一种原生污水源污泥干燥系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种原生污水源污泥干燥系统。包括污水源集热装置、太阳能集热装置以及地面铺设有地采暖管道的干燥温室；污水源集热装置包括污水换热器和污水源热泵机组，污水换热器的污水入口和污水出口通过污水循环管路连接至污水干渠，在该污水管道上设有污水输送泵，污水换热器的换热盘管的入口和出口通过热媒液循环管路连接至污水源热泵机组，在该热媒液循环管路上设有热媒液循环泵；太阳能集热装置包括光热集热器和储热式换热器，光热集热器的集热管通过热媒液循环管路连接至储热式换热器的换热蛇形管，在该热媒液循环管路上设有热媒液循环泵；储热式换热器与污水源热泵机组两者的热水出水口和热水回水口通过热水循环管路与地采暖管道连接，在热水循环管路上设有循环水泵。
【专利说明】
一种原生污水源污泥干燥系统
技术领域
[0001]本实用新型属于污水污泥处理设备技术领域，尤其涉及一种原生污水源污泥干燥系统。
【背景技术】
[0002]污泥是污水处理过程中的产物，污泥中有机物含量高、易腐烂，有强烈的臭味，并且含有寄生虫卵、病原微生物和铜、锌、铬、汞等重金属以及盐类、多氯联苯、放射性核素等难降解的有毒有害物质。随着我国社会经济和城市化的发展，污水处理厂不断增加，污泥产量也大幅度增长。因此污泥需要及时处理，使污泥无害化并综合利用。干燥可使污泥极大地减量化、无害化。目前污泥干燥技术主要是热干燥技术，即通过外加热源将污泥中的水分蒸发，从而降低污泥中的含水量。传统的污泥干燥方式是一个高耗能、高投入的过程，处理成本偏高、能耗大是制约污泥处理的主要问题，长期以来我国城市污泥得不到有效处理。
[0003]城市污水是一种宝贵的可再生资源，其中污水热能回收是城市污水资源化的重要组成部分之一。城市污水携带的热量是城市废热之一，占城市废热排放的很大比例，且储量巨大。随着居民生活水平的不断提高，该比例还会逐年大幅度增加。因此，通过原生污水源热栗回收污水低温热能来产生高温热能，供采暖、空调或生产工艺用;太阳能是良好的可再生、清洁的能源，开发利用太阳能作为供热系统的热源即太阳能供热系统，具有重要的节能与环保价值。太阳能的利用由光能转化成热能及热能传递、储存、释放四个过程组成，光能转化成热能的过程是指太阳能照射到集热器后，通过光的反射作用将光线汇聚到一条直线上，即汇集到集热管使集热管升温至90°C以上，实现连续供热是太阳能供热系统的技术关键，也是当前应用的主要技术障碍。由于太阳能随着时间的变化，照度随之变化，且阴天、雨雪天及夜间太阳能几乎无法利用，当太阳能不足以加热循环系统中的水时，就达不到取热的目的。常规的太阳能采暖系统是利用现有市场上的两种集热器(真空管式集热器和平板式集热器)，由于以上两种集热器没有利用聚焦原理，若想使管内液体升温需要很长时间，并且大量的热随着集热器表面散发到室外冷空气中，太阳能光热转化效果大幅降低。
[0004]当前污泥处置方式主要有卫生填埋、农用、污泥焚烧、污泥气化、污泥干燥、污泥堆肥等方式、污泥干燥和焚烧是最完全、稳定的处理手段、但是污泥焚烧过程中产生氮氧化物、硫氧化物等气体污染物、对环境二次污染且处理难度大、可见对污泥干燥进行研究尤为必要。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种原生污水源污泥干燥系统，充分利用原生污水源中的热能以及太阳能作为干燥用的能源，将太阳能集热系统加热干燥运行费用低以及污水源热栗运行稳定的优势结合起来，在太阳能辐射条件好时，尽可能利用太阳能集热系统进行污泥干化，在阴雨天气、太阳能辐射条件不好时，利用污水源热栗系统进行污泥干化。
[0006]本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是:一种原生污水源污泥干燥系统包括污水源集热装置、太阳能集热装置以及地面铺设有地采暖管道的干燥温室；污水源集热装置包括污水换热器和污水源热栗机组，污水换热器的污水入口和污水出口通过污水循环管路连接至污水干渠，在该污水管道上设有污水输送栗，污水换热器的换热盘管的入口和出口通过热媒液循环管路连接至污水源热栗机组，在该热媒液循环管路上设有热媒液循环栗;太阳能集热装置包括光热集热器和储热式换热器，光热集热器的集热管通过热媒液循环管路连接至储热式换热器的换热蛇形管，在该热媒液循环管路上设有热媒液循环栗;储热式换热器与污水源热栗机组两者的热水出水口和热水回水口通过热水循环管路与地采暖管道连接，在热水循环管路上设有循环水栗。
[0007]本实用新型的优点和积极效果是:与现有技术相比，形状呈聚光式的集热器可以使集热管内防冻液迅速升温，且温度可升高至90°C以上，并且将高温的热量通过热媒水循环系统传递到储热式换热器内部，利用储热式换热器内的水进行热量储存，同时系统并联一套污水源热栗污泥干燥系统、这两个系统耦合运行、保证该系统在夜间及阴天极寒天气下、仍能实现污泥干燥目的、实现系统稳定运行。
[0008]优选地:光热集热器的截面形状为圆弧形或抛物线形或半圆形，在内表面设有反射膜层。
[0009]优选地:集热管的外管采用玻璃管制成、内管采用无缝钢管制成。
[0010]优选地:在储热式换热器的外部设置保温层。
[0011 ]优选地:热媒液选取为冷冻液或热媒油。
【附图说明】
[0012]图1是本实用新型的结构示意图。
[0013]图中:1、光热集热器;2、集热管;3、集热器支座;4、热媒液循环管路;5、热媒液循环栗;6、储热式换热器;7、换热蛇形管;8、换热器支座;9、污水输送栗；10、污水换热器；11、热媒液循环栗；12、污水源热栗机组；13、循环水栗；14、热水循环管路；15、干燥温室；16、地采暖管道;17、控制装置。
【具体实施方式】
[0014]为能进一步了解本实用新型的
【发明内容】
、特点及功效，兹举以下实施例详细说明如下:
[0015]请参见图1，本实用新型包括污水源集热装置、太阳能集热装置以及地面铺设有地采暖管道16的干燥温室15。
[0016]污水源集热装置包括污水换热器10和污水源热栗机组12，污水换热器10的污水入口和污水出口通过污水循环管路连接至污水干渠，在该污水管道上设有污水输送栗9。污水换热器10的换热盘管的入口和出口通过热媒液循环管路4连接至污水源热栗机组12，在该热媒液循环管路4上设有热媒液循环栗11。
[0017]太阳能集热装置包括光热集热器I和储热式换热器6，光热集热器I的集热管2通过热媒液循环管路4连接至储热式换热器6的换热蛇形管7，在该热媒液循环管路4上设有热媒液循环栗5。集热管2平行置于光热集热器I的中心轴线上。
[0018]本实施例中，光热集热器I的截面形状为圆弧形或抛物线形或半圆形，由集热器支座3支撑，在内表面设有反射膜层;集热管2的外管采用玻璃管制成、内管采用无缝钢管制成。
[0019]储热式换热器6由换热器支座8支撑，为了减少热量的散失，在外部设置保温层。
[0020]本实施例中，热媒液循环管路4内的热媒液选取为冷冻液或热媒油。
[0021]储热式换热器6与污水源热栗机组12两者的热水出水口和热水回水口通过热水循环管路14与地采暖管道16连接，在热水循环管路14上设有循环水栗13。
[0022]还包括控制装置17，热媒液循环栗5、污水输送栗9、热媒液循环栗11、污水源热栗机组12以及循环水栗13均与控制装置17电连接，接受指令调度。
[0023]干燥温室15主要吸收短波辐射太阳能、使得太阳能可以穿过玻璃、塑料薄膜等透明材料同时保证室内的空气、物料、吸热板吸收太阳能后发出的远红外线不会透出，产生的温室效应有效避免了热量耗散到室外。
[0024]干燥温室15地面敷设的地采暖管道16内部过水通道截面为4X4cm，实际运行时供水温度为45 0C、回水温度35 °C。
[0025]工作过程:
[0026]利用光热集热器I将太阳光聚焦到集热管2上加热其内部的热媒液，在热媒液循环栗5的栗送下，高温热媒液进入热媒液循环管路4，再输送进入储热式换热器6内部的换热蛇形管7进行换热，储热式换热器6内的水升温。
[0027]在污水输送栗9的栗送下，污水干渠内的原生污水进入污水换热器10换热，在热媒液循环栗11的栗送下，污水换热器10换热盘管内的高温热媒液进入热媒液循环管路4，再进入污水源热栗机组12，低位热能转换为高位热能。
[0028]储热式换热器6与污水源热栗机组12两者储存的热水在循环水栗13的栗送下，通过热水循环管路14进入干燥温室15的地采暖管道16。通过控制装置17耦合控制两组装置，实现最佳状态运行。
[0029]本原生污水源污泥干燥系统主要从以下方面着手:一是充分利用太阳能的光热转换，采用聚焦式太阳能集热器使集热管内的水温迅速升高;二是对热量的存储，采用储热式换热器6将集热管2内收集的热量储存至换热器壳体内的水中，使存水温度升高至90°C以上;三是采用污水源热栗系统，利用污水换热器10、污水源热栗机组12通过提取污水中的低位热能、为干燥温室15内的地采暖管道16提供热水、与太阳能集热装置并联连接。两套装置耦合运行、满足污泥干燥在极寒天气仍能稳定运行目的。本实用新型的污泥干燥系统兼顾了上述三个方面，可以实现节能、环保、经济运行的实施效果，实现污泥干化无害化、稳定化、资源化处理运行、实现可再生能源经济发展。
[0030]以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型的结构作任何形式上的限制。凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型的技术方案的范围内。
【主权项】
1.一种原生污水源污泥干燥系统，其特征是:包括污水源集热装置、太阳能集热装置以及地面铺设有地采暖管道(16)的干燥温室(15);污水源集热装置包括污水换热器(10)和污水源热栗机组(12)，污水换热器(10)的污水入口和污水出口通过污水循环管路连接至污水干渠，在该污水循环管路上设有污水输送栗(9)，污水换热器(10)的换热盘管的入口和出口通过热媒液循环管路(4)连接至污水源热栗机组(12)，在该热媒液循环管路(4)上设有热媒液循环栗(11);太阳能集热装置包括光热集热器(I)和储热式换热器(6)，光热集热器(I)的集热管(2)通过热媒液循环管路(4)连接至储热式换热器(6)的换热蛇形管(7)，在该热媒液循环管路(4)上设有热媒液循环栗(5);储热式换热器(6)与污水源热栗机组(12)两者的热水出水口和热水回水口通过热水循环管路(14)与地采暖管道(16)连接，在热水循环管路(14)上设有循环水栗(13)。2.如权利要求1所述的原生污水源污泥干燥系统，其特征是:光热集热器(I)的截面形状为圆弧形或抛物线形或半圆形，在内表面设有反射膜层。3.如权利要求1所述的原生污水源污泥干燥系统，其特征是:集热管(2)的外管采用玻璃管制成、内管采用无缝钢管制成。4.如权利要求1所述的原生污水源污泥干燥系统，其特征是:在储热式换热器(6)的外部设置保温层。5.如权利要求1所述的原生污水源污泥干燥系统，其特征是:热媒液选取为冷冻液或热媒油。
【文档编号】C02F11/12GK205420123SQ201520984399
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2015年12月1日
【发明人】周娜
【申请人】天津市盛光泽环保节能科技有限公司