一种用于污泥焚烧的装置的制作方法

1.本实用新型属于污泥处理处置领域，尤其是涉及一种用于污泥焚烧的装置。


背景技术：

2.随着污水处理设施逐步完善以及污水提标改造，相应的污泥产量越来越多。如何在实现污泥减量化、无害化以及稳定化处理的同时彻底解决污泥的处置问题，将是各种污泥处理技术追求的共同目标。
3.污泥的焚烧处置是目前最彻底的污泥处置方式，但污泥的高含水率限制了污泥的直接焚烧，一般需要配合前期污泥脱水，降低污泥含水率使其达到焚烧要求。常规的污泥脱水一般是以热风、蒸汽或者电作为能源进行热干化或药剂板框絮凝干化或喷雾干化。采用热干化方式时，当污泥干化含水率＜ 30％时，会产生大量的粉尘，同时干化设备结垢严重，不但存在安全风险，同时增加了粉尘治理投资增大了处理成本。药剂板框絮凝干化后的污泥含水率只能降到50～60％，且由于药剂加入增大了污泥的干物质量造成干化后污泥热值降低，且因为药剂的存在不利于焚烧处置，干化脱水时产生的污水 ph值较高增加污水处理成本。喷雾干化对污泥中机械杂质敏感，喷头容易堵塞和磨损。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本实用新型旨在提出一种用于污泥焚烧的装置，以解决药剂加入增大了污泥的干物质量造成干化后污泥热值降低，且因为药剂的存在不利于焚烧处置，干化脱水时产生的污水ph值较高增加污水处理成本，喷雾干化对污泥中机械杂质敏感，喷头容易堵塞和磨损的问题。
5.为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：
6.一种用于污泥焚烧的装置，包括污泥储存装置、干化造粒装置、真空系统、脱水介质回收装置和焚烧系统，所述污泥储存装置与干化造粒装置通过管道连接，干化造粒装置与真空系统通过管道连接，干化造粒装置与脱水介质回收装置通过管道连接，脱水介质回收装置与干化造粒装置通过管道连接，焚烧系统与干化造粒装置通过管道连接，所述焚烧系统连接有出渣管道，出渣管道与焚烧灰渣磷回收装置连接。
7.进一步的，所述污泥储存装置包括污泥接收池、污泥储罐及输送泵，在污泥接收池内得到脱泥污水，污泥接收池通过管道与污泥储罐的接口1连接，污泥储罐的接口2与输送泵的接口1连接。
8.进一步的，所述干化造粒装置上设有干化造粒装置的接口1、干化造粒装置的接口2和干化造粒装置的接口3，干化造粒装置的接口1与污泥储罐的接口2连接，干化造粒装置的接口2与脱水介质回收装置通过管道连接，干化造粒装置的接口3与真空系统的接口1连接，干化造粒装置与循环水系统通过管道连接。
9.进一步的，所述循环水系统上设有循环水系统的接口1和循环水系统的接口2，循环水系统的接口1连接有循环给水管，循环水系统的接口2连接有循环回水管，循环水系统
上设有脱除水管。
10.进一步的，所述焚烧灰渣磷回收装置连接有磷回收物排出管道和剩余灰渣排出管道。
11.相对于现有技术，本实用新型所述的一种用于污泥焚烧的装置具有以下优势：
12.本实用新型所述的一种用于污泥焚烧的装置,含水率50～85％的污泥均可进入系统处理，适应处理高粘度、高有机物含量污泥，对机械杂质含量要求宽泛，无需安装精细过滤器，与药剂干化相比减少焚烧飞灰，将干化污泥进炉含水率由30～50％直接降低到20％以下，脱水介质为开口闪点大于150℃的有机质，可实现循环利用，其高闪点特性有助于降低介质消耗降低处理成本。常规的直接或间接干化方式，当污泥含水率干化至30％时，易出现设备堵塞，结焦以及严重粉尘现象，存在粉尘爆炸风险，由于设备以及粉尘的限制，污泥含水率很难降低至30％以下，本工艺过程解决了常规干化设备难以解决的问题，可同步实现污泥的干化和造粒，干化后污泥的含水率一般控制在5
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30％之间，即充分利用污泥自身热值，又能减少焚烧窑炉的长度，便于焚烧利用同时节约焚烧成本。干化过程在液体介质中完成，整个过程无粉尘，减少了常规干化过程中粉尘严重，解决布袋糊袋难题；常规污泥干化方式及设备干化后的污泥，存有细小的粉末，增加了焚烧的难度，本工艺设备产生的干化污泥无需再加工可直接为颗粒状，没有粉末存在，不会产生扬尘，便于运输和焚烧，即降低了焚烧处置的难度，又节约了成本，同时提升了工作环境，避免了环境的二次污染。以80％含水率为计算依据，通过本工艺系统处理，污泥减量达90％以上，焚烧后的灰渣热灼减率≤5％可作为建筑材料应用，实现污泥的全资源化利用。尾气排放符合gb/t18485
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2014标准。
附图说明
13.构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
14.图1为本实用新型实施例所述的一种用于污泥焚烧的装置的工艺流程示意图。
具体实施方式
15.需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
16.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
17.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地
连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
18.下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
19.如图1所示，一种用于污泥焚烧的装置，包括污泥储存装置、干化造粒装置、真空系统、脱水介质回收装置和焚烧系统，所述污泥储存装置与干化造粒装置通过管道连接，干化造粒装置与真空系统通过管道连接，干化造粒装置与脱水介质回收装置通过管道连接，脱水介质回收装置与干化造粒装置通过管道连接，焚烧系统与干化造粒装置通过管道连接，进一步的，所述焚烧系统连接有出渣管道，出渣管道与焚烧灰渣磷回收装置连接。
20.所述污泥储存装置包括污泥接收池、污泥储罐及输送泵，在污泥接收池内得到脱泥污水，污泥接收池通过管道与污泥储罐的接口1连接，污泥储罐的接口2与输送泵的接口1连接。
21.所述干化造粒装置上设有干化造粒装置的接口1、干化造粒装置的接口 2和干化造粒装置的接口3，干化造粒装置的接口1与污泥储罐的接口2连接，干化造粒装置的接口2与脱水介质回收装置通过管道连接，干化造粒装置的接口3与真空系统的接口1连接，干化造粒装置与循环水系统通过管道连接。
22.所述循环水系统上设有循环水系统的接口1和循环水系统的接口2，循环水系统的接口1连接有循环给水管，循环水系统的接口2连接有循环回水管，循环水系统上设有脱除水管。
23.所述焚烧灰渣磷回收装置连接有磷回收物排出管道和剩余灰渣排出管道。
24.污水厂脱水污泥暂存在污泥储存装置中，通过输送泵将1份污泥输送至干化造粒设备内，同时脱水介质按照5
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15份输送进入干化造粒设备内，开启搅拌装置，转速为5
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30r/min，使污泥与脱水介质融合，同时开启真空系统，使干化设备内真空度达到(
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0.05)—(
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0.09)mpa，将物料升温至50
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120 ℃，停留2
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30min。污泥中的水分从污泥中分离出来，以水蒸气的形式透过脱水介质分离至干化系统外，水分冷却后进入污水处理系统。干化造粒后的污泥与脱水介质出料至脱水介质回收单元，将脱水介质回收后回流至干化造粒设备，分离出的干化颗粒，粒径约0.1～5mm，输送至焚烧单元焚烧。焚烧单元包括焚烧炉、火星捕集器、二燃室、壁膜余热锅炉、sncr装置、急冷器、干式反应器、氧化钙喷射装置、活性炭喷射装置、急冷水喷射装置、软化水装置、布袋除尘器、喷淋塔、引风机、湿电除尘或烟气加热器、烟囱。
25.干化颗粒起火点约200～250℃，低于一般方法干化污泥的起火点350℃。干化颗粒进入焚烧炉的蓄热区被引燃，到达燃尽区的温度500～780℃，停留时间30～60min，氧气含量9～11％(v/v)，焚烧残渣成棕红色，冷却后集中储存。产生的烟气经火星捕集器消除阴燃的炭粒，防止余热锅炉的炉膛结构和保护布袋除尘器。在二燃室内补充二次空气，使烟气温度达到850～1150 ℃，在到达壁膜余热锅炉前的停留时间大于2.5s。在余热锅炉烟气入口处喷入sbr脱硝剂，减少烟气氮氧化物的含量。余热锅炉出口烟气温度控 550～600℃，充分利用热能产生0.6～0.8mpa蒸汽，蒸汽回用至干化造粒设备为干化过程提供热源。烟气进入急冷塔后在1s内降温到190～200℃，可以减少二噁英的聚合，降低尾气中二噁英的排放量。向干式反应器内喷入石灰和活性炭，脱除烟气中的硫、氯和进一步脱除二噁英。烟气经过布
袋除尘器、碱液喷淋塔、引风机、湿电除尘或烟气加热器，由烟囱排出。
26.本实用新型所述的一种用于污泥焚烧的装置,含水率50～85％的污泥均可进入系统处理，适应处理高粘度、高有机物含量污泥，对机械杂质含量要求宽泛，无需安装精细过滤器，与药剂干化相比减少焚烧飞灰，将干化污泥进炉含水率由30～50％直接降低到20％以下，脱水介质为开口闪点大于150℃的有机质，可实现循环利用，其高闪点特性有助于降低介质消耗降低处理成本。常规的直接或间接干化方式，当污泥含水率干化至30％时，易出现设备堵塞，结焦以及严重粉尘现象，存在粉尘爆炸风险，由于设备以及粉尘的限制，污泥含水率很难降低至30％以下，本工艺过程解决了常规干化设备难以解决的问题，可同步实现污泥的干化和造粒，干化后污泥的含水率一般控制在5
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30％之间，即充分利用污泥自身热值，又能减少焚烧窑炉的长度，便于焚烧利用同时节约焚烧成本。干化过程在液体介质中完成，整个过程无粉尘，减少了常规干化过程中粉尘严重，解决布袋糊袋难题；常规污泥干化方式及设备干化后的污泥，存有细小的粉末，增加了焚烧的难度，本工艺设备产生的干化污泥无需再加工可直接为颗粒状，没有粉末存在，不会产生扬尘，便于运输和焚烧，即降低了焚烧处置的难度，又节约了成本，同时提升了工作环境，避免了环境的二次污染。以80％含水率为计算依据，通过本工艺系统处理，污泥减量达90％以上，焚烧后的灰渣热灼减率≤5％可作为建筑材料应用，实现污泥的全资源化利用。尾气排放符合gb/t18485
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2014标准。
27.实施例1：
28.污水处理厂产生的脱水污泥，暂存在污泥储存单元内，通过柱塞泵输送 1份脱水污泥进入干化造粒系统，同时加入10份脱水介质，开启搅拌转速控制在10r/min，使脱水污泥与脱水介质融合，开启真空系统，控制真空度在
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0.08mpa，同时通过蒸汽将物料升温至80℃，停留15min后将物料输送至脱水介质回收设备内，通过离心机将脱水介质与干化成型后的污泥颗粒 (2
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3mm)进行分离。分离后的脱水介质回流至干化造粒单元设备循环利用，分离出的干化固体颗粒全水分为4.5％，挥发分63.56％，干基高位发热量 21.81mj，全磷含量4.75％。该固体颗粒输送至焚烧炉内进行焚烧，焚烧后产生的蒸汽回用至干化造粒单位用于物料升温。焚烧后的残渣进行磷回收后，剩余的固体作为建材原料使用，实现全资源化处理处置。
29.实施例2：
30.污水处理厂产生的脱水污泥，暂存在污泥储存单元内，通过无轴螺旋输送1份脱水污泥进入干化造粒系统，同时加入15份脱水介质，开启搅拌转速控制在20r/min，使脱水污泥与脱水介质融合，开启真空系统，控制真空度在
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0.07mpa，同时通过蒸汽将物料升温至100℃，停留10min后将物料输送至脱水介质回收设备内，通过离心机将脱水介质与干化成型后的污泥颗粒 (2
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3mm)进行分离。分离后的脱水介质回流至干化造粒单元设备循环利用，分离出的干化固体颗粒全水分为10％，干基高位发热量12.35mj，全磷含量 4.35％。该固体颗粒输送至焚烧炉内进行焚烧，焚烧后产生的蒸汽回用至干化造粒单位用于物料升温。焚烧后的残渣进行磷回收后，剩余的固体作为建材原料使用，实现全资源化处理处置。
31.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。