一种污泥能源化改性系统的制作方法

本实用新型涉及一种污泥能源化改性系统，具体涉及一种可将污泥无污染的制备成混合燃料的污泥能源化改性系统。

背景技术：

今天，随着社会经济的发展和环境保护的要求，大量产生的含有有机质污泥已成为各国难以应对的环境污染难题；同时，污泥中大量有机质的能源化利用也成为了当前彻底根治污泥的研究方向。

当前，国内外污泥处置主要可概括为：深度脱水卫生填埋，即将污泥深度脱水处理后运输填埋，虽然投资小、处理费用低，但其侵占土地资源，防渗技术不好将导致土壤和水资源的微生物和重金属污染，事实上填埋没出路；堆肥，即好氧发酵做堆肥，需要掺木屑、秸秆等物质，并通过通风补气完成，费时、占地广且容易散发臭气，对环境造成大气污染、微生物污染；少量的制陶粒、烧砖等，减量化非常有限，同时对环境的大气污染、对周围居民的影响非常大；海洋与涵洞阴沟倾倒，顾名思义，方便成本极小，但其二次污染和对人类赖以生存家园的危害可想而知；干化焚烧，即污泥利用能耗高的烘干设备形成含水率低的污泥后，加入焚烧炉中焚烧，虽然此技术处理彻底被誉为目前的先进技术，但烘干时排放的气体异臭问题尚无有效经济的解决办法，设备设施投资大，处理费用高；厌氧消化，即污泥在无氧条件下，由兼性菌和厌氧细菌将污泥中的可生物降解的有机物分解成二氧化碳、甲烷和水，此技术也是目前国内外所公认的先进技术，可以将污泥减量化，但其受温度及pH值影响大，特定环境下减量很有限，设备投资也相当巨大却仍然不能将污泥资源化和能源化。

上述污泥处理系统及装备应用均取得显著的成就，但污泥处理过程中存在的各种问题仍然困扰着我们。目前污泥处理处置的无害化和能源化利用率仍然非常有限。污泥不仅因其含水量大和粘泥成份导致其不能燃烧，其次污泥微生物、重金属及有机质腐败产生异臭等造成二次环境污染的问题也不容忽略。要想让污泥中的大量有机质成为燃料，使其资源化或能源化，就不得不对其进行改性处理。在污泥产量日益增加且污泥能源化利用率有限的情况下，为解决社会的生存问题，迫切的需求一种能将污泥快速改性、能源化和无污染化的改性系统。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是：针对污泥能源化、减量化、二次环境污染等难题，提供一种能快速有效的将污泥消毒、改性、快速脱水处理成混合燃料，利于污泥的能源化和资源化利用，且无二次污染的污泥能源化改性系统。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种污泥能源化改性系统，包括改性剂加布料装置、污泥加料装置、污泥改性混合装置、改性污泥布料装置、聚排气处理装置和电控装置；所述污泥改性混合装置上设有改性剂加料口、污泥加料口、卸料口、聚排气口，所述聚排气口通过聚排气管道阀与聚排气处理装置相连，所述改性剂加布料装置与改性剂加料口相连，所述污泥加料装置与污泥加料口相连，所述改性污泥布料装置与卸料口相连，所述电控装置分别与改性剂加布料装置、污泥加料装置、污泥改性混合装置、改性污泥布料装置和聚排气处理装置电路连接。

进一步，所述改性剂加布料装置包括改性剂罐、改性剂计给料泵、改性剂管道阀、改性剂管道Ⅰ、改性剂管道Ⅱ和改性剂加布料器；所述改性剂罐与改性剂管道阀相连，所述改性剂管道阀与改性剂管道Ⅰ相连，所述改性剂管道Ⅰ与改性剂计给料泵相连，所述改性剂计给料泵与改性剂管道Ⅱ相连，所述改性剂管道Ⅱ与改性剂加布料器相连。

进一步，所述污泥加料装置包括污泥加料机构、污泥加料管、污泥消毒剂罐、消毒剂管道阀、消毒剂管Ⅰ、消毒剂计给料泵、消毒剂管Ⅱ和消毒加布料器，所述污泥加料机构与污泥加料管相连，所述污泥消毒剂罐与消毒剂管道阀相连，所述消毒剂管道阀与消毒剂管Ⅰ相连，所述消毒剂管Ⅰ与消毒剂计给料泵相连，所述消毒剂计给料泵与消毒剂管Ⅱ相连，所述消毒剂管Ⅱ与消毒加布料器相连，所述消毒加布料器与污泥加料机构相连。

进一步，所述改性污泥布料装置包括改性污泥布料机构、改性污泥布料管和改性污泥布料器，所述改性污泥布料机构与改性污泥布料管相连，所述改性污泥布料管与改性污泥布料器相连。

进一步，所述聚排气处理装置包括聚排气管和气体处理机构，所述聚排气管分别与气体处理机构、聚排气管道阀相连。

进一步，所述改性剂加布料装置为两组以上，相互之间可互为备用，也可同时调制不同种改性剂为污泥改性消毒。

进一步，还设有污泥存储机构、第一污泥加料阀、第二污泥加料管、第二污泥加料阀、第三污泥加料管、污泥存储卸料阀、第一存储卸料管、第二存储卸料管、存储卸料动力装置、第二污泥加料口，所述第一污泥加料阀与污泥加料管、第二污泥加料管相连，所述第二污泥加料管与污泥加料口相连，所述第三污泥加料管通过第二污泥加料阀与污泥加料管相连，所述第三污泥加料管的一端位于污泥存储机构上端，所述污泥存储机构通过污泥存储卸料阀与第一存储卸料管相连，第一存储卸料管与存储卸料动力装置相连，所述存储卸料动力装置通过第二存储卸料管及第二污泥加料口与污泥改性混合装置相连。

进一步，还设有第二聚排气管，所述第二聚排气管分别与污泥存储机构、气体处理机构相连，所述聚排气管分别与聚排气管道阀、污泥存储机构相连。

进一步，所述的储卸料动力装置包含但不限于污泥泵、螺杆泵或螺旋输送装置等。

进一步，所述的污泥改性混合装置是指市面上成熟的污泥混合搅拌装置，其包含但不限于污泥改性均质机。

进一步，所述的污泥加料机构包含但不限于污泥泵、螺杆泵、螺旋输送装置或依靠污泥自重高度差为动力的库仓或斗。

进一步，所述的改性污泥布料机构包含但不限于污泥泵、螺杆泵或螺旋输送装置等。

进一步，所述的改性污泥布料器可以为常规使用的打散布料装置，也可使用压缩气体打散布料装置。

进一步，所述的气体处理机构包含异臭催化氧化器和市面上已成熟的用于污泥异臭处理的设备。

本实用新型的有益效果：

1）能快速有效的将污泥消毒、改性、快速脱水处理，解决其难燃问题的同时促进燃烧，无异臭污染、无微生物污染、无有害气体排放，有效消除可能的重金属污染；

2）可彻底根治污泥的二次污染问题，并且将污泥的能源化或资源化，环保利废；

3）设有污泥存储机构，在设备检修或煤粉混合装置检修时存放，不影响设备使用性能和能源化、减量化进程；

4）占地面积少、投资较小、使用简单、节能、运行成本低，便于大面积推广使用。

附图说明

图1 为本实用新型实施例1的结构示意图；

图2 为本实用新型实施例2的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。

实施例1

参照图1，本实施例包括改性剂加布料装置1、污泥加料装置2、污泥改性混合装置3、改性污泥布料装置4、聚排气处理装置5和电控装置6；所述污泥改性混合装置3上设有改性剂加料口301、污泥加料口302、卸料口303、聚排气口304，所述聚排气口304通过聚排气管道阀305与聚排气处理装置5相连，所述改性剂加布料装置1与改性剂加料口301相连，所述污泥加料装置2与污泥加料口302相连，所述改性污泥布料装置4与卸料口303相连，所述电控装置6分别与改性剂加布料装置1、污泥加料装置2、污泥改性混合装置3、改性污泥布料装置4和聚排气处理装置5电路连接。

本实施例中，所述改性剂加布料装置1包括改性剂罐101、改性剂计给料泵102、改性剂管道阀103、改性剂管道Ⅰ104、改性剂管道Ⅱ105和改性剂加布料器106（由改性剂管道和喷嘴组成）；所述改性剂罐101与改性剂管道阀103相连，所述改性剂管道阀103与改性剂管道Ⅰ104相连，所述改性剂管道Ⅰ104与改性剂计给料泵102相连，所述改性剂计给料泵102与改性剂管道Ⅱ105相连，所述改性剂管道Ⅱ105与改性剂加布料器106相连。

本实施例中，所述污泥加料装置2包括污泥加料机构201、污泥加料管202、污泥消毒剂罐208、消毒剂管道阀209、消毒剂管Ⅰ210、消毒剂计给料泵211、消毒剂管Ⅱ212和消毒加布料器213（由消毒剂管道和喷嘴组成），所述污泥加料机构201与污泥加料管202相连，所述污泥消毒剂罐208与消毒剂管道阀209相连，所述消毒剂管道阀209与消毒剂管Ⅰ210相连，所述消毒剂管Ⅰ210与消毒剂计给料泵211相连，所述消毒剂计给料泵211与消毒剂管Ⅱ212相连，所述消毒剂管Ⅱ212与消毒加布料器213相连，所述消毒加布料器213与污泥加料机构201相连。

本实施例中，所述改性污泥布料装置4包括改性污泥布料机构401、改性污泥布料管402和改性污泥布料器403，所述改性污泥布料机构401与改性污泥布料管402相连，所述改性污泥布料管402与改性污泥布料器403相连。

本实施例中，所述聚排气处理装置5包括聚排气管501和气体处理机构502，所述聚排气管501分别与气体处理机构502、聚排气管道阀305相连。

本实施例中，所述的污泥改性混合装置是指市面上成熟的污泥混合搅拌装置，其包含但不限于污泥改性均质机。

本实施例中，所述的污泥加料机构包含但不限于污泥泵、螺杆泵、螺旋输送装置或依靠污泥自重高度差为动力的库仓或斗。

本实施例中，所述的改性污泥布料机构包含但不限于污泥泵、螺杆泵或螺旋输送装置等。

本实施例中，所述的改性污泥布料器可以为常规使用的打散布料装置，也可使用压缩气体打散布料装置。

本实施例中，所述的气体处理机构包含异臭催化氧化器和市面上已成熟的用于污泥异臭处理的设备。

工作时，改性剂罐101将改性剂通过改性剂计给料泵102按电控装置6设定的比例加入污泥改性混合装置3，污泥消毒剂罐208中的消毒剂通过消毒剂计给料泵211按电控装置6设定的量加入污泥中消毒杀菌除臭；消毒污泥通过污泥加料机构201加入污泥改性混合装置3内，经过与改性剂充分混合均质后卸料至改性污泥布料机构401，然后通过改性污泥布料管402将改性污泥加入改性污泥布料器403内，打散布料与煤粉混合，制成混合燃料；污泥混合时产生的气体，在气体处理机构502微负压的作用下，从污泥改性混合装置3的聚排气口304及聚排气管道阀305进入到聚排气处理装置5，进行催化氧化净化后，经聚排气处理装置5的气体处理机构502出气口排空。

实施例2

参照图2，本实施例与实施例1的区别在于：

（一）设有第二改性剂加布料装置，所述第二改性剂加布料装置包括第二改性剂罐101’、第二改性剂计给料泵102’、第二改性剂管道阀103’、第二改性剂管道Ⅰ104’、第二改性剂管道Ⅱ105’和第二改性剂加布料器106’，所述第二改性剂罐101’与第二改性剂管道阀103’相连，所述第二改性剂管道阀103’与第二改性剂管道Ⅰ104’相连，所述第二改性剂管道Ⅰ104’与第二改性剂计给料泵102’相连，所述第二改性剂计给料泵102’与第二改性剂管道Ⅱ105’相连，所述第二改性剂管道Ⅱ105’与第二改性剂加布料器106’相连；相应的，设有第二改性剂加料口301’，所述第二改性剂加料口301’与第二改性剂加布料装置相连；

（二）还设有污泥存储机构203、第一污泥加料阀204、第二污泥加料管205、第二污泥加料阀206、第三污泥加料管207、污泥存储卸料阀214、第一存储卸料管215、第二存储卸料管216、存储卸料动力装置217、第二污泥加料口302’，所述第一污泥加料阀204与污泥加料管202、第二污泥加料管205相连，所述第二污泥加料管205与污泥加料口302相连，所述第三污泥加料管207通过第二污泥加料阀206与污泥加料管202相连，所述第三污泥加料管207的一端位于污泥存储机构203上端，所述污泥存储机构203通过污泥存储卸料阀214与第一存储卸料管215相连，第一存储卸料管215与存储卸料动力装置217相连，所述存储卸料动力装置217通过第二存储卸料管216及第二污泥加料口302’与污泥改性混合装置3相连；

（三）还设有第二聚排气管501’，所述第二聚排气管501’分别与污泥存储机构203、气体处理机构502相连，所述聚排气管501分别与聚排气管道阀305、污泥存储机构203相连。

工作时，改性剂罐101将第一改性剂通过改性剂计给料泵102按电控装置6设定的比例加入污泥改性混合装置3，第二改性剂罐101’将第二改性剂通过第二改性剂计给料泵102’按电控装置6设定的量加入污泥改性混合均质装置3，污泥消毒剂罐208中的消毒剂通过消毒剂计给料泵211按电控装置6设定的比例加入污泥中消毒杀菌除臭；消毒污泥通过污泥加料机构201选择第一污泥加料阀204加入污泥改性混合装置3处理或选择第二污泥加料阀206加入污泥存储机构203内存放；加入污泥存储机构203内的污泥可通过打开污泥存储卸料阀214进入污泥改性混合装置3中，此过程中可采用存储卸料动力装置217施加动力，也可以通过污泥自重高度差为污泥改性混合装置3加料；加入污泥改性混合装置3的污泥经过与改性剂充分混合均质后，卸料至改性污泥布料机构401，然后通过改性污泥布料管402将改性污泥加入改性污泥布料器403内，打散布料与煤粉混合，制成混合燃料；污泥混合时产生的气体，在气体处理机构502微负压的作用下，从污泥改性混合装置3的聚排气口304通过聚排气管道阀305进入污泥存放机构203后再通过第二聚排气管道501’进入聚排气处理装置5，进行催化氧化净化后，经聚排气处理装置5的气体处理机构502出气口排空。

本领域的技术人员可以对本实用新型实施例进行各种修改和变型，倘若这些修改和变型在本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则这些修改和变型也在本实用新型的保护范围之内。