公布日:2023.11.28
申請(qǐng)日:2023.10.12
分類(lèi)號(hào):C02F11/00(2006.01)I;C02F11/122(2019.01)I;C02F11/13(2019.01)I;C02F11/14(2019.01)I;F23G7/00(2006.01)I
摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種無(wú)熱深度壓濾脫水耦合熱干化的污泥處理系統(tǒng),涉及污泥處理技術(shù)領(lǐng)域。該無(wú)熱深度壓濾脫水耦合熱干化的污泥處理系統(tǒng),包括污泥接收倉(cāng)、污泥儲(chǔ)存?zhèn)}、污泥破壁泵、污泥布料裝置、污泥壓濾裝置、污泥破碎裝置、污泥熱干化機(jī)、污泥焚燒爐、背壓汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)、廠用變壓器,所述污泥接收倉(cāng)與污泥儲(chǔ)存?zhèn)}連接。該無(wú)熱深度壓濾脫水耦合熱干化的污泥處理系統(tǒng),對(duì)高含水率低熱值污泥,為了使半干污泥焚燒后產(chǎn)生的蒸汽完全滿(mǎn)足將中間污泥干化至半干污泥,深度壓濾后中間污泥的含水率需達(dá)到某個(gè)規(guī)定值以下?稍谏疃葔簽V前搭配藥劑改性、木屑調(diào)理和破壁泵破壁等預(yù)處理過(guò)程,提高污泥中自由水比例,提高污泥無(wú)熱干化脫水性能。
權(quán)利要求書(shū)
1.一種無(wú)熱深度壓濾脫水耦合熱干化的污泥處理系統(tǒng),包括污泥接收倉(cāng)、污泥儲(chǔ)存?zhèn)}、污泥破壁泵、污泥布料裝置、污泥壓濾裝置、污泥破碎裝置、污泥熱干化機(jī)、污泥焚燒爐、背壓汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)、廠用變壓器,其特征在于:所述污泥接收倉(cāng)與污泥儲(chǔ)存?zhèn)}連接,所述污泥儲(chǔ)存?zhèn)}與污泥破壁泵連接,所述污泥破壁泵與污泥布料裝置連接,所述污泥布料裝置與污泥壓濾裝置連接,所述污泥壓濾裝置與污泥破碎裝置連接,所述污泥破碎裝置與污泥熱干化機(jī)連接,所述污泥熱干化機(jī)與污泥焚燒爐連接,所述污泥焚燒爐與背壓汽輪機(jī)連接,所述背壓汽輪機(jī)與發(fā)電機(jī)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無(wú)熱深度壓濾脫水耦合熱干化的污泥處理系統(tǒng),其特征在于:所述污泥儲(chǔ)存?zhèn)}上開(kāi)設(shè)有用于投放改性藥劑的加料口。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種無(wú)熱深度壓濾脫水耦合熱干化的污泥處理系統(tǒng),其特征在于:所述污泥破壁泵、污泥布料裝置、污泥壓濾裝置組成污泥無(wú)熱干化裝置,所述污泥壓濾裝置的廢水口處連接有廢水處理設(shè)施。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種無(wú)熱深度壓濾脫水耦合熱干化的污泥處理系統(tǒng),其特征在于:所述污泥熱干化機(jī)的排水管上連接有凝結(jié)水箱,所述凝結(jié)水箱側(cè)面連接有凝結(jié)水泵,所述污泥熱干化機(jī)的排氣管上連接有尾氣除塵器,所述尾氣除塵器上連接有尾氣冷凝器,所述尾氣冷凝器上設(shè)置有除臭設(shè)施。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種無(wú)熱深度壓濾脫水耦合熱干化的污泥處理系統(tǒng),其特征在于:所述尾氣冷凝器通過(guò)排水管與廢水處理設(shè)施連接,所述尾氣冷凝器與污泥焚燒爐連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種無(wú)熱深度壓濾脫水耦合熱干化的污泥處理系統(tǒng),其特征在于:所述背壓汽輪機(jī)的排氣口上連接有減溫器,所述減溫器底部與泥熱干化機(jī)連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種無(wú)熱深度壓濾脫水耦合熱干化的污泥處理系統(tǒng),其特征在于:所述凝結(jié)水泵的一端與減溫器連接,所述凝結(jié)水泵的另一端與污泥焚燒爐連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種無(wú)熱深度壓濾脫水耦合熱干化的污泥處理系統(tǒng),其特征在于:所述發(fā)電機(jī)與廠用變壓器連接,廠用變壓器上設(shè)置有外接電接口。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供了一種無(wú)熱深度壓濾脫水耦合熱干化的污泥處理系統(tǒng),解決了上述背景技術(shù)中提出的問(wèn)題。為實(shí)現(xiàn)以上目的,本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn):一種無(wú)熱深度壓濾脫水耦合熱干化的污泥處理系統(tǒng),包括污泥接收倉(cāng)、污泥儲(chǔ)存?zhèn)}、污泥破壁泵、污泥布料裝置、污泥壓濾裝置、污泥破碎裝置、污泥熱干化機(jī)、污泥焚燒爐、背壓汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)、廠用變壓器,所述污泥接收倉(cāng)與污泥儲(chǔ)存?zhèn)}連接,所述污泥儲(chǔ)存?zhèn)}與污泥破壁泵連接,所述污泥破壁泵與污泥布料裝置連接,所述污泥布料裝置與污泥壓濾裝置連接,所述污泥壓濾裝置與污泥破碎裝置連接,所述污泥破碎裝置與污泥熱干化機(jī)連接,所述污泥熱干化機(jī)與污泥焚燒爐連接,所述污泥焚燒爐與背壓汽輪機(jī)連接,所述背壓汽輪機(jī)與發(fā)電機(jī)連接。
優(yōu)選的,所述污泥儲(chǔ)存?zhèn)}上開(kāi)設(shè)有用于投放改性藥劑的加料口。
優(yōu)選的,所述污泥破壁泵、污泥布料裝置、污泥壓濾裝置組成污泥無(wú)熱干化裝置,所述污泥壓濾裝置的廢水口處連接有廢水處理設(shè)施。
優(yōu)選的,所述污泥熱干化機(jī)的排水管上連接有凝結(jié)水箱,所述凝結(jié)水箱側(cè)面連接有凝結(jié)水泵,所述污泥熱干化機(jī)的排氣管上連接有尾氣除塵器,所述尾氣除塵器上連接有尾氣冷凝器,所述尾氣冷凝器上設(shè)置有除臭設(shè)施。
優(yōu)選的,所述尾氣冷凝器通過(guò)排水管與廢水處理設(shè)施連接,所述尾氣冷凝器與污泥焚燒爐連接。
優(yōu)選的,所述背壓汽輪機(jī)的排氣口上連接有減溫器,所述減溫器底部與泥熱干化機(jī)連接。
優(yōu)選的,所述凝結(jié)水泵的一端與減溫器連接,所述凝結(jié)水泵的另一端與污泥焚燒爐連接。
優(yōu)選的,所述發(fā)電機(jī)與廠用變壓器連接,廠用變壓器上設(shè)置有外接電接口。
本發(fā)明提供了一種無(wú)熱深度壓濾脫水耦合熱干化的污泥處理系統(tǒng)。具備以下有益效果:
(1)、本申請(qǐng)與常規(guī)污泥全部熱干化并焚燒的技術(shù)相比,若將污泥含水率從80%降低至40%,采用本專(zhuān)利技術(shù)后可使80%以上需脫除的水分通過(guò)無(wú)熱深度壓濾脫水工藝脫除,大大降低了蒸汽耗量,使污泥的高效低能耗處理成為可能,污泥干化機(jī)數(shù)量可降至原來(lái)的50%及以上。
(2)、本申請(qǐng)中無(wú)熱干化后的中間污泥,經(jīng)過(guò)熱干化產(chǎn)生的半干污泥焚燒后產(chǎn)生的蒸汽可完全滿(mǎn)足中間污泥干化至半干污泥這個(gè)工藝過(guò)程的蒸汽需求量,不再依賴(lài)高價(jià)的外來(lái)蒸汽。
(3)、通過(guò)設(shè)置本申請(qǐng)中的污泥處理項(xiàng)目,不僅可將背壓式汽輪機(jī)排汽完全用于中間污泥熱干化需求,還可根據(jù)需要調(diào)整工藝運(yùn)行方式(是否采用藥劑改性和木屑調(diào)理等措施)在滿(mǎn)足中間污泥自身熱干化的情況下對(duì)外供蒸汽,項(xiàng)目運(yùn)行靈活性和經(jīng)濟(jì)性好。
(4)、對(duì)高含水率低熱值污泥,為了使半干污泥焚燒后產(chǎn)生的蒸汽滿(mǎn)足將中間污泥干化至半干污泥,深度壓濾后中間污泥的含水率需達(dá)到某個(gè)規(guī)定值以下,可在深度壓濾前搭配藥劑改性、木屑調(diào)理和破壁泵破壁等預(yù)處理過(guò)程,提高污泥中自由水比例,提高污泥無(wú)熱干化脫水性能。
(5)、本申請(qǐng)由于不需從外部引入蒸汽熱源,污泥處理項(xiàng)目選址無(wú)需毗鄰蒸汽熱源的地區(qū),不受外部蒸汽供應(yīng)的限制,項(xiàng)目選址更加靈活,有利于污泥集約化、大型化處理。
(6)、與常規(guī)污泥全部熱干化焚燒的項(xiàng)目相比,污泥熱干化及其附屬設(shè)備數(shù)量和出力均大幅降低;以上述800t/d濕污泥處理項(xiàng)目為例,采用本專(zhuān)利技術(shù)后,污泥熱干化系統(tǒng)設(shè)備出力為435t/d,干化機(jī)及其對(duì)應(yīng)的除塵器、冷凝器數(shù)量可由8臺(tái)減至4臺(tái);對(duì)應(yīng)的冷凝器冷卻水泵、蒸汽凝結(jié)水箱、凝結(jié)水泵、除臭設(shè)施數(shù)量或出力均可減半(熱干化系統(tǒng)設(shè)備數(shù)量減少節(jié)省的占地面積可用于布置無(wú)熱干化裝置,土建成本忽略不計(jì)),可節(jié)約干化機(jī)系統(tǒng)設(shè)備投資成本約3000萬(wàn)元。另外,增加的800t/d處理量的無(wú)熱干化裝置造價(jià)約4800萬(wàn)元。因此,該項(xiàng)目設(shè)備總投資成本增加約1800萬(wàn)元。相比常規(guī)污泥全部熱干化焚燒的項(xiàng)目,本專(zhuān)利技術(shù)系統(tǒng)項(xiàng)目投產(chǎn)運(yùn)行后,運(yùn)行用電量變化不大。蒸汽耗量可節(jié)省約21t/h,蒸汽價(jià)格按220元/噸計(jì),每天可節(jié)約用汽成本約11.088萬(wàn)元,粗略計(jì)算得知項(xiàng)目運(yùn)行162天后即可收回增加的設(shè)備投資成本。收回設(shè)備增加成本后,每年可節(jié)約運(yùn)行成本約4050萬(wàn)元,長(zhǎng)期運(yùn)行后經(jīng)濟(jì)效益非?捎^。
(發(fā)明人:陳高森;韋曉麗;文亦瑋;唐雙兵;王晶晶;馮琰磊;孫東海;付濤)