污泥混烧系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型揭示了一种污泥混烧系统，具有料仓盖的污泥料仓底部经输送装置将污泥输送至污泥管道，所述的污泥管道输上设有污泥泵将污泥输送至污泥喂料装置，所述的污泥喂料装置安装在气化炉上，所述的污泥料仓连通废气管道，所述的废气管道由气化炉通风机将污泥料仓内的废气排入气化炉，所述的气化炉底部设有焚烧物排出装置。该系统可以减少对不可再生自然资源的开发，实现资源的循环再利用和经济的可持续发展；系统可以在完全消解城市生活垃圾的同时处理市政污泥，解决了污泥处置可能产生二次污染的问题，将污泥焚烧产生的废渣作为水泥生产的替代原料，完全实现了污泥处理的“无害化、减量化、资源化”。
【专利说明】污泥混烧系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及利用水泥生产线完成污泥处理的系统。
【背景技术】
[0002]随着我国经济的高速发展，环境问题日益严重，目前，我国城镇污水厂污泥年产生量已达3000万吨，但大部分污泥只是简单脱水后外运弃置，只有很少一部分被规范处置。弃置后的污泥含有污水中约50%的污染物，具有再次污染水体环境的风险，同时产生恶臭气味、孳生蚊蝇，并向环境排放大量甲烷，其温室效应为二氧化碳的数十倍。由此引起的二次污染问题在一定程度上甚至抵消了污染减排的成果，污水处理厂脱水污泥的处理与处置已不容忽视。
[0003]随着城市化进程的发展，水资源的利用及保护逐渐受到重视，大量污水处理厂如雨后春笋般建成。在城市污水处理过程中必然会产生大量的污水污泥。虽然城市污水污泥会造成严重的污染，却也可以进行资源化利用，达到综合处置与利用的双重效果。
[0004]污泥中所含的有机物是有效的生物能源，污泥中的有机物分解产生的腐殖质可以改良土壤，避免板结，而污泥中丰富的氮、磷、钾等则是植物和农作物生长不可缺少的营养物。干燥的污泥是一种低热值的燃料，平均每吨污水污泥可产生16.65?20.93兆焦的热量。如今越来越多的人对“地球上的一切资源都是有限的”这一客观存在的事实有了越来越深刻的认识。因此，污水处理厂污泥的处理处置与污泥资源化的结合，必将成为城市污水污泥唯一的最终出路。
[0005]目前国外广泛采用的污泥处置技术可以归纳为三大类:1、土地处置，包括污泥农用和应用于森林或园艺；2、单独或者与生活垃圾等共同填埋；3、热处置。
[0006]由于可使用土地面积、处理成本、越来越严格的环境标准以及资源回收政策的普及等因素，欧盟国家普遍认识到污泥的填埋处置不是一种可持续的发展方法，许多成员国对填埋污泥的物理性质有了正式或实验性的限制，这种限制是基于促进污泥有机物质的利用以及减少填埋场甲烷气体和渗滤液的考虑而制定的。也有观点认为污泥的热处置是克服这种限制的一种解决办法，但是在对填埋污泥有机物总量进行限制的国家，这仅仅是一种短期的补救办法，故在不久的将来，德国、法国、丹麦以及其它国家，可能仅有污泥焚烧灰渣是适宜于填埋的污泥形式。
[0007]我国市政污泥主要具有污泥数量大和体积大的特点，国内一个城市的污泥产生量往往超过欧洲一个国家的污泥总量，并且主要集中在城市周边，卫生填埋将占有城镇周边原本日益紧张的土地资源；单纯的城市生活污水处理后产生的污泥，含有丰富的有机物和一定量的N、P、K等营养元素，经过高温堆肥和生化处理，可以进行土地利用，从经济因素及肥效利用因素出发，污泥的土地利用特别是污泥的农用都是一种符合我国国情的处置方法。由于污水厂污泥中部分重金属含量接近或者超过了我国农用污泥中污染物控制标准，这就部分限制了污水厂污泥的农业应用。因此，在考虑采用污泥农用部分污泥的同时，必须寻找其它适合的污泥处置方法。由于国内生活污水和工业废水大多合并处理，使市政污泥的成分非常复杂，特别是重金属和持久性有机污染物的含量较高，堆肥的方法不能去除有毒有害物质容易造成二次污染。
[0008]焚烧处理减容减量化程度很高。焚烧处理污泥的处理速度快，污泥不需要长期储存，在处理过程中污泥中所有的病菌、病源体均被彻底杀灭、有毒有害的有机残余物被氧化分解。但是，污泥焚烧设备的一次性投资巨大，能耗和运行费均很高。另外，污泥焚烧可能产生废气、噪声、热和辐射等污染，特别是在经过不充分燃烧的过程中会产生二恶英等有害气体，在大气污染控制方面还存在一定的技术难度。
实用新型内容
[0009]本实用新型所要解决的技术问题是实现一种“无害化、减量化、资源化”的污泥处
理系统。
[0010]为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为:污泥混烧系统，具有料仓盖的污泥料仓底部经输送装置将污泥输送至污泥管道，所述的污泥管道输上设有污泥泵将污泥输送至污泥喂料装置，所述的污泥喂料装置安装在气化炉上，所述的污泥料仓连通废气管道，所述的废气管道由气化炉通风机将污泥料仓内的废气排入气化炉，所述的气化炉底部设有焚烧物排出装置。
[0011]所述的污泥喂料装置设有多个，均匀的分布在气化炉顶部，每个所述的污泥喂料装置通过污泥支管与污泥管道连接，且所述的污泥支管和污泥管道上均设有阀门。
[0012]所述的气化炉设有碎煤喂料系统。
[0013]所述的污泥混烧系统设有控制器，所述的控制器接收气化炉内温度探测装置的温度信号、接收污泥支管和污泥管道上流量传感器流量信号，并输出控制信号至污泥泵、阀门和碎煤喂料系统。
[0014]所述的污泥料仓的卸料口外设有卸料室，所述的卸料室入口处设有车辆感应装置，所述的料仓盖设有开启机构，所述的车辆感应装置输出感应信号至控制器，所述的控制器输出控制信号至开启机构。
[0015]所述的卸料室入口处设有称重机构。
[0016]所述的焚烧物排出装置包括螺旋送料机构、灰渣输送机、振动筛选机构、以及金属运输机和灰渣运输机，所述的螺旋送料机构与气化炉底部焚烧物出口连接，螺旋送料机构的输出端经冷却输送带连接振动筛选机构，所述的振动筛选机构的两个物流出口分别位于金属运输机和灰洛运输机上方。
[0017]本实用新型的优点在于该系统可以减少对不可再生自然资源的开发，实现资源的循环再利用和经济的可持续发展；系统可以在完全消解城市生活垃圾的同时处理市政污泥，解决了污泥处置可能产生二次污染的问题，将污泥焚烧产生的废渣作为水泥生产的替代原料，完全实现了污泥处理的“无害化、减量化、资源化”。此外该系统有助于推动循环经济发展应用模式，改善城市环境，有利于城市建设走上可持续发展的良性轨道，具有良好的社会效益和环境效益。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]下面对本实用新型说明书中每幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明:[0019]图1为污泥混烧系统结构示意图；
[0020]上述图中的标记均为:1、气化炉；2、料仓盖；3、污泥料仓；4、废气管道；5、污泥管道；6、污泥喂料装置；7、焚烧物排出装置；8、卸料室；9、称重机构。
【具体实施方式】
[0021]下面对照附图，通过对实施例的描述，本实用新型的【具体实施方式】如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理、制造工艺及操作使用方法等，作进一步详细的说明，以帮助本领域技术人员对本实用新型的实用新型构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。
[0022]污泥混烧是通过选择合理的喂料点及计算适当的喂料量直接将市政污泥送入气化炉中使市政污泥与城市生活垃圾一同进行气化处理。利用水泥生产线将污泥气化所产生的与垃圾气化所产生的二恶英等其它有害气体一并进行处理。污泥处理所产生的灰渣也将被用作水泥生产的原料被二次利用，最终达到城市垃圾、污水及污泥零排放的目的。
[0023]污泥混烧系统设有由一个用于存储污泥的污泥料仓4，污泥料仓采用密封结构，其顶部具有可以通过开启机构控制开启状态的料仓盖2，污泥料仓4设置在卸料室8下面，卸料室8为配套车辆卸载污泥的房间，其入口处设有称重机构9，并且设有控制料仓盖2开启和关闭的车辆感应装置。生活污泥通过污泥运输车运送进厂，经过称重机构9计量后倒入密闭的污泥料仓4。
[0024]污泥料仓4上部连通废气管道5，该废气管道5由气化炉I通风机将污泥料仓4内的废气排入气化炉1，利用通风机的抽力将污泥料仓4内的臭气送入气化炉中燃烧，使料仓内处于负压状态，防止臭气扩散。
[0025]污泥料仓4底部的污泥取出装置(螺旋送料机构)连接污泥管道5，在污泥管道5上设有污泥泵，将污泥输送至污泥喂料装置6，污泥喂料装置6安装在气化炉I上，将污泥喂入气化炉I。为确保均匀喂入污泥而不影响气化炉I内的燃烧状况，污泥喂料装置6设有多个，均匀的分布在气化炉I顶部，每个污泥喂料装置6通过污泥支管与污泥管道5连接，且污泥支管和污泥管道5上均设有阀门，这样可以根据气化炉I运行的实际情况，将污泥由气化炉顶部不同部位送入炉内，每台污泥喂料装置6通过变频调速将生活污泥分别按一定的量喂入气化炉内部，生活污泥进入炉内与生活垃圾混和、气化、焚烧。为了保证气化炉I内的工作温度和正常运行，通过碎煤喂料系统向炉内喂入一定量的碎煤助燃。
[0026]气化炉I顶部的排气管道将炉内焚烧垃圾和污泥产生的废气经送入水泥窑分解炉内进一步焚烧和无害化处理，垃圾和污泥焚烧后产生的不燃物由气化炉I底部的焚烧物排出装置7排出，焚烧物排出装置7包括螺旋送料机构、冷却输送带、振动筛选机构、以及金属运输带和灰渣运输带，螺旋送料机构与气化炉I底部焚烧物出口连接，螺旋送料机构的输出端经冷却输送带连接振动筛选机构，振动筛选机构的两个物流出口分别位于金属运输带和灰渣运输带上方，经冷却后分离出铁、有色金属回收再利用，剩下的灰渣作为原料送入水泥窑原料系统予以利用。
[0027]为确保气化炉I焚烧质量，污泥混烧系统设有控制器，该控制器接收气化炉I内温度探测装置的温度信号、接收污泥支管和污泥管道5上流量传感器流量信号，并输出控制信号至污泥泵、阀门和碎煤喂料系统。为确保控制精确，气化炉I内温度探测装置设有多个，分别对应采集气化炉内部温度。
[0028]基于上述污泥混烧系统，利用控制器对系统进行控制的方法如下:
[0029]温度探测装置分别采集每个污泥喂料装置6附近的温度并输送至控制器，控制器根据温度控制污泥泵、阀门和碎煤喂料系统；
[0030]此外，当控制器接收到车辆感应装置输入的信号为有污泥运输车靠近，则开启料仓盖2，此时称重机构9记录车辆重量，当控制器接收到车辆感应装置输入的信号为污泥运输车离开，则关闭料仓盖2，并再次由称重机构9记录车辆重量，控制器通过两次重量差计算出卸载污泥重量，并记录在控制器的存储器内。
[0031]综上所述，利用现有的水泥制造系统混烧处理污泥，省去了一般污泥处理技术的烘干系统、焚烧系统及尾气净化系统，处理流程简洁，节省了项目投资；污泥焚烧后产生的灰渣作为原料送入水泥原料粉磨系统，充分利用了资源，做到了污染物零排放，节约了用于填埋的土地；污泥与垃圾混烧处理，达到了与垃圾处理同样的环保效果。
[0032]上面结合附图对本实用新型进行了示例性描述，显然本实用新型具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本实用新型的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.污泥混烧系统，其特征在于:具有料仓盖的污泥料仓底部经输送装置将污泥输送至污泥管道，所述的污泥管道输上设有污泥泵将污泥输送至污泥喂料装置，所述的污泥喂料装置安装在气化炉上，所述的污泥料仓连通废气管道，所述的废气管道由气化炉通风机将污泥料仓内的废气排入气化炉，所述的气化炉底部设有焚烧物排出装置。
2.根据权利要求1所述的污泥混烧系统，其特征在于:所述的污泥喂料装置设有多个，均匀的分布在气化炉顶部，每个所述的污泥喂料装置通过污泥支管与污泥管道连接，且所述的污泥支管和污泥管道上均设有阀门。
3.根据权利要求2所述的污泥混烧系统，其特征在于:所述的气化炉设有碎煤喂料系统。
4.根据权利要求3所述的污泥混烧系统，其特征在于:所述的污泥混烧系统设有控制器，所述的控制器接收气化炉内温度探测装置的温度信号、接收污泥支管和污泥管道上流量传感器流量信号，并输出控制信号至污泥泵、阀门和碎煤喂料系统。
5.根据权利要求4所述的污泥混烧系统，其特征在于:所述的气化炉内温度探测装置设有多个，分别采集每个污泥喂料装置附近的温度。
6.根据权利要求5所述的污泥混烧系统，其特征在于:所述的污泥料仓的卸料口外设有卸料室，所述的卸料室入口处设有车辆感应装置，所述的料仓盖设有开启机构，所述的车辆感应装置输出感应信号至控制器，所述的控制器输出控制信号至开启机构。
7.根据权利要求6所述的污泥混烧系统，其特征在于:所述的卸料室入口处设有称重机构。
8.根据权利要求6所述的污泥混烧系统，其特征在于:所述的焚烧物排出装置包括螺旋送料机构、灰渣输送机、振动筛选机构、以及金属运输机和灰渣运输机，所述的螺旋送料机构与气化炉底部焚烧物出口连接，螺旋送料机构的输出端经灰渣输送机连接振动筛选机构，所述的振动筛选机构的两个物流出口分别位于金属运输机和灰渣运输机上方。
【文档编号】F23G7/00GK203642202SQ201320892135
【公开日】2014年6月11日 申请日期:2013年12月31日 优先权日:2013年12月31日
【发明者】李大明, 赵峰娃, 小林大介, 裴莹, 禹小龙, 王虎山, 王春蕙, 汪春泳, 阚亮, 杨杰, 张长乐, 汪克春, 汪宁 申请人:安徽海螺川崎工程有限公司, 安徽海螺川崎节能设备制造有限公司, 安徽海螺建材设计研究院