专利名称：一种污泥干化处理方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种污泥干化方法，具体是一种用于活性污泥、工业污泥等脱水后的污泥干化处理方法；本发明还涉及实现该污泥干化处理方法的装置。
背景技术：
随着污水治理技术的飞速发展，曾经制约我国经济发展的水环境污染问题已经得到很大改善，但在污水处理过程中产生的污泥，由于其量较大，性状粘稠，含有重金属和病原微生物等有害物质，如果处理处置不当，会给环境带来严重的二次污染。据国家环保部门统计，到2010年，我国城镇污水处理率将达到60%，届时每年全国污泥产生量将达到3000万 t，污水处理厂将达到1800座。中国目前污泥处置的现状是70%以上弃置，20%填埋，不到 10%的污泥是通过堆肥等技术处理后回用于土地，污泥的二次污染已经成为亟待解决的环境问题。传统的污泥处理方法主要包括污泥填埋、污泥堆肥、污泥干化和焚烧。随着各国对环境污染的日益关注，人们发现，这些传统方法由于其本身的特点和局限性，已经不能适应日益严格的环保要求。污泥填埋过程产生渗滤液和气体，如果处理不当，渗滤液就会进入地下水层，污染地下水环境。填埋场产生的气体主要是甲烷，若不采取适当措施会引起爆炸和燃烧。另外，填埋的要求越来越高，污泥的承载力要保证填埋场机械能够正常工作；有机物含量要达到一定的要求，尽量减少温室气体的产生；填埋场产生的废水、废气要及时合理地收集、处理和排放。这使填埋的成本越来越高，另外现在适合污泥填埋的场所因为城市污泥的大量产出而越来越有限，这也限制了该方法的进一步发展。由于污水的来源比较复杂，污泥中含有很多重金属，而且有些大大超过了人类的耐受水平，这使得堆肥产品不能在食物链植物中使用，大大限制了堆肥产品的使用范围。污泥焚烧工艺是能够将污泥有效减量化的处理方法，但由于投资和运行费用比较高，大大限制了焚烧工艺的推广使用。而且在焚烧过程中，会产生强烈致癌物“二恶英”。自1999年比利时二恶英事件发生后，各国开始规定二恶英类排放的极限指标。一些不满足二恶英排放标准的焚烧炉纷纷被强制关闭，大大限制了焚烧工艺的发展。污泥干化可以有效减小污泥体积，是污泥减量化处理的有效手段。所谓干化，即是低氧低温除水，目前市场上该类设备种类较多，例如回转套筒干化；立式回流干化；低温流化床；桨叶干化机；余热烟气干化等。使用较普遍的污泥干化设备是单通道旋转式干燥机， 适用于城市污泥干化。单通道旋转式干燥机是在普通回转干燥机上发展起来的一种新型设备。内部安装解聚机构、活动篦条式翼板、清扫装置和破碎壮装置，能够干燥普通回转干燥机无法处理的粘性物料。但由于这些设备的热效率不高，其热能使用结果是“以大置小”，在现实应用中投资大，运行成本高，难以全面推广。随着环保力度的加强和人们对已有污泥处理处置技术局限性的进一步认识，世界各国都在投入重金研发新技术，争取找到更经济、更合理的污泥处理方法。
发明内容
本发明的目的是解决现有技术中存在的问题，提供一种低能耗的污泥干化处理方法。为此本发明还提供一种实现该污泥干化处理方法的装置。本发明的技术方案是一种污泥干化处理方法，其包括如下步骤
(1)用温度为35 50°C，相对湿度为15 25%的干空气对总含水率为75 85%的污泥进行干化，干化后的污泥含水率可调节降至10 60%，污泥干化后产生的湿空气的温度为20 25°C，湿空气的相对湿度为85 90% ；
(2)所述湿空气进行冷干处理，冷干处理后的空气温度为1 10°C，相对湿度为85
95% ；
(3)冷干处理后的空气进行加热，加热后的空气温度为35 50°C，相对湿度为15
25% ；
(4)将步骤(3)中得到的加热空气循环利用到步骤(1)中。一种污泥干化处理装置，其特征是其包括污泥干化空气循环回路和制冷剂循环回路，所述污泥干化空气循环回路包括循环相连的污泥干化室、蒸发器、冷凝器和风机；所述制冷剂循环回路包括循环相连的蒸发器、压缩机、冷凝器和散热器；所述污泥干化空气循环回路系统和制冷剂循环回路系统共用蒸发器和冷凝器。优选的是，所述制冷剂循环回路中的制冷剂采用R-407C。所述污泥干化空气循环回路中风机的进风口与所述制冷剂循环回路的排风口相连，所述风机的排风口与所述污泥干化室的进风口相连。优选的是，所述污泥干化气体循环回路上设有一用于去除不凝结有机废气的吸附装置，该吸附装置中填装有活性炭填料，所述吸附装置设置在风机和污泥干化室之间。本发明的有益效果是采用本发明方法可以将污泥含水率从80%可调节降至最低 10%,污泥体积最多可有效缩减70%，且装置能耗为目前常用干化设备能耗的35 - 50%,运行成本降低50 — 60%ο
图1为本发明的工艺流程图； 图2为污泥干化室的结构示意图3为制冷剂循环回路的结构示意图。
具体实施例方式下面结合附图对本发明作进一步说明。如图1所示，本发明一种污泥干化处理方法，其包括如下步骤
(1)用温度为35 50°C，相对湿度为15 25%的干空气对总含水率为75 85%的污泥在污泥干化室中进行干化，干化后的污泥含水率可调节降至10 60%，污泥干化后产生的湿空气的温度为20 25°C，湿空气的相对湿度为85 90% ；
(2)所述湿空气在蒸发器中进行冷干处理，冷干处理后的空气温度为1 10°C，相对湿度为85 95% ；
(3)冷干处理后的空气在冷凝器中进行加热，加热后的空气温度为35 50°C，相对湿度为15 25% ；
(4)将步骤(3)中得到的加热空气循环利用到步骤(1)中。实施例1
下面以某污泥干化车间采用本发明为实例进行具体说明。1、本项目污泥处理量为200kg/h，进设备系统污泥性质见表一 进料污泥性质表
权利要求
1.一种污泥干化处理方法，其特征是其包括如下步骤(1)用温度为35 50°C，相对湿度为15 25%的干空气对总含水率为75 85%的污泥进行干化，干化后的污泥含水率可调节降至10 60%，污泥干化后产生的湿空气的温度为20 25°C，湿空气的相对湿度为85 90% ；(2)所述湿空气进行冷干处理，冷干处理后的空气温度为1 10°C，相对湿度为85 95% ；(3)冷干处理后的空气进行加热，加热后的空气温度为35 50°C，相对湿度为15 25% ；(4)将步骤(3)中得到的加热空气循环利用到步骤(1)中。
2.一种污泥干化处理装置，其特征是其包括污泥干化空气循环回路和制冷剂循环回路，所述污泥干化空气循环回路包括循环相连的污泥干化室、蒸发器、冷凝器和风机；所述制冷剂循环回路包括循环相连的蒸发器、压缩机、冷凝器和散热器；所述污泥干化空气循环回路系统和制冷剂循环回路系统共用蒸发器和冷凝器。
3.根据权利要求2所述的污泥干化处理装置，其特征是所述制冷剂循环回路中的制冷剂采用R-407C。
4.根据权利要求2所述的污泥干化处理装置，其特征是所述污泥干化空气循环回路中风机的进风口与所述制冷剂循环回路的排风口相连，所述风机的排风口与所述污泥干化室的进风口相连。
5.根据权利要求2所述的污泥干化处理装置，其特征是所述污泥干化气体循环回路上设有一用于去除不凝结有机废气的吸附装置，该吸附装置中填装有活性炭填料，所述吸附装置设置在风机和污泥干化室之间。
全文摘要
本发明公开了一种污泥干化处理方法，其包括如下步骤用温度为35～50℃，相对湿度为15～25%的干空气对总含水率为75～85%的污泥进行干化，干化后的污泥含水率可调节降至10～60%，污泥干化后得到湿空气；对湿空气进行冷干处理，冷干处理后的空气温度为1～10℃，相对湿度为90～95%；加热冷干处理后的空气使其温度为35～50℃，相对湿度为15～25%；将加热后的空气循环利用到污泥干化中。本发明还公开了一种污泥干化处理装置，其包括污泥干化空气循环回路和制冷剂循环回路，所述污泥干化空气循环回路包括循环相连的污泥干化室、蒸发器、冷凝器和风机；所述制冷剂循环回路包括循环相连的蒸发器、压缩机、冷凝器和散热器。
文档编号C02F11/12GK102557376SQ20101059416
公开日2012年7月11日 申请日期2010年12月18日 优先权日2010年12月18日
发明者张二龙, 李国文, 李敬峰, 王天德, 马书, 马高明 申请人:北京纬纶华业环保科技股份有限公司