污泥处理方法及污泥处理系统与流程

文档序号:31344704发布日期:2022-08-31 11:29阅读:169来源:国知局
污泥处理方法及污泥处理系统与流程

1.本技术属于固废处理技术领域,具体涉及一种污泥处理方法及污泥处理系统。


背景技术:

2.污泥是污水处理的副产物,含有毒性、有害物质,需要进行稳定化、减量化和无害化处理。随着环境及相关法规要求的不断提高,污泥在进行最终处置前均需要脱水处理,以实现其后端的无害化、减量化和资源化利用处置。
3.当前,主要采用分段式组合工艺对污泥进行热干化处理。然而,分段式组合工艺存在处理量有限等问题,并且,每段工艺设备均需要外界补充新鲜蒸汽提供热源,从而增加了能源的消耗量。


技术实现要素:

4.本技术实施例的目的是提供一种污泥处理方法及污泥处理系统,至少能够解决当前处理方式处理量有限、能源消耗大的问题。
5.为了解决上述技术问题,本技术是这样实现的:
6.本技术实施例提供了一种污泥处理方法,该污泥处理方法包括:
7.对第一干化装置和第二干化装置分别供应污泥;
8.通过所述第一干化装置对污泥进行干化处理;
9.通过余热回收装置对所述第一干化装置干化过程中产生的废蒸气中的余热进行回收;
10.所述余热回收装置回收的所述余热供给所述第二干化装置进行污泥干化。
11.本技术实施例还提供了一种污泥处理系统,包括:第一干化装置、第二干化装置和余热回收装置;
12.所述第一干化装置具有热源进口、热源出口、第一进料口、第一出料口和废蒸气出口,所述热源进口用于接收高温热源,所述热源出口用于排出换热后的低温热源,所述第一出料口用于排出干化后的污泥;
13.所述第二干化装置具有第一冷源进口、第一冷源出口、第二进料口、第二出料口、第一冷凝水出口和第一连接口,所述第一冷源进口用于接收低温冷源,所述第一冷源出口用于排出换热后的高温冷源,所述第二出料口用于排出干化后的污泥,所述第一冷凝水出口用于排出干化过程中产生的冷凝水;
14.所述第一进料口及所述第二进料口均用于与存料仓连接,以通过所述存料仓分别向第一干化装置和第二干化装置供应污泥;
15.所述余热回收装置具有第一进气口、第一出气口和第二连接口,所述第一进气口与所述废蒸气出口连接,所述第一出气口用于排出换热后的气体,所述第二连接口与所述第一连接口连接,以使换热介质能够在所述余热回收装置与所述第二干化装置之间流动。
16.本技术实施例中,可以对第一干化装置和第二干化装置分别供应污泥,以实现并
联进料,并通过第一干化装置和第二干化装置分别对待干化的污泥(即,湿污泥)进行干化处理,从而可以提高污泥的干化处理量;通过余热回收装置可以对第一干化装置干化过程中产生的废蒸气中的热量进行回收,并将回收的热量应用至第二干化装置,从而可以使第二干化装置无需额外配置热源,进而可以减少能量的损耗,达到了节约能源的效果。相比于分段式组合工艺,本技术通过第一干化装置和第二干化装置的配合使用,可以增加污泥的处理量,并且第一干化装置内产生的废蒸气中的热量还可以充分利用至第二干化装置,从而可以在不增加新热源的情况下增加污泥处理量,提高了污泥的处理效率。
附图说明
17.图1为本技术实施例公开的污泥处理系统的结构示意图;
18.图2为本技术实施例公开的第一干化装置的结构示意图;
19.图3为本技术实施例公开的第二干化装置及第一冷却装置的结构示意图;
20.图4为本技术实施例公开的余热回收装置的结构示意图;
21.图5为本技术实施例公开的除尘装置的结构示意图;
22.图6为本技术实施例公开的多台第一干化装置、多台余热回收装置及一台第二干化装置的结构示意图;
23.图7为本技术实施例公开的第一干化装置、第二干化装置、余热回收装置、尾气冷凝装置、供水管路等结构的示意图;
24.图8为本技术实施例公开的第三输气管路及应急喷淋装置的第一结构示意图;
25.图9为本技术实施例公开的第三输气管路及应急喷淋装置的第二结构示意图。
26.附图标记说明:
27.100-第一干化装置;110-热源进口;120-热源出口;130-第一进料口;140-第一出料口;150-废蒸气出口;
28.200-第二干化装置;210-第一冷源进口;220-第一冷源出口;230-第二进料口;240-第二出料口;250-第一冷凝水出口;260-第一换热介质进口;270-第一换热介质出口;
29.300-余热回收装置;310-第一进气口;320-第一出气口;330-第二换热介质进口;340-第二换热介质出口;350-第二冷凝水出口;
30.400-除尘装置;410-除尘器;411-第二进气口;412-第二出气口;413-除尘腔体;420-集尘器;421-集尘腔体;422-排渣口;430-保温伴热层;
31.510-第一冷却装置;520-第二冷却装置;
32.610-第一进料装置;620-第二进料装置;630-第一出料装置;640-第二出料装置;650-在线含水率检测装置;
33.710-存料仓;720-储料仓;
34.810-第一输气管路;820-第二输气管路;821-第一阀门;830-排气管路;831-风机;840-旁路;841-第三阀门;842-第四阀门;850-第三输气管路;851-第二阀门;
35.900-尾气冷凝装置;910-第三进气口;920-第三出气口;930-冷却水进口;940-冷却水出口;950-排水口;
36.1000-供水管路;1001-水泵;1002-第五阀门;1003-供水管;
37.1100-应急喷淋装置;1101-喷淋嘴;1102
‑“
u型”结构;1103-第六阀门。
具体实施方式
38.下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。
39.本技术的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便本技术的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施,且“第一”、“第二”等所区分的对象通常为一类,并不限定对象的个数,例如第一对象可以是一个,也可以是多个。此外,说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一,字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
40.下面结合附图,通过具体的实施例及其应用场景对本技术实施例进行详细地说明。
41.参考图1至图9,本技术实施例公开了一种污泥处理系统,用于对污水处理的副产物-湿污泥进行干化处理,以达到减量化等目的。当然,污泥处理系统还可以应用于其他工况,本技术实施例对此不作具体限定。
42.所公开的污泥处理系统包括第一干化装置100、第二干化装置200和余热回收装置300。第一干化装置100和第二干化装置200均用于对湿污泥进行干化处理,以去除湿污泥中的至少部分水分,达到降低含水率的目的;余热回收装置300用于对第一干化装置100进行干化处理过程中产生的废蒸气中的热量进行回收,以便于应用至第二干化装置200,满足第二干化装置200进行干化处理过程所需的热量要求,并使第二干化装置200的干化过程无需额外增加热源。
43.参考图2,第一干化装置100具有热源进口110、热源出口120、第一进料口130、第一出料口140和废蒸气出口150,其中,热源进口110用于接收高温热源,以便于为第一干化装置100的干化处理过程供应热量,高温热源经由热源进口110进入第一干化装置100后,与第一干化装置100内的湿污泥之间进行换热,以使湿污泥升温而使其内部的水分蒸发;热源出口120用于排出换热后的低温热源,具体为,经过换热后的低温热源可以经由热源出口120排出。基于上述设置,可以通过热源与湿污泥进行换热而为干化过程提供热量,从而可以满足第一干化装置100内进行干化处理所需的热量要求。
44.可选地,热源可以为高温气体,如,饱和蒸汽等,当然,热源还可以是高温液体等介质,以便于为第一干化装置100供应干化过程所需的热量。
45.此处需要说明的是,上述高温和低温分别为相对高温和相对低温,也即,高温热源的温度高于低温热源的温度即可。
46.第一进料口130用于接收待干化的污泥,即,湿污泥,第一出料口140用于排出干化后的污泥。基于此,在湿污泥经由第一进料口130进入第一干化装置100后,会与通入到第一干化装置100内的高温热源进行换热,使湿污泥升温,从而导致其内的部分物质蒸发,形成废蒸气,并经由废蒸气出口150排出,而经过干化处理后剩余的污泥则经由第一出料口140排出,以便于收集或处理,防止污泥随意排放而污染环境。
47.此处需要说明的是,为了实现热源与污泥之间的换热,第一干化装置100可以包括
干化腔体和换热腔体,且换热腔体围设在干化腔体的外侧,其中,热源进口110和热源出口120均与换热腔体连通,第一进料口130、第一出料口140及废蒸气出口150均与干化腔体连通,如此,换热腔体内的热源与干化腔体中的湿污泥之间可以进行间接换热,以便于实现对湿污泥的干化处理。
48.参考图3,第二干化装置200具有第一冷源进口210、第一冷源出口220、第二进料口230、第二出料口240、第一冷凝水出口250和第一连接口。其中,第二进料口230用于接收待干化的污泥,即,湿污泥,第二出料口240用于排出干化后的污泥,如此,可以通过第二干化装置200对湿污泥进行干化处理,以去除湿污泥中的部分物质,如,水分等,达到减量的目的。
49.进一步地,第一进料口130及第二进料口230均用于与存料仓710连接,以通过存料仓710分别向第一干化装置100和第二干化装置200供应污泥。基于此,可以实现对第一干化装置100和第二干化装置200的并联进料,从而可以通过第一干化装置100和第二干化装置200同时对污泥进行干化处理过程,进而可以增加污泥处理量,以提高污泥的干化效率。
50.第一冷源进口210用于接收低温冷源,第一冷源出口220用于排出换热后的高温冷源。具体为,由于第二干化装置200内的湿污泥与换热介质发生换热后而升温蒸发,形成水蒸气,而水蒸气与经由第一冷源进口210进入的低温冷源进行间接换热,此时,水蒸气遇冷而形成冷凝水,冷凝水经由第一冷凝水出口250排出,从而可以降低污泥的含水率;与此同时,换热后的高温冷源可以经由第一冷源出口220排出第二干化装置200,以便于再次循环利用。
51.此处需要说明的是,上述高温冷源和低温冷源均可以理解为相对高温的冷源和相对低温的冷源,即,高温冷源的温度高于低温冷源的温度,以此表明冷源在第二干化装置200中与湿污泥之间存在换热而导致冷源升温。另外,冷源可以直接与循环热风进行换热,从而使循环热风中的水蒸气降温凝结形成冷凝水,且冷凝水经由第一冷凝水出口250排出,进而实现了对污泥的干化处理。
52.参考图4,余热回收装置300具有第一进气口310、第一出气口320和第二连接口。其中,第一进气口310与废蒸气出口150连接,以使第一干化装置100内产生的废蒸气依次经过废蒸气出口150和第一进气口310进入到余热回收装置300中,以便于对第一干化装置100进行干化处理产生的废蒸气中的热量进行回收再利用,从而可以节约能源。可选地,第一进气口310与废蒸气出口150之间可以直接连接,或通过管路间接连接,总而言之,只要能够使第一进气口310与废蒸气出口150两者连通而传输废蒸气即可。第一出气口320用于排出换热后的气体,具体为,废蒸气在遇冷降温后形成冷凝水,冷凝水可以排出,例如,通过第二冷凝水出口350排出等,除此以外,废蒸气中还含有不凝气,此时,不凝气可以经由第一出气口320排出。
53.进一步地,第一连接口与第二连接口连接,以使换热介质能够在余热回收装置300与第二干化装置200之前流动,从而实现热量的传输。此处需要说明的是,第一连接口可以为一个或多个,相应地,第二连接口也可以为一个或多个。
54.在一些实施例中,当第一连接口和第二连接口均为一个时,由于余热回收装置300附近的换热介质源源不断回收第一干化装置100产生的废蒸气中的热量,而第二干化装置200附近的换热介质源源不断地消耗热量,使得余热回收装置300附近的换热介质与第二干
化装置200附近的换热介质之间会相对流动并进行热量交换,从而可以通过换热介质源源不断地向第二干化装置200传输热量,以满足干化所需热量的要求。
55.在另一些实施例中,当第一连接口和第二连接口均为多个时,可以实现换热介质在余热回收装置300与第二干化装置200之间循环流动,以实现热量传输。可选地,第二干化装置200可以具有两个第一连接口,两个第一连接口分别为第一换热介质进口260和第一换热介质出口270,相应地,余热回收装置300可以具有两个第二连接口,两个第二连接口分别为第二换热介质进口330和第二换热介质出口340,且第一换热介质进口260与第二换热介质出口340连接,第一换热介质出口270与第二换热介质进口330连接。
56.其中,第一换热介质进口260用于接收高温换热介质,第一换热介质出口270用于排出换热后的低温换热介质,基于此,在高温换热介质经由第一换热介质进口260进入第二干化装置200后,与第二干化装置200内的湿污泥进行换热,使湿污泥升温而蒸发水分,从而可以降低湿污泥的含水率;而经过换热后形成的低温换热介质则经由第一换热介质出口270排出。基于上述设置,可以通过换热介质与湿污泥进行换热而为干化过程提供热量,从而可以满足第二干化装置200内进行干化处理所需的热量要求。
57.此处需要说明的是,换热介质还可以间接地与第二干化装置200内的污泥进行换热,具体为,第二干化装置200的底部上升有热风,热风与换热介质之间进行换热,且热风在第二干化装置200的内腔中循环流动而不外排,热风与污泥接触进行干化,而污泥中的水分蒸发而出,从而可以降低污泥的含水率。另外,上述高温换热介质的温度高于低温换热介质的温度。
58.为了回收废蒸气中的余热,并将余热应用至第二干化装置200,本技术实施例中,第二换热介质进口330与第一换热介质出口270连接,第二换热介质出口340与第一换热介质进口260连接。基于此,低温换热介质可以经由第二换热介质进口330进入余热回收装置300,并与其中的废蒸气进行换热,以吸收废蒸气中的余热,而吸收余热的换热介质具有相对较高的温度,并经由第二换热介质出口340排出,而后经由第一换热介质进口260进入第二干化装置200,以使高温换热介质与第二干化装置200内的湿污泥进行换热,使湿污泥升温蒸发,从而可以达到降低湿污泥含水率的目的;与此同时,换热后形成低温换热介质经由第一换热介质出口270排出,而后经由第二换热介质进口330进入余热回收装置300,再次与废蒸气进行换热而吸热升温,如此循环,通过换热介质可以将余热回收装置300内的废蒸气中的热量源源不断地输送至第二干化装置200内的湿污泥,以便于为湿污泥蒸发提供充足的热量。
59.可选地,第二换热介质进口330与第一换热介质出口270之间,以及第二换热介质出口340与第一换热介质进口260之间均可以直接连接,或通过管路间接连接,总而言之,只要能够实现第二换热介质进口330与第一换热介质出口270之间,以及第二换热介质出口340与第一换热介质进口260之间连通而传输换热介质即可。
60.此处需要说明的是,当污泥处理厂区有充足的热水源(70℃-90℃)时,可以采用热水作为换热介质,以通过循环流动的热水吸收废蒸气中的热量,并传输至第二干化装置200内的干化介质(如,热风等),从而可以实现对废蒸气中热量的回收以及对回收热量的再利用,进而可以达到节约能源的目的。
61.同理,当污泥处理厂区没有充足的热水源(70℃-90℃)时,可以直接采用第二干化
装置200内的干化介质(如热风等)作为换热介质,通过循环流动的热风吸收废蒸气中的热量,从而可以实现对废蒸气中热量的回收以及对回收热量的再利用,进而可以达到节约能源的目的。
62.本技术实施例中,可以对第一干化装置100和第二干化装置200分别供应污泥,以实现并联进料,并通过第一干化装置100和第二干化装置200分别对湿污泥进行干化处理,从而可以提高污泥的干化处理量;通过余热回收装置300可以对第一干化装置100干化过程中产生的废蒸气中的热量进行回收,并将回收的热量应用至第二干化装置200,从而可以使第二干化装置200无需额外配置热源,进而可以减少能量的损耗,达到了节约能源的效果。另外,相比于分段式组合工艺,本技术通过第一干化装置100和第二干化装置200的配合使用,可以增加污泥的处理量,并且第一干化装置100内产生的废蒸气中的热量还可以充分利用至第二干化装置200,从而可以在不增加新热源的情况下增加污泥处理量,提高了污泥的处理效率。
63.考虑到废蒸气中含有粉尘,为防止粉尘堵塞下游装置,污泥处理系统还可以包括除尘装置400,一些实施例中,除尘装置400位于第一干化装置100和余热回收装置300之间,以便于对废蒸气进行除尘处理,从而可以减少粉尘进入余热回收装置300,进而可以有效避免余热回收装置300被粉尘堵塞而影响正常运转。
64.具体地,除尘装置400具有第二进气口411和第二出气口412,其中,第二进气口411与废蒸气出口150通过第一输气管路810连接,第二出气口412与第一进气口310通过第二输气管路820连接。基于此,第一干化装置100进行干化处理过程中产生的废蒸气经由废蒸气出口150进入第一输气管路810,经由第一输气管路810传输至第二进气口411,并由第二进气口411进入除尘装置400,以便于在除尘装置400内进行除尘处理,从而可以最大限度地去除废蒸气中的粉尘。而经过粉尘处理后的废蒸气经由第二出气口412进入第二输气管路820,并经由第二输气管路820输送至第一进气口310,经由第一进气口310进入余热回收装置300,以通过余热回收装置300回收废蒸气中的热量。
65.基于上述设置,通过除尘装置400可以降低废蒸气的含尘量,从而可以有效降低余热回收装置300被粉尘堵塞的风险,保证余热回收装置300的正常运转。
66.参考图5,一些实施例中,除尘装置400可以包括除尘器410和集尘器420,其中,除尘器410用于将废蒸气中的粉尘与气体分离,集尘器420用于收集分离出的粉尘,除尘器410与集尘器420相连,以便于使除尘器410分离出的粉尘进入集尘器420内进行收集。
67.具体为,除尘器410可以具有除尘腔体413,第二进气口411及第二出气口412均与除尘腔体413连通,集尘器420可以具有集尘腔体421,集尘腔体421设有排渣口422,排渣口422及除尘腔体413均与集尘腔体421连通。基于此,废蒸气经由第二进气口411进入除尘腔体413后,在除尘腔体413内粉尘与气体分离,而除尘后的废蒸气经由第二出气口412排出,分离出的粉尘由除尘腔体413进入集尘腔体421,以通过集尘腔体421对粉尘进行收集,从而,一方面可以减少废蒸气携带的粉尘量,以避免粉尘堵塞下游的余热回收装置300,另一方面还可以对粉尘进行收集,以防止粉尘飞扬而影响环境。
68.当除尘装置400运行一段时间后,集尘腔体421内的粉尘积存一定量,需要进行排放,此时,可以将排渣口422开启,以通过排渣口422将集尘腔体421内的粉尘排出,从而保证集尘器420的正常运转。
69.为防止废蒸气在除尘装置400内因温降而导致水分凝结,除尘装置400还可以包括保温伴热层430,该保温伴热层430设置于除尘器410和集尘器420的外侧。基于此,可以使进入除尘装置400内的废蒸气能够维持在相对较高的温度范围内,减缓废蒸气的温度降低,从而可以有效缓解废蒸气因温降导致水分在除尘装置400内凝结而影响除尘装置400的正常运转。
70.可选地,除尘装置400可以采用旋风除尘装置,以在离心力的作用下实现对粉尘的分离。当然,还可以是其他类型的除尘装置400,本技术实施例对此不作具体限定。
71.为了对第二干化装置200内产生的蒸气进行冷却,以凝结成冷凝水,污泥处理系统还可以包括第一冷却装置510,第一冷源进口210和第一冷源出口220均与第一冷却装置510连接。基于此,通过第一冷却装置510可以使低温冷源经由第一冷源进口210进入第二干化装置200,使低温冷源与第二干化装置200内产生的蒸气进行换热,从而使蒸气中的水分凝结而形成冷凝水,冷凝水则经由第一冷凝水出口250排出;而换热后的高温冷源则经由第一冷源出口220排出,并进入到第一冷却装置510。如此循环,通过第一冷却装置510源源不断地为第二干化装置200提供冷源,从而可以便于对第二干化装置200内的蒸气进行降温除湿,提高对污泥的干化处理效果。此处需要说明的是,上述高温和低温均是相对的,并非绝对高温或绝对低温,也即,高温冷源的温度高于低温冷源的温度。
72.可选地,第一冷却装置510可以为第二干化装置200提供冷却水,以通过冷却水对第二干化装置200内的蒸气进行降温除湿。当然,冷源还可以是其他介质。
73.一些实施例中,污泥处理系统还可以包括第一出料装置630和第一冷却装置510,其中,第一出料装置630的进料端与第一出料口140连接,以便于使第一干化装置100内经过干化后的污泥能够经由第一出料口140排放至第一出料装置630,并由第一出料装置630进行输送,从而将干化后的污泥输送至预设位置,防止污泥随意排放而污染环境。
74.可选地,第一出料装置630可以为带式输送机,当然,还可以是其他装置,本技术实施例中对此不作具体限定。
75.考虑到第一干化装置100内进行干化处理后经由第一出料口140排出的污泥可能具有相对较高的温度,此种情况下容易出现闷燃的风险,如此,需要对第一出料口140排出的污泥进行降温,以避免出现闷燃。
76.基于上述问题,一些实施例中,第一出料装置630可以具有第二冷源进口(图中未示出)和第二冷源出口(图中未示出),而第二冷源进口和第二冷源出口均与第一冷却装置510连接。基于此,通过第一冷却装置510可以使低温冷源经由第二冷源进口进入第一出料装置630,使低温热源与第一出料装置630输送的污泥进行换热,从而降低污泥的温度,以避免因为温度较高而出现闷燃现象;而换热后的高温冷源则经由第二冷源出口排出,并进入到第一冷却装置510。如此循环,通过第一冷却装置510源源不断地为第一出料装置630提供冷源,从而可以便于对第一出料装置630输送的污泥进行降温,以避免闷燃。此处需要说明的是,上述高温和低温均是相对的,并非绝对高温或绝对低温,也即,高温冷源的温度高于低温冷源的温度。
77.一般情况下,出料温度为80℃-95℃,存在一定的闷燃风险,通过第一冷却装置510将冷源传输至第一出料装置630,以降低污泥的温度,使出料温度降至40℃-50℃,从而可以有效避免出料温度过高而导致闷燃的风险。
78.为了对经由第二干化装置200干化处理后的污泥进行出料,污泥处理系统还可以包括第二出料装置640,其中,第二出料装置640的进料端与第二出料口240连接,以便于使第二干化装置200内经过干化后的污泥能够经由第二出料口240排放至第二出料装置640,并由第二出料装置640进行输送,从而将干化后的污泥输送至预设位置,防止污泥随意排放而污染环境。
79.为了对干化后的污泥进行收集,污泥处理系统还可以包括储料仓720,该储料仓720可以与第一出料装置630的出料端连接,也可以与第二出料装置640的出料端连接。基于此,第一干化装置100干化后的污泥可以经由第一出料装置630输送至储料仓720内进行存储,第二干化装置200干化后的污泥可以经由第二出料装置640输送至储料仓720进行存储,从而可以有效防止污泥随意排放而影响环境,进而达到了保护环境的目的。
80.一些实施例中,污泥处理系统还可以包括存料仓710,该存料仓710用于储存待干化的湿污泥。可选地,存料仓710中的湿污泥的含水率可以为80%-85%。
81.为了对第一干化装置100输送湿污泥,污泥处理系统还可以包括第一进料装置610,第一进料装置610的进料端与存料仓710连接,第一进料装置610的出料端与第一进料口130连接。基于此,通过第一进料装置610可以将存料仓710中的湿污泥输送至第一干化装置100中,以便于对湿污泥进行干化处理。可选地,第一进料装置610可以为带式输送机,以便于实现对湿污泥的输送。
82.为了对第二干化装置200输送湿污泥,污泥处理系统还可以包括第二进料装置620,第二进料装置620的进料端与存料仓710连接,第二进料装置620的出料端与第二进料口230连接。基于此,通过第二进料装置620可以将存料仓710中的湿污泥输送至第二干化装置200中,以便于对湿污泥进行干化处理。可选地,第二进料装置620可以为带式输送机,以便于实现对湿污泥的输送。
83.考虑到废蒸气中含有大量水分,在废蒸气与换热介质进行换热后,废蒸气中的水分形成冷凝水,为了排出冷凝水,余热回收装置300可以具有第二冷凝水出口350,通过第二冷凝水出口350可以便于将换热过程中产生的冷凝水从余热回收装置300中排出,从而可以有效缓解冷凝水在余热回收装置300中积存而影响余热回收装置300正常运转。
84.经过换热后,废蒸气中的绝大部分水分基本被去除,剩余部分不凝气,为了排出不凝气,污泥处理系统还可以包括排气管路830,排气管路830与第一出气口320连接,且排气管路830设有风机831。基于此,在风机831的作用下,可以使排气管路830内产生真空度,从而可以提高不凝气的排放速度,提高排放速率,与此同时,还有利于第一干化装置100内的废蒸气的流动。
85.在一些实施例中,污泥处理系统可以包括多台第一干化装置100,且多台第一干化装置100的废蒸气出口150均与第一进气口310连接。基于此,可以使多台第一干化装置100各自产生的废蒸气均通入到余热回收装置300中与换热介质进行换热,从而可以增加回收热量,使换热介质的温度更高,进而可以提高第二干化装置200对于污泥干化处理的能力。
86.可选地,污泥处理系统可以包括多台余热回收装置300,此时,多台余热回收装置300与多台第一干化装置100一一对应连接,而多台余热回收装置300各自的第二连接口均与第二干化装置200的多个第一连接口连接,其中,多个第一连接口可以分布在第二干化装置200的多个区域。基于此,可以通过每台余热回收装置300回收对应连接的第一干化装置
100干化过程中产生的废蒸气中的热量,并且从第二干化装置200的多个方位同时对多个区域进行供热,进而可以提高第二干化装置200对于污泥的干化效率。
87.当然,污泥处理系统还可以包括一台余热回收装置300,多台第一干化装置100均与余热回收装置300连接,并通过余热回收装置300集中为第二干化装置200供热,从而使供热更加集中,由于多台第一干化装置100共用一台余热回收装置300,在一定程度上可以提高余热回收装置300与第二干化装置200之间的换热介质的温度,此种方式同样有利于提高第二干化装置200对于污泥的干化效率。
88.进一步地,多台第一干化装置100可以分别通过传输管路与余热回收装置300连接。为了对余热回收装置300回收的热量进行控制,每个传输管路上可以设置控制阀,通过控制阀可以切换对应的传输管路的通断,从而可以调节通过余热回收装置300回收余热的第一干化装置100的台数,进而可以控制收集的余热量,实现对第二干化装置200供热量的调节,以满足多种不同工况的需求。
89.为了实现对回收余热的自动控制,第二干化装置200内可以设置温度传感器,且温度传感器及上述多台第一干化装置100连接的传输管路上的控制阀均与控制元件信号连接。基于此,通过温度传感器可以实时检测第二干化装置200内的温度,如,污泥的温度或第二干化装置200内部环境的温度等,并将检测到的温度信号发送至控制元件,控制元件将检测温度与第一预设温度(即,某种工况下设定的温度)进行对比,当检测温度高于第一预设温度时,控制元件控制一部分控制阀关闭,使一部分传输管路切断,从而使余热回收装置300不再回收该部分传输管路对应连接的第一干化装置100中的热量,进而可以减少对第二干化装置200的供热量,使第二干化装置200内的温度有所降低,以防止温度过高而不满足干化要求。相反,当检测温度低于第二预设温度(即,另一种工况下设定的温度)时,控制元件控制更多个控制阀开启,使余热回收装置300可以回收更多台第一干化装置100的余热,并将回收的余热供应至第二干化装置200,从而使第二干化装置200内的温度有所升高,以防止温度过低而不满足干化要求。
90.基于上述设置,可以实现对第二干化装置200内温度的自动调节和控制,从而可以满足更多种干化过程对于温度的要求,进而可以提高污泥处理系统的适用性。
91.在一些实施例中,第一干化装置100可以包括桨叶干化机、圆盘干化机、薄层干化机中的至少一种。一种较为具体的实施例中,可以选用圆盘干化机,既可以保证干化效率,又可以保证余热回收,以达到节约能源的目的。除此以外,第一干化装置100还可以是其他类型,本技术实施例对此不作具体限定。
92.另外,第二干化装置200可以为余热型低温带式干化机,其可以充分利用第一干化装置100产生的废蒸气中的余热,从而可以减少能源浪费,有利于节约能源。
93.此处需要说明的是,上述桨叶干化机、圆盘干化机、薄层干化机及余热型低温带式干化机的具体结构及工作原理均可以参考现有技术,此处不作详细阐述。
94.本技术实施例中,当余热回收装置300出现故障时,在对其进行检修的过程中,虽然第二干化装置200暂停运行,但前端第一干化装置100仍正常运行,会对余热回收装置300的检修造成影响。
95.为解决上述问题,污泥处理系统还可以包括旁路840、第三输气管路850和尾气冷凝装置900,如图7所示。其中,尾气冷凝装置900连接于排气管路830,第三输气管路850连接
于余热回收装置300与尾气冷凝装置900之间,且旁路840的一端连接至余热回收装置300的上游,旁路840的另一端连接至余热回收装置300的下游。
96.当余热回收装置300出现故障时,关闭第一阀门821和第二阀门851,保证余热回收装置300在维保过程中不会进入废蒸气,同时打开第三阀门841和第四阀门842,使废蒸气经旁路840和第三输气管路850进入尾气冷凝装置900。
97.另外,参考图7至图9,第三输气管路850设有应急喷淋装置1100,自来水通过供水管路1000的控制水泵1001和第五阀门1002的开关,经供水管1003由应急喷淋装置1100对第三输气管路850中的废蒸气进行直接接触降温冷凝,此处产生的冷凝水通过控制第六阀门1103的开关实现冷凝水的外排,而当排水管道出现排水后产生较多蒸汽时,立即关闭第六阀门1103,使废蒸气无法排入环境中。
98.为保证尾气冷凝器900可对废蒸气的进一步冷凝和进入其中的冷凝水量很少,且废蒸气无法进入环境中,在第三输气管路850的靠近尾气冷凝装置900的一侧设有“u型”结构1102,可保证冷凝水通过“u型”结构形成“水封”,保证了废蒸气无法通过第六阀门1103和排水管道进入环境中,如图8所示。为了保证耐用性和更好地观察排水效果,“u型”结构1103可采用加厚透明的材料。
99.参考图8和图9,应急喷淋装置1100可包括一个或多个喷淋嘴1101,保证对废蒸气进行降温冷凝脱水效果,从而保证经过应急冷凝后的废蒸气可满足尾气冷凝器900的处理能力。经过应急喷淋后的废蒸气经过第三进气口910进入,冷却水由第二冷却装置520经冷却水进口930进入尾气冷凝器900,并与废蒸气间接接触换热,在降低废蒸气温度的同时,废蒸气的饱和度也随之降低,可将废蒸气中的水分大量脱除,产生冷凝水由排水口950排出,而剩余的废蒸气经第三出气口920,在风机831的作用下外排至后续气处理系统,被加热的冷却水由冷却水出口940排出经管道进入第二冷却装置520中进行降温后循环利用。
100.为保证第二干化装置200的处理效果,进料的含水率多是在污泥进入湿污泥仓时进行人工取样检测,在出料处设置在线含水率检测装置650。以进料含水率78%~85%为例,当出料含水率在38%~43%波动时,无需调整第二进料装置620的运行频率;当出料含水率高于43%时,需降低第二进料装置620的运行频率,减少第二干化装置200的处理能力;当出料含水率低于38%时,需增加第一干化装置100的处理能力。
101.参考图1至图9,本技术实施例还公开了一种污泥处理方法,该污泥处理方法可以应用于上述污泥处理系统中,所公开的污泥处理方法包括:
102.对第一干化装置100和第二干化装置200分别供应污泥;
103.通过第一干化装置100对污泥进行干化处理;
104.通过余热回收装置300对第一干化装置100干化过程中产生的废蒸气中的余热进行回收;
105.余热回收装置300回收的余热供给第二干化装置200进行污泥干化。
106.一些实施例中,可以将第一干化装置100的第一进料口130及第二干化装置200的第二进料口230均与存料仓710连接,从而可以通过存料仓710分别为第一干化装置100和第二干化装置200供应污泥,实现并联进料,以增加污泥的处理量,进而可以提高污泥的干化效率。
107.另外,还可以通过余热回收装置300回收第一干化装置100干化过程中产生的废蒸
气中的余热,并将回收的余热应用至第二干化装置200中,以便于为第二干化装置200的干化过程提供热量,如此,可以提高能源的利用率,减少浪费,从而可以达到节约能源的目的。
108.可选地,第二干化装置200对污泥进行干化处理的热量仅来自余热回收装置300回收的余热。
109.具体为,第二干化装置200可以具有第一连接口,余热回收装置300可以具有第二连接口,第一连接口与第二连接口相连,如此,可以使余热回收装置300从废蒸气中回收的余热可以经由流动在第二干化装置200与余热回收装置300之间的换热介质进行传导,从而通过回收的余热为第二干化装置200供热,以便于通过第二干化装置200对其内的污泥进行干化处理。
110.基于上述设置,本技术实施例中的第二干化装置200无需额外增设热源,而是仅通过余热回收装置300进行供热,从而可以有效利用废蒸气中的余热,减少热量浪费,并且实现余热的再利用,在一定程度上可以减少热源的使用量,进而达到节约能源的目的。
111.可选地,第一干化装置100为多台,且多台第一干化装置100并联设置;
112.其中,在第二干化装置200对污泥进行干化处理的过程中,根据第二干化装置200的进料参数控制多台中的至少部分第一干化装置100的进料,或者,根据第二干化装置200的出料参数控制第二干化装置200的进料。
113.在处理污泥过程中,多台并联设置的第一干化装置100均可以向余热回收装置300输送废蒸气,以通过余热回收装置300回收多台中的至少部分第一干化装置100中产生的废蒸气的余热。
114.考虑到第二干化装置200对污泥进行干化处理的热量来源于余热回收装置300,而余热回收装置300回收的热量来自于多台中的至少部分第一干化装置100。由此,根据第二干化装置200的进料参数,如,单位时间的进料量等,可以确定第二干化装置200干化处理所需的热量,进一步可以确定余热回收装置300需要回收的热量;而在干化参数不变的情况下,每台第一干化装置100干化过程产生的废蒸气所含有的热量基本相等且不变。进一步地,每台第一干化装置100干化过程中产生的废蒸气所含的热量在其他干化参数(如,热源供应量、热源温度等)不变的情况下,主要取决于第一干化装置100的进料量。由此,可以根据第二干化装置200干化过程所需的热量来控制多台第一干化装置100的进料,以防止出现热量浪费或供热不足的情况而影响污泥处理过程的正常进行。此处需要说明的是,可以根据第二干化装置200干化过程所需的热量来控制多台第一干化装置100的进料中的进料主要是指单位时间内的进料量,当然也不排除其他参数的调整,比如进料含水率,进料温度等。
115.另外,还可以根据第二干化装置200的出料参数控制第二干化装置200的进料,以使出料污泥中的含水率能够维持在合理范围内。此处需要说明的是,可以根据第二干化装置200的出料参数控制第二干化装置200的进料中的进料主要是指单位时间内的进料量,当然也不排除其他参数的调整,比如进料含水率,进料温度等。
116.可选地,根据第二干化装置200的进料参数控制多台中的至少部分第一干化装置100进料,包括:
117.控制多台第一干化装置100中任意一台或任意几台启停,或者控制多台第一干化装置100中任意一台或任意几台的进料量。
118.具体为,当第二干化装置200的进料量较大时,干化过程所需热量较多,此时,可以控制更多台第一干化装置100启动,以产生更多的废蒸气,从而使余热回收装置300可以回收更多的余热,以便于为第二干化装置200供应足够的热量。相反,当第二干化装置200的进料量较小时,所需热量较少,此时,可以控制更少台第一干化装置100启动,以产生更少的废蒸气,从而使余热回收装置300回收更少的余热,进而可以防止热量过多而导致第二干化装置200干化后的污泥含水率过低而不利于排料或储存。
119.除上述方式之外,为了调节余热回收装置300所回收的余热,还可以控制多台第一干化装置100中的任意一台或多台的进料量。具体为,在第二干化装置200所需热量较多时,可以控制更多台第一干化装置100增加进料量,从而产生更多的废蒸气,以使余热回收装置300可以回收更多余热,以便于为第二干化装置200提供足够的热量。相反,在第二干化装置200所需热量较少时,可以控制更少台第一干化装置100增加进料量,或者控制更多台第一干化装置减少进料量,从而产生较少的废蒸气,以使余热回收装置300可以回收更少余热,以防止余热过多的情况发生。
120.可选地,根据第二干化装置200的出料参数控制第二干化装置200进料,包括:
121.设置第二干化装置200出料的基准参数,将第二干化装置200的出料参数和基准参数相比较,当第二干化装置200的出料参数和基准参数之间的偏差范围超过预设值时,调节第二干化装置200的进料量。
122.基于上述设置,当第二干化装置200的出料参数与基准参数之间的偏差范围小于预设值时,表明第二干化装置200的出料处于正常状态,此时可以保证污泥处理过程的正常运行;相反,当第二干化装置200的出料参数与基准参数之间的偏差范围超过预设值时,表明第二干化装置200的出料出现异常,此时可以通过调节第二干化装置200的进料量来调节第二干化装置200的运行情况,从而可以对第二干化装置200的出料情况进行调节,使出料参数回归至基准参数的偏差范围之内。
123.此处需要说明的是,第二干化装置200的工作原理及其自动调节原理还可以参考其他相关技术,只要能够实现即可。
124.基于上述污泥处理系统及污泥处理方法,本技术实施例中对污泥干化的具体步骤为:
125.将初始含水率为80%-85%的污泥分别连续输送至第一干化装置100和第二干化装置200中进行干化处理,第一干化装置100产生的废蒸气经过除尘装置400除尘后,再利用余热回收装置300回收废蒸气所含余热,为第二干化装置200的干化处理提供热量,而第二干化装置200内的热风采用第一冷却装置510进行冷却除湿,以提高热风对污泥的干化效果。干化处理后的出料含水率为35%-45%,再分别输送至储料仓720堆存。其中,由于第一干化装置100的出料温度相对较高,存在闷燃的风险,此时通过第一冷却装置510对第一干化装置100排放的污泥进行冷却降温,以防止出现闷燃现象。基于上述设置,可以实现在不增加外部新热源的情况下,增加污泥处理量;另外,还可以搭配多台第一干化装置100,并通过余热回收装置300回收更多的废蒸气余热,以为第二干化装置200供热,此种方式同样可以增加污泥处理量。
126.上面结合附图对本技术的实施例进行了描述,但是本技术并不局限于上述的具体实施方式,上述的具体实施方式仅仅是示意性的,而不是限制性的,本领域的普通技术人员
在本技术的启示下,在不脱离本技术宗旨和权利要求所保护的范围情况下,还可做出很多形式,均属于本技术的保护之内。
当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1