专利名称：一种污泥热干化方法
技术领域：
本发明涉及污泥处理领域，确切地说是指一种污泥热干化方法。
背景技术：
污泥的热干化，一直以来因为热效率低，干化过程产生恶臭，除尘除臭设备复杂且投资巨大，一直以来得不到广泛的推广利用。目前，热干化分为直接式热干化和间接式热干化。直接式热干化是将高温烟道气直接引入干燥器，通过气体与湿物料的接触、对流进行换热。这种做法的特点是干燥效率高，干燥时间短，但是如果被干化的物料具有污染物性质，将带来排放问题，因高温烟道气的进入是持续的，因此也造成同等流量的、与物料有过直接接触的废气必须经特殊处理后排放，而且干燥后的尾气余热和水蒸汽的潜热没有得到利用，热效率低。间接式干化是将高温烟道气的热量通过热交换器，传给某种介质，这些介质可能是导热油、蒸汽或者空气。介质在一个封闭的回路中循环，与被干化的物料没有接触。通常的间接式干化，在换热的过程中热损失大，且干燥效率低。
发明内容
针对上述缺陷，本发明解决的技术问题在于提供一种污泥热干化方法，充分利用了直接式热干化技术和间接式热干化技术的优点，热利用效率高，而且废气处理投资小。为了解决以上的技术问题，本发明提供的污泥热干化方法，包括如下步骤1)、湿污泥的直接热干化湿污泥输送进入直接干燥设备，利用热源产生的高温热烟气进行直接干燥，热烟气从直接干燥设备的一端进入，与直接干燥设备内的污泥进行直接接触换热，蒸发带走水份，热烟气携带蒸发的水份和粉尘从直接干燥设备的另一端排出， 成为过热蒸汽；2)、过热蒸汽的除尘过热蒸汽在引风机作用下进入旋风除尘器，把其中携带的大颗粒粉尘去除，成为只携带少量微小颗粒的过热蒸汽；3)、湿污泥的间接热干化经过直接干燥设备初步干燥的污泥，输送进入间接干燥设备再次进行干燥，间接干燥设备利用的热源为第一步干燥产生的过热蒸汽，过热蒸汽与进入间接干燥设备的污泥发生间接换热反应，过热蒸汽从间接干燥设备出料端进入，从进料端排出；4)、尾气的处理排放的气体主要成份为(X)2和氮气，把其中一部份气体引回供热炉灼烧除臭，再次进入直接干燥设备，另一部份气体经洗涤塔洗涤，最后经除臭装置除臭后达标排放。优选地，步骤1)中，湿污泥的含水率为40%-80%。优选地，步骤1)中，高温热烟气的温度为400°C _700°C。优选地，步骤2)中，固体颗粒粉尘的去除率为90% -98%。优选地，步骤幻中，进入间接干燥设备的湿污泥的温度高于100°C。
优选地，步骤4)中，CO2和氮气的含量为95%以上。优选地，所述直接干燥设备为滚筒干燥机。优选地，所述间接干燥设备为圆盘干燥机。优选地，所述除臭装置为生物除臭装置。与现有技术相比，本发明提供的污泥热干化方法，热利用效率高，热能利用可达 95%以上；污泥处理效率高，比单一采取直接热干化或者单一采取间接热干化时间缩短 30%以上；经过直接干燥和间接干燥后的污泥，含水率最终可以达到10%以下，成为细小的污泥颗粒，干化后的污泥，质地坚硬且保存了原污泥90%以上的热值，可以作为燃煤的辅助燃料，也可以作为建材利用，还可以制成污泥清洁燃料。
图1为本发明中污泥热干化方法的流程图。
具体实施例方式为了本领域的技术人员能够更好地理解本发明所提供的技术方案，下面结合具体实施例进行阐述。请参见图1，该图为本发明中污泥热干化方法的流程图。本发明提供的污泥热干化方法，包括如下步骤1)、湿污泥的直接热干化含水率为40% -80%的湿污泥输送进入滚筒干燥机，利用热源产生的高温热烟气进行直接干燥，高温热烟气的温度为400°C -700°C，热烟气从滚筒干燥机的一端进入，与滚筒干燥机内的污泥进行直接接触换热，蒸发带走水份，热烟气携带蒸发的水份和粉尘从滚筒干燥机的另一端排出，成为过热蒸汽。此过程既加热干燥污泥， 同时也是一个利用湿污泥的水份产生过热蒸汽的过程，也是湿污泥的间接热干化步骤热源发生过程。2)、过热蒸汽的除尘过热蒸汽在引风机作用下进入旋风除尘器，把其中携带的大颗粒粉尘去除，成为只携带少量微小颗粒的过热蒸汽，固体颗粒粉尘的去除率为 95% -98%。现有的直接热干燥排放出来的废气，都要经过除尘，冷却，除臭才能达标排放， 设备投入巨大，而且热损失严重，而本发明将第一步产生的废气(过热蒸汽)通过旋风除尘器，去除掉其中95% -98%的固体颗粒，从而产生比较纯净的过热蒸汽，直接作为间接干燥的热源加以利用。3)、湿污泥的间接热干化经过滚筒干燥机初步干燥的污泥，湿污泥的自身温度高于100°c，输送进入圆盘干燥机再次进行干燥，圆盘干燥机利用的热源为第一步干燥产生的过热蒸汽，过热蒸汽与进入圆盘干燥机的污泥发生间接换热反应，过热蒸汽从圆盘干燥机出料端进入，从进料端排出。此步骤中，圆盘干燥机既是干燥设备，也是滚筒干燥机排出的废气的冷却器。直接干燥产生的烟气余热，水蒸汽的潜热在这里是作为污泥间接干燥的热源进行利用。由于进入圆盘干燥机的污泥，本身已是高温物料，因此过热蒸汽选择从圆盘干燥机的出料端进入，进料端排出，使圆盘干燥机内的污泥在始终处于一个较高的温度下进行干燥，提高干燥效率。过热蒸汽进入圆盘干燥机后与污泥发生间接换热反应，其中的水蒸汽最终凝结成水，释放潜热，凝结成水的同时原本的少量粉尘同时得到洗涤，一同进入污水处理厂管网，达标排放。4)、尾气的处理排放的气体主要成份为CO2和氮气，(X)2和氮气的含量为(95%以上)，把其中一部份气体引回供热炉灼烧除臭，再次进入滚筒干燥机，大大降低粉尘爆炸的危险，同时也减少生物除臭装置的投入，另一部份气体经洗涤塔洗涤，最后经生物除臭装置除臭后达标排放。与现有技术相比，本发明提供的污泥热干化方法，热利用效率高，热能利用可达 95%以上；污泥处理效率高，比单一采取直接热干化或者单一采取间接热干化时间缩短 30%以上；经过直接干燥和间接干燥后的污泥，含水率最终可以达到10%以下，成为细小的污泥颗粒，干化后的污泥，质地坚硬且保存了原污泥90%以上的热值，可以作为燃煤的辅助燃料，也可以作为建材利用，还可以制成污泥清洁燃料。对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。 对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
权利要求
1.一种污泥热干化方法，其特征在于，包括如下步骤1)、湿污泥的直接热干化湿污泥输送进入直接干燥设备，利用热源产生的高温热烟气进行直接干燥，热烟气从直接干燥设备的一端进入，与直接干燥设备内的污泥进行直接接触换热，蒸发带走水份，热烟气携带蒸发的水份和粉尘从直接干燥设备的另一端排出，成为过热蒸汽；2)、过热蒸汽的除尘过热蒸汽在引风机作用下进入旋风除尘器，把其中携带的大颗粒粉尘去除，成为只携带少量微小颗粒的过热蒸汽；3)、湿污泥的间接热干化经过直接干燥设备初步干燥的污泥，输送进入间接干燥设备再次进行干燥，间接干燥设备利用的热源为第一步干燥产生的过热蒸汽，过热蒸汽与进入间接干燥设备的污泥发生间接换热反应，过热蒸汽从间接干燥设备出料端进入，从进料端排出；4)、尾气的处理排放的气体主要成份为CO2和氮气，把其中一部份气体引回供热炉灼烧除臭，再次进入直接干燥设备，另一部份气体经洗涤塔洗涤，最后经除臭装置除臭后达标排放。
2.根据权利要求1所述的污泥热干化方法，其特征在于，步骤1)中，湿污泥的含水率为 40% -80%。
3.根据权利要求1所述的污泥热干化方法，其特征在于，步骤1)中，高温热烟气的温度为 400 0C -700 0C ο
4.根据权利要求1所述的污泥热干化方法，其特征在于，步骤2)中，固体颗粒粉尘的去除率为90% -98%。
5.根据权利要求1所述的污泥热干化方法，其特征在于，步骤幻中，进入间接干燥设备的湿污泥的温度高于100°c。
6.根据权利要求1所述的污泥热干化方法，其特征在于，步骤4)中，CO2和氮气的含量为95%以上。
7.根据权利要求1所述的污泥热干化方法，其特征在于，所述直接干燥设备为滚筒干燥机。
8.根据权利要求1所述的污泥热干化方法，其特征在于，所述间接干燥设备为圆盘干燥机。
9.根据权利要求1所述的污泥热干化方法，其特征在于，所述除臭装置为生物除臭装置。
全文摘要
本发明公开一种污泥热干化方法，包括如下步骤1)湿污泥的直接热干化；2)过热蒸汽的除尘；3)湿污泥的间接热干化；4)尾气的处理。与现有技术相比，本发明提供的污泥热干化方法，充分利用了直接式热干化技术和间接式热干化技术的优点，热利用效率高，而且废气处理投资小。
文档编号C02F11/12GK102503073SQ20111038811
公开日2012年6月20日 申请日期2011年11月29日 优先权日2011年11月29日
发明者曾秀仪 申请人:曾秀仪