本实用新型涉及污泥干化技术领域，尤其涉及一种既适用于市政污泥也适用于工业污泥的负压污泥热干化系统。
背景技术：
污泥的自然干化是一种简便经济的脱水方法，曾经广泛采用，有污泥干化场和污泥塘两种类型，它们都是利用自然力量而将污泥脱水的，适用于气候比较干燥、用地不紧张以及环境卫生条件允许的地区。干化场的特点是简单易行，污泥含水率低，缺点是占地面积大，卫生条件差，铲运干污泥的劳动强度大。
热干化顾名思义，即通过对污泥进行加热来使污泥中的水分蒸发，使生物固体的含水量降到传统的脱水方法所无法达到的程度。其优点是不需要占用很大的面积、处理量大、可有效杀灭病原体、对环境影响小。缺点是耗能高，设备投资较高。虽然热干化具有耗能高等缺点，但其优点是自然干化所不具备的。自然干化只适合于污泥量很少的前提下，目前国外新上马的城镇污泥干化项目均采用的是热干化工艺。
但是目前热干化工艺应用的热干化系统多为常压式，常压系统容易导致污泥干化过程中蒸发气中臭味因子外泄，运行环境恶劣且容易引起安全事故，并且现有干化系统中采用的圆盘干化机仓盖处无加热，导致外界环境对于干化仓系统内温度影响较大，容易引起蒸发出的水蒸气在接触仓盖过程时的二次冷凝，降低热能利用效率。
技术实现要素：
(一)要解决的技术问题
本实用新型要解决的技术问题是解决现有技术中热干化系统臭味外泄严重且干化机顶部与外界换热引起干化机仓盖内表面蒸汽二次冷 凝，热效率低的问题。
(二)技术方案
为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种负压污泥热干化系统，包括密封料仓、进料输送机、负压圆盘干化机、尾气处理装置、高压离心风机以及出料输送机，所述密封料仓的出料口与进料输送机的入口密封连接，所述进料输送机的出口与所述负压圆盘干化机的物料入口密封连接，所述负压圆盘干化机的尾气出口与所述尾气处理装置的入口密封连接，所述负压圆盘干化机的物料出口与所述出料输送机的入口密封连接，所述高压离心风机与所述尾气处理装置的出口连接，所述负压圆盘干化机的顶部设有用于向负压圆盘干化机的仓体内通入高温气体的进气管。
根据本实用新型，所述进气管的入口端连接于所述尾气处理装置的出口与所述高压离心风机之间，所述进气管靠近所述负压圆盘干化机的一端设有加热元件。
根据本实用新型，所述加热元件为电加热管。
根据本实用新型，所述负压圆盘干化机连接有用于向所述负压圆盘干化机的圆盘内提供低压饱和蒸汽的蒸汽输入管以及用于冷凝水排出的冷凝水输出管；所述尾气处理装置包括除尘器，所述除尘器的上部还设有与所述蒸汽输入管连接的加热管路，用于加热所述除尘器内的尾气，且所述除尘器的下部设有与所述冷凝水输出管连接的输出管路。
根据本实用新型，所述尾气处理装置还包括连接在所述除尘器的出气口处的两级喷淋塔，分别为清水喷淋塔和碱喷淋塔，分别用于除去尾气中的水蒸气和有机气体组分。
根据本实用新型，所述负压圆盘干化机的仓体由进料端至出料端依次包括粘稠区、粘滞区以及颗粒区，粘稠区、粘滞区以及颗粒区分别对应的圆盘的换热面积以及加热介质进入口的面积不同。
根据本实用新型，所述颗粒区设置有温度传感器，且所述负压圆 盘干化机的仓体仓盖处设置有喷淋水系统，用于在所述温度传感器检测的温度高于预设最高温度限值时向仓体内喷淋冷却水。
根据本实用新型，所述粘稠区、粘滞区以及颗粒区分别对应的圆盘的边缘处固定的刮板与负压圆盘干化机主轴的夹角不同。
根据本实用新型，所述负压圆盘干化机的物料出口处设置有密封出料阀。
根据本实用新型，所述出料输送机的外壳体上构造有冷却水循环通道。
(三)有益效果
本实用新型的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点：本实用新型提供的负压污泥热干化系统设置为封闭系统，由设于系统尾端的高压离心风机保证系统内的负压程度以及经尾气处理装置处理后的气体的排放，封闭系统避免了污泥干化过程中蒸发气中有机臭味因子外泄，保证安全、健康的运行环境。并且，本实用新型实施例中负压圆盘干化机的顶部设有用于向负压圆盘机内通入高温气体的进气管，通过向仓体内通入高温气体提高了气流速度，加快了仓体内蒸汽汽化速度，提高了仓体靠近仓盖处的环境温度，避免了污泥干化过程中蒸发出的水蒸气在负压圆盘干化机的仓盖处二次冷凝，提高了热能利用效率，并且，本实用新型提供的负压污泥热干化系统既适用于市政污泥也适用于工业污泥的干化处理。
附图说明
图1是本实用新型实施例提供的负压污泥热干化系统的结构示意图。
图中：1：密封料仓；2：进料输送机；3：负压圆盘干化机；4：出料输送机；5：除尘器；6：清水喷淋塔；7：碱喷淋塔；8：高压离心风机；9：进气管；91：加热元件；10：蒸汽输入管；11：冷凝水输出管；12：加热管路；13：输出管路；14：冷凝水储液罐。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
如图1所示，本实用新型实施例提供的一种负压污泥热干化系统，包括密封料仓1、进料输送机2、负压圆盘干化机3、尾气处理装置、高压离心风机8以及出料输送机4。本实施例中进料输送机2优选为大口径螺杆泵，大口径螺杆泵结构简单，密封性好，保证了系统进料端的密封。出料输送机4优选为螺旋输送机，螺栓输送机适于输送固态物料，密封性好，结构简单，尺寸小，减小设备占地面积。优选地，本实施例中出料输送机4的外壳体上构造有冷却水循环通道，用于出 口物料的冷却，保证物料出料后迅速降温到50℃以下，防止粉尘污染以及高温物料直接输出导致的烫伤等其他问题。密封料仓1的出料口与进料输送机2的入口密封连接，进料输送机2的出口与负压圆盘干化机3的物料入口密封连接，负压圆盘干化机3的尾气出口与尾气处理装置的入口密封连接，负压圆盘干化机3的物料出口与出料输送机4的入口密封连接，高压离心风机8与尾气处理装置的出口连接，负压圆盘干化机3的顶部设有用于向负压圆盘干化机3的仓体内通入高温气体的进气管9。
本实用新型实施例提供的负压污泥热干化系统设置为封闭系统，由设于系统尾端的高压离心风机8保证系统内的负压程度以及经尾气处理装置处理后的气体的排放，封闭系统避免了污泥干化过程中蒸发气中有机臭味因子外泄，保证安全、健康的运行环境。并且，本实用新型实施例中负压圆盘干化机3的顶部设有用于向负压圆盘机内通入高温气体的进气管9，通过向仓体内通入高温气体提高了气流速度，加快了仓体内蒸汽汽化速度，提高了仓体靠近仓盖处的环境温度，避免了污泥干化过程中蒸发出的水蒸气在负压圆盘干化机3的仓盖处二次冷凝，提高了热能利用效率，并且，本实用新型实施例提供的负压污泥热干化系统既适用于市政污泥也适用于工业污泥的干化处理。
进一步地，本实施例中进气管9的入口端连接于尾气处理装置的出口与高压离心风机8之间，进气管9靠近负压圆盘干化机3的一端设有气体加热元件91。即将经尾气处理装置处理后的干燥气体经加热元件91加热后通入仓体中，加热元件91优选为电加热管，使用时将气体加热到高于110℃，提高了仓体靠近仓盖处的环境温度，避免了污泥蒸发气体的二次冷凝，并且尾气处理装置处理后的气体为低氧的气体，因此，低氧气体的循环，保障了仓体低氧的环境，从而保障了系统的安全。当然本实施例中的加热元件91也可以采用水蒸气加热等其他加热的方式。
进一步地，本实施例中负压圆盘干化机3连接有用于向负压圆盘 干化机3的圆盘内提供低压饱和蒸汽的蒸汽输入管10以及用于冷凝水排出的冷凝水输出管11；尾气处理装置包括除尘器5，除尘器5的上部还设有与蒸汽输入管10连接的加热管路12，用于加热除尘器5内的尾气，且除尘器5的下部设有与冷凝水输出管11连接的输出管路13。具体地，本实施例中可以是在除尘器5内设置换热管连通加热管路12和输出管路13，通过换热管与除尘器5内的尾气换热，也可以是在除尘器5的壁上设置换热通道连通加热管路12和输出管路13，通过除尘器5的壁面进行换热。向除尘器5内通过蒸汽对除尘器5内的尾气进行加热，避免了尾气中的蒸汽冷凝，低压饱和蒸汽与除尘器5内尾气进行换热后冷凝形成的冷凝水经冷凝水输出管11输出。优选地，本实施例中还设置有与冷凝水输出管11连接的冷凝水储液罐14，用于储存冷凝水。
进一步地，本实施例中尾气处理装置还包括连接在除尘器5的出气口处的两级喷淋塔，分别为清水喷淋塔6和碱喷淋塔7，分别用于除去尾气中的水蒸气和有机气体组分。首先经过清水喷淋塔6去除尾气中的水蒸气，再经碱喷淋塔7去除尾气中的有机气体组分，降低排出尾气对环境的污染。
进一步地，本实施例中负压圆盘干化机3的仓体由进料端至出料端依次包括粘稠区、粘滞区以及颗粒区，粘稠区、粘滞区以及颗粒区分别对应的圆盘的换热面积以及加热介质进入口的面积不同。具体地，换热面积不同可以是通过设置不同的圆盘个数来实现也可以是通过设置大小不同的圆盘来实现。加热介质进入口的面积具体指的是该区域内加热介质的进入口的总面积，不同区域内加热介质进入口面积不同可以是通过设置的用于通入加热介质的通孔大小不同，也可以是设置的通孔的数量不同来实现不同区域内加热介质进入口面积不同，从而实现进入圆盘内的加热介质的量不同。通过控制圆盘换热面积不同以及进入圆盘内加热介质的量不同来控制各个区域内的水分蒸发速度，优选地，本实施例中粘稠区、粘滞区以及颗粒区对应的圆盘的换热面 积以及加热介质进入口面积均依次减小，粘稠区为物料的初期处理阶段，含水量较高，需要较多的热量对其进行加热，颗粒区为物料的后期处理阶段，含水量较低，需要的热量较少。
更进一步地，本实施例中颗粒区设置有温度传感器，且负压圆盘干化机3的仓体仓盖处设置有喷淋水系统，用于在温度传感器检测的温度高于预设最高温度限值时向仓体内喷淋冷却水。当温度过高时喷淋水系统及时启动对仓体进行降温，保证系统安全。
进一步地，本实施例中粘稠区、粘滞区以及颗粒区分别对应的圆盘的边缘处固定的刮板与负压圆盘干化机主轴的夹角不同。通过不同角度的刮板可以使得在不同区域内物料的输送速度不同，即根据不同区域的需求不同实现差速推流，优选地在粘滞区多采用与主轴夹角使得该刮板起正推动作用的刮板，提高污泥输送速度，快速分散污泥，降低了粘滞区由于污泥粘性大产生的影响。
进一步地，本实施例中负压圆盘干化机3的物料出口处设置有密封出料阀。密封出料阀实现了连续出料的同时隔绝了系统与外部的连通。
进一步地，本实施例中密封料仓1的底部设置有液压破拱装置。液压破拱装置防止了污泥架桥和死区。
综上所述，本实用新型实施例提供的负压污泥热干化系统有以下有益效果：
(1)本实用新型实施例提供的负压污泥热干化系统设置为封闭系统，由设于系统尾端的高压离心风机8保证系统内的负压程度以及经尾气处理装置处理后的气体的排放，封闭系统避免了污泥干化过程中污泥蒸发气中有机臭味因子外泄，保证安全、健康的运行环境。并且，本实用新型实施例中负压圆盘干化机3的顶部设有用于向负压圆盘机内通入高温气体的进气管9，通过向仓体内通入高温气体提高了气流速度，加快了仓体内蒸汽汽化速度，提高了仓体靠近仓盖处的环境温度，避免了污泥干化过程中蒸发出的水蒸气在负压圆盘干化机3的仓盖处 二次冷凝，提高了热能利用效率；
(2)本实施例中将经尾气处理装置处理后的干燥气体经加热元件91加热后通入仓体中，使用时将气体加热到高于110℃，提高了仓体靠近仓盖处的环境温度，避免了污泥蒸发气体的二次冷凝，并且尾气处理装置处理后的气体为低氧的气体，因此，低氧气体的循环，保障了仓体低氧的环境，从而保障了系统的安全；
(3)本实施例中向除尘器5内通过蒸汽对除尘器5内的尾气进行加热，避免了尾气中的蒸汽二次冷凝，低压饱和蒸汽与除尘器5内尾气进行换热后冷凝形成冷凝水经冷凝水输出管11输出；
(4)本实施例中通过在颗粒区设置温度传感器和负压圆盘干化机3的仓体仓盖处设置喷淋水系统。当温度过高时喷淋水系统及时启动对仓体进行降温，保证系统安全；
(5)本实施例中根据不同区域的需求不同实现差速推流，在粘滞区提高污泥输送速度，快速分散污泥，降低了粘滞区由于污泥粘性大产生的影响。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。