干、熱解碳化和分離提 純。
[0033] 上述技術(shù)方案中，所述的工藝方法具體為：
[0034] (1)壓棒、粉碎和混拌:將污水廠處理污水后產(chǎn)生的含水率90% W上的污泥(A)，輸 送至壓棒機(jī)內(nèi)進(jìn)行壓棒，壓棒成含水率小于60 %的污泥;然后將含水率小于60 %的污泥輸 送至粉碎機(jī)中進(jìn)行粉碎，粉碎至粒徑為20mmW下;再將粉碎后的污泥輸送至混合攬拌機(jī)中 進(jìn)行混拌。
[0035] 所述的壓棒機(jī)，壓棒溫度為常溫，壓棒壓力為15~25MPa，壓棒時(shí)間為70~120分 鐘；
[0036] 所述的混合攬拌機(jī)，混拌的速率為3~10轉(zhuǎn)/分，混拌溫度為40°C~60°C;
[0037] (2)烘干:將步驟(1)混合攬拌機(jī)內(nèi)混拌形成的混合物通過(guò)螺旋給料機(jī)輸送至內(nèi)加 熱回轉(zhuǎn)害烘干機(jī)中進(jìn)行烘干，烘干至混合物中污泥的含水率低于30%;烘干后的產(chǎn)物經(jīng)內(nèi) 加熱回轉(zhuǎn)害烘干機(jī)的下出料口、通過(guò)螺旋輸送機(jī)I輸送至儲(chǔ)料倉(cāng)中進(jìn)行儲(chǔ)存；
[0038] 所述的內(nèi)加熱回轉(zhuǎn)害烘干機(jī)，烘干的溫度為80°C~140°C，烘干時(shí)間為45~60分 鐘；
[0039] (3)熱解碳化:將步驟(2)中儲(chǔ)料倉(cāng)中的物料通過(guò)螺旋輸送機(jī)II輸送至熱解碳化爐 中進(jìn)行熱解碳化，熱解碳化爐的爐體外部套設(shè)有加熱爐，加熱爐維持熱解碳化爐的爐內(nèi)溫 度為700°C~900°C ;污泥在熱解碳化爐內(nèi)的高溫?zé)o氧狀態(tài)下發(fā)生熱解碳化，主要產(chǎn)物為水 蒸氣、熱解氣和固態(tài)碳的混合物(C)，固態(tài)碳的混合物排出系統(tǒng)外，水蒸氣和熱解氣進(jìn)入分 離提純塔中。在高溫作用下，污泥中的重金屬被固化在固態(tài)碳的混合物中，狀態(tài)穩(wěn)定、不會(huì) 被水析出、不產(chǎn)生污染。
[0040] (4)分離提純:將步驟(3)中熱解碳化爐內(nèi)產(chǎn)生的水蒸氣、熱解氣進(jìn)入分離提純塔 (17)中進(jìn)行分離提純，塔頂?shù)臏囟葹?0°C~100°C、壓力為50~60kpa，塔底的溫度為350°C ~400°C、壓力為100~150kpa;塔頂分離提純出的氣體作為燃料通入熱風(fēng)爐專用的燃燒器 中，塔底分離出的重組分(焦油)輸送至步驟（1)所述的混合攬拌機(jī)中與粉碎后的污泥混拌 后繼續(xù)循環(huán)進(jìn)行烘干、熱解碳化和分離提純。
[0041] 上述技術(shù)方案中，步驟（1)中，粉碎后的污泥在混合攬拌機(jī)中進(jìn)行混拌時(shí)，還可W 加入藥物和添加劑;所述的藥物為生石灰，用來(lái)平衡污泥的酸堿度，同時(shí)在反應(yīng)時(shí)放出熱 量，為污泥加溫，生石灰的添加量為粉碎后污泥重量的2~3%;所述的添加劑為木屑或煤 粉，用來(lái)提高污泥的熱值，添加劑的添加量為粉碎后污泥重量的0~10% (不是所有的污泥 都加，市政污泥的熱值較高，就不用加）。
[0042] 上述技術(shù)方案中，步驟(3)中，加熱爐加熱過(guò)程中產(chǎn)生煙氣，煙氣導(dǎo)入熱風(fēng)爐中，通 過(guò)燃燒器在熱風(fēng)爐內(nèi)燃燒進(jìn)行二次燒蝕，有害氣體在高溫作用下被凈化，所產(chǎn)生的熱風(fēng)為 內(nèi)加熱回轉(zhuǎn)害烘干機(jī)加熱；整個(gè)裝置產(chǎn)生的尾氣由內(nèi)加熱回轉(zhuǎn)害烘干機(jī)的出口 I排出經(jīng)常 規(guī)處理后達(dá)標(biāo)排放，即B。
[0043] 上述技術(shù)方案中，步驟(4)中，分離提純塔分離出的重組分輸送至步驟（1)所述的 混合攬拌機(jī)中與粉碎后的污泥進(jìn)行混拌時(shí)，重組分與粉碎后的污泥的重量比為1:450~ 550,優(yōu)選為 1:500。
[0044] 本實(shí)用新型技術(shù)方案與傳統(tǒng)的污泥處理方法相比，具有如下優(yōu)點(diǎn)和積極效果：
[0045] 1、具有生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，產(chǎn)出物狀態(tài)穩(wěn)定，無(wú)二次污染；
[0046] 2、實(shí)現(xiàn)了污泥處理的減量化、無(wú)害化、資源化。
【附圖說(shuō)明】
[0047] 圖1:本實(shí)用新型污泥熱解碳化處理的工藝裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[004引其中，1.壓棒機(jī)，2.粉碎機(jī)，3.混合攬拌機(jī)，4.螺旋給料機(jī)，5.內(nèi)加熱回轉(zhuǎn)害烘干機(jī) 的出口，6.內(nèi)加熱回轉(zhuǎn)害烘干機(jī)，7.加熱爐，8.熱解碳化爐，9.螺旋輸送機(jī)I，10.加熱爐的出 口，11.熱解碳化爐的排氣口，12.內(nèi)加熱回轉(zhuǎn)害烘干機(jī)的下出料口，13.螺旋輸送機(jī)II，14. 儲(chǔ)料倉(cāng)，15.熱風(fēng)爐，16.熱風(fēng)爐的入口，17.分離提純塔，18.燃燒器，19.螺旋輸送機(jī)III;A為 含水率90% W上的污泥，B為排放的達(dá)標(biāo)的尾氣，C為固態(tài)碳的混合物。
【具體實(shí)施方式】
[0049] W下對(duì)本實(shí)用新型技術(shù)方案的【具體實(shí)施方式】詳細(xì)描述，但并不限于W下描述內(nèi) 容：
[0050] 本實(shí)用新型提供一種污泥熱解碳化處理的工藝裝置，如圖1所示，包括壓棒機(jī)1、粉 碎機(jī)2、混合攬拌機(jī)3、螺旋給料機(jī)4、內(nèi)加熱回轉(zhuǎn)害烘干機(jī)6、儲(chǔ)料倉(cāng)14、熱解碳化爐8、分離提 純塔17:
[0051 ] 所述的壓棒機(jī)出料口與粉碎機(jī)的進(jìn)料口相連；
[0052] 所述的粉碎機(jī)出料口與混合攬拌機(jī)的進(jìn)料口相連；
[0053] 所述的混合攬拌機(jī)出料口通過(guò)螺旋給料機(jī)4與內(nèi)加熱回轉(zhuǎn)害烘干機(jī)的進(jìn)料口相 連；
[0054] 所述的內(nèi)加熱回轉(zhuǎn)害烘干機(jī)，下出料口通過(guò)螺旋輸送機(jī)II 13與儲(chǔ)料倉(cāng)的進(jìn)料口 相連接;所述的內(nèi)加熱回轉(zhuǎn)害烘干機(jī)的上方設(shè)有排出尾氣用的出口 I 5,內(nèi)加熱回轉(zhuǎn)害烘干 機(jī)的尾部配設(shè)有熱風(fēng)爐15,所述的熱風(fēng)爐的爐尾配設(shè)有燃燒器18;所述的燃燒器設(shè)有燃?xì)?進(jìn)口；
[0055] 所述的儲(chǔ)料倉(cāng)，出料口通過(guò)螺旋輸送機(jī)III 19與熱解碳化爐的進(jìn)料口相連接；
[0056] 所述的熱解碳化爐，出料口與輸送固態(tài)碳的混合物的螺旋輸送機(jī)I 9相連接，將固 態(tài)碳的混合物輸出裝置外;所述的熱解碳化爐的進(jìn)料口上方設(shè)有排氣口 11并與分離提純塔 的進(jìn)料口相連接；
[0057] 所述的分離提純塔，出料口與混合攬拌機(jī)的進(jìn)料口相連接，排氣口與燃燒器的燃 氣進(jìn)口相連接，提純后的氣體作為燃料供熱風(fēng)爐使用。
[0058] 所述的熱解碳化8為外加熱式熱解碳化爐，爐體外部套設(shè)有加熱爐7;所述的加熱 爐7設(shè)有出口 II 10，所述的熱風(fēng)爐15設(shè)有入口 16,出口 II與入口相連接。所述的燃燒器18為 供熱風(fēng)爐15使用的組合式燃燒器。
[0059] 本發(fā)明所述的壓棒機(jī)，粉碎機(jī)，混合攬拌機(jī)，螺旋給料機(jī)，內(nèi)加熱回轉(zhuǎn)害烘干機(jī)，加 熱爐，外加熱式熱解碳化爐，螺旋輸送機(jī)I，螺旋輸送機(jī)II，儲(chǔ)料倉(cāng)，熱風(fēng)爐，分離提純塔，燃 燒器，螺旋輸送機(jī)HI均為普通市售設(shè)備。
[0060] 本實(shí)用新型提供一種污泥熱解碳化處理的工藝方法，包括W下步驟：
[0061 ] (1)壓棒、粉碎和混拌:將污水廠處理污水后產(chǎn)生的含水率90% W上的污泥A，輸送 至壓棒機(jī)1內(nèi)進(jìn)行壓棒，壓棒成含水率小于60 %的污泥;然后將含水率小于60 %的污泥輸送 至粉碎機(jī)2中進(jìn)行粉碎，再將粉碎后的污泥輸送至混合攬拌機(jī)3中進(jìn)行混拌。
[0062] (2)烘干:將步驟（1)混合攬拌機(jī)內(nèi)混拌形成的混合物通過(guò)螺旋給料機(jī)4輸送至內(nèi) 加熱回轉(zhuǎn)害烘干機(jī)6中進(jìn)行烘干，烘干至混合物中污泥的含水率低于30%;烘干后的產(chǎn)物經(jīng) 內(nèi)加熱回轉(zhuǎn)害烘干機(jī)的下出料口 12、通過(guò)螺旋輸送機(jī)I 13輸送至儲(chǔ)料倉(cāng)14中進(jìn)行儲(chǔ)存；
[0063] (3)熱解碳化:將步驟(2)中儲(chǔ)料倉(cāng)中的物料通過(guò)儲(chǔ)料倉(cāng)下方的螺旋輸送機(jī)II 19 輸送至熱解碳化爐8中進(jìn)行熱解碳化，污泥在熱解碳化爐內(nèi)的高溫?zé)o氧狀態(tài)下發(fā)生熱解碳 化，主要產(chǎn)物為水蒸氣、熱解氣和固態(tài)碳的混合物C，固態(tài)碳的混合物通過(guò)螺旋輸送機(jī)I 9排 出，水蒸氣和熱解氣由熱解碳化爐8的排氣口 11排出、經(jīng)管路進(jìn)入分離提純塔17中；
[0064] (4)分離提純:將步驟(3)中熱解碳化爐內(nèi)產(chǎn)生的水蒸氣、熱解氣進(jìn)入分離提純塔 中進(jìn)行分離提純，塔頂分離提純出的氣體作為燃料通入熱風(fēng)爐專用的燃燒器18中，通過(guò)熱 風(fēng)爐15為內(nèi)加熱回轉(zhuǎn)害烘干機(jī)輸送熱源;塔底分離出的重組分輸送至步驟（1)所述的混合 攬拌機(jī)中與粉碎后的污泥進(jìn)行混拌進(jìn)行二次熱解。
[0065] 熱解碳化爐8的爐體外部套設(shè)有加熱爐7，加熱爐7產(chǎn)生的煙氣由出口 10排出，通過(guò) 熱風(fēng)爐15的入口 16進(jìn)入熱風(fēng)爐15內(nèi)進(jìn)行二次燒蝕;整個(gè)裝置產(chǎn)生的尾氣經(jīng)內(nèi)加熱回轉(zhuǎn)害烘 干機(jī)6的出口 5排出，經(jīng)過(guò)處理后達(dá)標(biāo)排放。
[0066] 下面結(jié)合具體的實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型裝置進(jìn)行具體的描述：
[0067] 實(shí)施例1:
[0068] 該實(shí)施例中所用的壓棒機(jī)型號(hào)為WCiL-Il,粉碎機(jī)型號(hào)為L(zhǎng)SF30-2,混合攬拌機(jī)型 號(hào)為L(zhǎng)SB600，螺旋給料機(jī)型號(hào)為L(zhǎng)SJ28-2.5，內(nèi)加熱回轉(zhuǎn)害烘干機(jī)型號(hào)為L(zhǎng)SG1200-12，加 熱爐型號(hào)為L(zhǎng)SL6，外加熱式熱解碳化爐型號(hào)為L(zhǎng)SR800-10，螺旋輸送機(jī)I型號(hào)為L(zhǎng)SJ28-3， 螺旋輸送機(jī)II型號(hào)為L(zhǎng)SJ30-3,儲(chǔ)料倉(cāng)型號(hào)為L(zhǎng)SC1，熱風(fēng)爐型號(hào)為L(zhǎng)SR12000,分離提純塔型 號(hào)為L(zhǎng)S巧00-3，燃燒器型號(hào)為STAR-500，螺旋輸送機(jī)HI型號(hào)為L(zhǎng)SJ30-3。
[0069] 處理的污泥為北京市順義新城生態(tài)調(diào)水中屯、和順義區(qū)金馬開發(fā)區(qū)污水處理廠處 理污水后形成的污泥，其中污泥的含水率85~90%，有毒重金屬銅、鋒、鉛、儒、儀、銘、神、隸 的含量分別為 73.7mg/kg、544mg/kg、<9mg/kg、<5mg/kg、96.9mg/kg、123mg/kg、12.4mg/kg、 0.499mg/kg，（如表1所示)經(jīng)本發(fā)明下述方法進(jìn)行處理：
[0070] (1)壓棒、粉碎和混拌:將污泥輸送至壓棒機(jī)1內(nèi)進(jìn)行壓棒，壓棒成含水率小于60 % 的污泥;然后將含水率小于60%的污泥輸送至粉碎機(jī)2中進(jìn)行粉碎，粉碎至粒徑為20mmW 下;再將粉碎后的污泥輸送至混合攬拌機(jī)3中進(jìn)行混拌。
[0071 ] 所述的壓棒機(jī)，壓棒溫度為常溫、壓力20MPa、壓棒時(shí)間約為90分鐘；
[0072] 所述的混合攬拌機(jī)，混拌的速率為6轉(zhuǎn)/分，混拌溫度為50°C~55°C ;
[0073] (2)烘干:步驟（1)混合攬拌機(jī)內(nèi)混拌形成的混合物通過(guò)螺旋給料機(jī)4輸送至內(nèi)加 熱回轉(zhuǎn)害烘干機(jī)6中進(jìn)行烘干，烘干至混合物中污泥的含水率低于30%;烘干后的產(chǎn)物經(jīng)內(nèi) 加熱回轉(zhuǎn)害烘干機(jī)的下出料口 12、通過(guò)螺旋輸送機(jī)I 13輸送至儲(chǔ)料倉(cāng)14中進(jìn)行儲(chǔ)存；
[0074] 所述的內(nèi)加熱回轉(zhuǎn)害烘干機(jī)，烘干的溫度為105~Iior，烘干時(shí)間約為52分鐘；
[0075] (3)熱解碳化:步驟(2)中儲(chǔ)料倉(cāng)中的物料通過(guò)螺旋輸送機(jī)11(19)輸送至熱解碳化 爐8中進(jìn)行熱解碳化，熱解碳化爐8的爐體外部套設(shè)有加熱爐7,加熱爐維持熱解碳化爐的爐 內(nèi)溫度為790~810°C;污泥在熱解碳化爐內(nèi)的高溫?zé)o氧狀態(tài)下發(fā)生熱解碳化，主要產(chǎn)物為 水蒸氣、熱解氣和固態(tài)碳的混合物C，固態(tài)碳的混合物排出系統(tǒng)外，水蒸氣和熱解氣進(jìn)入分 離提純塔17中。
[0076] (4)分離提純:步驟(3)中熱解碳化爐內(nèi)產(chǎn)生的水蒸氣、熱解氣進(jìn)入分離提純塔17 中進(jìn)行分離提純，塔頂?shù)臏囟葹?5~85°C、壓力為55kpa，塔底的溫度為370~380°C、壓力為 125kpa;塔頂分離提純出的氣體作為燃料通入熱風(fēng)爐專用的燃燒器18中，塔底分離出的重 組分輸送至步驟（1)所述的混合攬拌機(jī)中與粉碎后的污泥進(jìn)行混拌進(jìn)行二次熱解，重組分 與粉碎后的污泥的重量比為1:500。
[0077] 步驟(3)中，加熱爐7加熱過(guò)程中產(chǎn)生煙氣，煙氣導(dǎo)入熱風(fēng)爐15中，通過(guò)燃燒器18在 熱風(fēng)爐內(nèi)燃燒進(jìn)行二次燒蝕，有害氣體在高溫作用下被凈化，所產(chǎn)生的熱風(fēng)為內(nèi)加熱回轉(zhuǎn) 害烘干機(jī)加熱；整個(gè)裝置產(chǎn)生的尾氣由內(nèi)加熱回轉(zhuǎn)害烘干機(jī)的出口 I排出經(jīng)常規(guī)處理后達(dá) 標(biāo)排放，即B。
[0078] 尾氣按《危險(xiǎn)廢物焚燒大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》DBl 1/503-2007檢測(cè)；固態(tài)碳的混合 物C按《危險(xiǎn)廢物鑒別標(biāo)準(zhǔn)浸出毒性鑒別》GB5085.3-2007和《固體廢物總隸的測(cè)定冷原子 吸收分光光度法》GB/T15555.1-1995檢測(cè)，其值如表1所示：
[0079]表1:本發(fā)明方法處理重金屬的效果
[0080]
[0081] 由表1可知，用本發(fā)明方法及裝置處理污泥，污泥中的重金屬被固化在固態(tài)碳的混 合物中，狀態(tài)穩(wěn)定、不會(huì)被水析出、不產(chǎn)生污染。
[0082] 上述實(shí)例只是為說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思W及技術(shù)特點(diǎn)，并不能W此限制本實(shí) 用新型的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)所做的等效變換或修飾，都應(yīng)該涵蓋在本實(shí) 用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種污泥熱解碳化處理的工藝裝置，包括壓榨機(jī)（1)、粉碎機(jī)(2)、混合攪拌機(jī)(3)、螺 旋給料機(jī)(4)、內(nèi)加熱回轉(zhuǎn)窯烘干機(jī)(6)、儲(chǔ)料倉(cāng)（14)、熱解碳化爐(8)、分離提純塔（17)，其 特征在于： 所述的壓榨機(jī)出料口與粉碎機(jī)的進(jìn)料口相連； 所述的粉碎機(jī)出料口與混合攪拌機(jī)的進(jìn)料口相連； 所述的混合攪拌機(jī)出料口通過(guò)螺旋給料機(jī)與內(nèi)加熱回轉(zhuǎn)窯烘干機(jī)的進(jìn)料口相連； 所述的內(nèi)加熱回轉(zhuǎn)窯烘干機(jī)下出料口通過(guò)螺旋輸送機(jī)II (13)與儲(chǔ)料倉(cāng)的進(jìn)料口相連 接;所述的內(nèi)加熱回轉(zhuǎn)窯烘干機(jī)的上方設(shè)有排出尾氣用的出口 1(5)，內(nèi)加熱回轉(zhuǎn)窯烘干機(jī) 的尾部配設(shè)有熱風(fēng)爐（15)，所述的熱風(fēng)爐的爐尾配設(shè)有燃燒器（18);所述的燃燒器設(shè)有燃 氣進(jìn)口； 所述的儲(chǔ)料倉(cāng)出料口通過(guò)螺旋輸送機(jī)III (19)與熱解碳化爐的進(jìn)料口相連接； 所述的熱解碳化爐出料口與輸送固態(tài)碳的混合物的螺旋輸送機(jī)1(9)相連接，將固態(tài)碳 的混合物輸出裝置外;所述的熱解碳化爐的上方設(shè)有排氣口（11)并與分離提純塔的進(jìn)料口 相連接； 所述的分離提純塔底部出料口與混合攪拌機(jī)的進(jìn)料口相連接，所述的分離提純塔上部 排氣口與燃燒器的燃?xì)膺M(jìn)口相連接，提純后的氣體作為燃料供熱風(fēng)爐使用。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝裝置，其特征在于，所述的熱解碳化爐（8)為外加熱式熱 解碳化爐，爐體外部套設(shè)有加熱爐(7)。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的工藝裝置，其特征在于，所述的加熱爐(7)設(shè)有出口 II (10)。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝裝置，其特征在于，所述的熱風(fēng)爐（15)設(shè)有入口（16)。5. 根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的工藝裝置，其特征在于，所述的出口 11(10)與入口（16)相 連接。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝裝置，其特征在于，所述的燃燒器（18)為供熱風(fēng)爐（15)使 用的組合式燃燒器。
【文檔編號(hào)】C10B53/00GK205443020SQ201620239621
【公開日】2016年8月10日
【申請(qǐng)日】2016年3月25日
【發(fā)明人】王翠杰
【申請(qǐng)人】劉曉靜