污泥造粒干燥系统的制作方法

本实用新型涉及污泥处理技术领域，特别是涉及一种污泥造粒干燥系统。

背景技术：

污水厂污泥经过机械脱水其含水率仍高达70％～80％，在进行焚烧处理前通常需要将污泥进行造粒干燥处理。传统污泥处理方式是先干化后硬造粒，即先利用干燥设备将污泥的含水量降低，再进行下一步的造粒。目前采用较为普遍的干燥设备是回转圆筒热风干燥器，其干燥工艺是湿污泥直接从较高一端加入，载热体从低端进入筒体，随着圆筒的转动，污泥受重力作用行进到较低一端，并吸收热载体的热量逐渐变干。该工艺存在如下问题：污泥刚进入干燥筒时，含湿量很大，此时应是蒸发量最大，干燥效率最高点，但由于此时粘稠湿污泥无法破碎，污泥表层结有致密的“硬壳”，污泥与热空气弥散接触度很低，蒸发效率很低。待干燥筒内抄板发挥作用时，物料水分一般在40％以下，这时物料已运行到回转圆筒的半程以上，导致有效空间不能充分发挥作用。同时，由于与污泥进行过热交换的废气热量没有被有效利用，一般在较高温度下就排入大气，造成大量热源浪费。上述原因使得传统回转圆筒热风干燥方法能耗高、效率低、干燥时间长、占地面积大，设备投资及运行费用高。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是提供一种干燥效率高、自动分拣异物、自动化程度高的污泥造粒干燥系统。

本实用新型一种污泥造粒干燥系统，包括污泥储存仓、硬异物剔除装置、造粒机、盘式干燥机、废气热回收冷凝系统、高压静电除臭装置、液压半干污泥仓和热水箱，其中所述污泥储存仓将污泥输送至硬异物剔除装置将其内的大颗粒杂质分离出去，剩下的污泥直接输送至造粒机对其进行造粒，所述盘式干燥机位于所述造粒机的下方，经过造粒的污泥从造粒机输出后被输送到盘式干燥机进行干燥；

所述造粒机、盘式干燥机与废气热回收冷凝系统形成废气循环系统，所述造粒机将造粒产生的高温热废气传输至废气热回收冷凝系统，并通过所述废气热回收冷凝系统的作用形成低温热空气传输至盘式干燥机，所述盘式干燥机将对污泥干燥产生的干燥废气传输至造粒机；

所述废气热回收冷凝系统还与所述高压静电除臭装置连接，所述废气热回收冷凝系统将产生的低温废气传输至高压静电除臭装置；

所述盘式干燥机还与所述液压半干污泥仓连接，所述盘式干燥机将对污泥干燥产生的半干污泥颗粒传输至液压半干污泥仓并通过其输出；

所述造粒机与盘式干燥机分别与所述热水箱连接；

所述造粒机包括造粒机仓体，所述造粒机仓体内设有多排造粒组，每排所述造粒组包括多个传动组，所述传动组包括主动轴和从动轴，所述主动轴上设有主动齿轮，所述从动轴上设有与主动齿轮啮合的从动齿轮，所述主动齿轮的外侧设有传动链轮，所述传动链轮的外侧设有链条，所述传动链轮通过与链条的相互配合将相邻所述造粒组之间的主动轴连接起来；

所述盘式干燥机包括回转轴、第一加热圆盘和第二加热圆盘，所述第一加热圆盘位于所述第二加热圆盘的上方，所述第一加热圆盘与第二加热圆盘交错套在所述回转轴上，所述第一加热圆盘与第二加热圆盘上均设有安装在所述回转轴的耙臂，所述耙臂上设有耙叶。

本实用新型污泥造粒干燥系统，其中相邻所述造粒组之间为错位排布。

本实用新型污泥造粒干燥系统，其中所述造粒机仓体内设有供热系统、负压排气系统和电仪自控系统，所述供热系统各负压排气系统分别与电仪自控系统连接。

本实用新型污泥造粒干燥系统，其中所述硬异物剔除装置位于所述造粒机仓体的上部并与其连通。

本实用新型污泥造粒干燥系统，其中所述第一加热圆盘的直径小于第二加热圆盘的直径。

本实用新型污泥造粒干燥系统，其中所述第二加热圆盘的中心处设有落料口，所述第二加热圆盘的外圈设有环绕其圆心的挡料板。

本实用新型污泥造粒干燥系统，其中所述污泥储存仓与造粒机之间设有泥泵。

本实用新型污泥造粒干燥系统，其中所述造粒机与盘式干燥机之间设有传送带。

本实用新型污泥造粒干燥系统，其中所述造粒机、盘式干燥机、废气热回收冷凝系统以及高压静电除臭装置之间均设有传输管道。

与现有技术相比，本实用新型所具有的优点和有益效果为：

(1)本实用新型充分利用污泥软的特性和自身重力的作用，首先通过造粒机对污泥进行造粒，增大污泥表面与蒸汽的接触面积，使污泥表面具有超高的蒸发强度，进行表面干燥，形成镂空的污泥颗粒，再通过盘式干燥机对污泥颗粒进一步进行干燥，整个干燥过程所有污泥物料全部实行表面干燥，极大的降低能量损耗，热效率高。

(2)本实用新型获得超大孔隙率的颗粒，适应各种焚烧炉型和堆肥作业，处理后的水可循环再用，实现资源的充分利用，处理后的废气达标排放，安全环保，不会出现环境二次污染；本实用新型整个干燥过程环境无粉尘，保证干燥车间环境清洁。

(3)本实用新型污泥在造粒之前通过硬异物自动剔除装置实现硬性异物分拣的工作，不会出现异物卡死的现象，实现全自动化且无故障连续运行。

下面结合附图对本实用新型的污泥造粒干燥系统作进一步说明。

附图说明

图1为本实用新型污泥造粒干燥系统的结构示意图；

图2为本实用新型污泥造粒干燥系统中造粒机的结构示意图；

图3为本实用新型污泥造粒干燥系统中硬异物剔除装置的结构示意图；

图4为本实用新型污泥造粒干燥系统中盘式干燥机的结构示意图；

其中：1、造粒机；2、硬异物自动剔除装置；3、盘式干燥机；

101、造粒机仓体；102、主动轴；103、传动链轮；104、主动齿轮；105、链条；106、从动轴；107、从动齿轮；

201、硬异物剔除本体；202、传动辊；

301、回转轴；302、第一加热圆盘；303、第二加热圆盘；304、耙臂；305、耙叶。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型一种污泥造粒干燥系统，包括污泥储存仓、硬异物剔除装置、造粒机1、盘式干燥机3、废气热回收冷凝系统、高压静电除臭装置、液压半干污泥仓和热水箱，造粒机1、盘式干燥机3、废气热回收冷凝系统以及高压静电除臭装置之间均设有传输管道，其中污泥储存仓将污泥输送至硬异物剔除装置将其内的大颗粒杂质分离出去，剩下的污泥直接输送至造粒机1对其进行造粒，盘式干燥机3位于造粒机1的下方，造粒机1与盘式干燥机3之间设有传送带，经过造粒的污泥从造粒机1输出后被输送到盘式干燥机3进行干燥；

造粒机1、盘式干燥机3与废气热回收冷凝系统形成废气循环系统，造粒机1将造粒产生的高温热废气传输至废气热回收冷凝系统，并通过废气热回收冷凝系统的作用形成低温热空气传输至盘式干燥机3，盘式干燥机3将对污泥干燥产生的干燥废气传输至造粒机1；

废气热回收冷凝系统还与高压静电除臭装置连接，废气热回收冷凝系统将产生的低温废气传输至高压静电除臭装置；

盘式干燥机3还与液压半干污泥仓连接，盘式干燥机3将对污泥干燥产生的半干污泥颗粒传输至液压半干污泥仓并通过其输出；

造粒机1与盘式干燥机3分别与热水箱连接。

如图3所示，硬异物剔除装置包括硬异物剔除本体201和传动辊202，传动辊202并列设置在硬异物剔除本体201上，传动辊202之间存在缝隙，当污泥输送至硬异物剔除装置上时，污泥在传动辊202的作用下将大于缝隙的大颗粒杂质分离出去，小于缝隙的污泥直接落入至造粒机1。

如图2所示，造粒机1包括造粒机1仓体，硬异物剔除装置位于造粒机1仓体的上部并与其连通，造粒机1仓体内设有多排造粒组，相邻造粒组之间为错位排布，每排造粒组包括多个传动组，传动组包括主动轴102和从动轴106，主动轴102上设有主动齿轮104，从动轴106上设有与主动齿轮104啮合的从动齿轮107，主动齿轮104的外侧设有传动链轮103，传动链轮103的外侧设有链条105，传动链轮103通过与链条105的相互配合将相邻造粒组之间的主动轴102连接起来，造粒机1仓体内设有供热系统、负压排气系统和电仪自控系统，供热系统各负压排气系统分别与电仪自控系统连接；

其工作过程为：供热系统向造粒机1仓体内通入热源，负压排气系统用于维持造粒机1仓体内的气压平衡，造粒机1在工作时多个传动组通过主动轴102带动从动轴106转动，同时，第一排造粒组上的主动轴102通过链条105与传动链轮103的相互作用依次带动下一排的传动组转动，因此，污泥输送至造粒机1仓体后，通过主动轴102与从动轴106的转动对其进行挤压的同时从主动轴102与从动轴106的缝隙中落入下一造粒组，并在供热系统的作用下实现造粒，污泥在多组造粒组的作用下形成若干污泥颗粒，其中，造粒组排数的选择根据实际生产而定；

具体地，造粒机1在工作时包括容积式造粒和破壳重复造粒两部分，其中，容积式造粒是充分利用污泥软的特性和自身重力的作用，使原始污泥堆通过自身重力产生压强，引入造粒机1仓体，并向造粒机1仓体内通入热源，原始污泥在热源的作用下，其表面水分瞬间蒸发，原始污泥形成外表干化，内部湿软的污泥软颗粒，由于污泥透气性很差，原始污泥瞬间产生的大量蒸汽无法通过其表面透气，因此，在污泥软颗粒外表和造粒机1仓体表面之间形成高压蒸汽隔离膜，将污泥软颗粒与造粒机1仓体内表面隔离开，完成脱模基本要素，刨去造粒机1仓体以外的湿软料，自然形成可以自动脱模的污泥软颗粒，完成第一步造粒；

破壳重复造粒是将容积式造粒形成的污泥软颗粒打破，使原来颗粒的外壳形成新颗粒的内部骨架，原来颗粒内湿软物料被呈现在颗粒外表面，进行新的表面破壁热干化而形成新的趋近镂空的新颗粒，如此反复，使污泥软颗粒的水分逐渐减少，形成若干形体渐趋稳定、内部趋近镂空、能够满足堆放和轻微运动的污泥颗粒。

污泥颗粒在传送带的作用下被输送至盘式干燥机3，如图4所示，盘式干燥机3包括回转轴301、第一加热圆盘302和第二加热圆盘303，第一加热圆盘302的直径小于第二加热圆盘303的直径，第一加热圆盘302位于第二加热圆盘303的上方，第一加热圆盘302与第二加热圆盘303交错套在回转轴301上，第一加热圆盘302与第二加热圆盘303的中心处均设有加热介质，第二加热圆盘303的中心处设有落料口，第二加热圆盘303的外圈设有环绕其圆心的挡料板，第一加热圆盘302与第二加热圆盘303上均设有安装在回转轴301的耙臂304，耙臂304上设有耙叶305；

其工作过程为，经过造粒机1处理后得到的污泥颗粒连续地加到第一加热干燥圆盘上，带有耙叶305的耙臂304作回转运动使耙叶305连续地翻炒污泥颗粒，污泥颗粒沿指数螺旋线流过干燥圆表面，在第一干燥圆盘上的物料被移送到外缘并落到下方的第二干燥圆盘的外缘，同样带有耙叶305的耙臂304作回转运动对污泥颗粒进行翻炒，在第二干燥圆盘上的污泥颗粒向里移动并从中间的落料口落入下一层第一干燥圆盘中，如此反复操作，第一干燥圆盘与第二干燥圆盘上下交替排列，使污泥颗粒可以连续的流过整个干燥机，已干污泥颗粒从最后一层落料口排出，蒸发的水份从盘式干燥机3的顶部排出。

基于上述结构，本实用新型污泥造粒干燥系统的具体步骤为：

步骤1，污泥储存仓通过泥泵将湿污泥输送至硬异物剔除装置将其内的大颗粒杂质分离出去，剩下的污泥直接输送至造粒机1，并向造粒机1内输送高温蒸汽，对湿污泥进行造粒，形成污泥颗粒，其中，污泥颗粒通过传送带输送至盘式干燥机3，造粒过程中产生的高温热废气输送至废气热回收冷凝系统，造粒过程中产生的蒸汽凝结水输送至热水箱，并送至用热水单位，实现资源充分利用；

步骤2，将空气以及冷却水输送至废气热回收冷凝系统中，产生的低湿热空气输送至盘式干燥机3，同时，也向盘式干燥机3输送高温蒸汽，使盘式干燥机3对污泥颗粒进一步进行干燥，得到半干污泥颗粒，其中，半干污泥颗粒输送至液压半干污泥舱，并通过液压半干污泥仓将半干污泥颗粒输出，干燥过程中产生的干燥废气输送至造粒机1，干燥过程中产生的蒸汽凝结水输送至热水箱，并送至用热水单位，实现资源充分利用，废气热回收冷凝系统工作过程中产生的废水直接排出，产生的低湿废气输送至高压静电除臭装置，使低湿废气转变呈达标废气并排放。

与现有技术相比，本实用新型所具有的优点和有益效果为：

(1)本实用新型充分利用污泥软的特性和自身重力的作用，首先通过造粒机1对污泥进行造粒，增大污泥表面与蒸汽的接触面积，使污泥表面具有超高的蒸发强度，进行表面干燥，形成镂空的污泥颗粒，再通过盘式干燥机3对污泥颗粒进一步进行干燥，整个干燥过程所有污泥物料全部实行表面干燥，极大的降低能量损耗，热效率高。

(2)本实用新型获得超大孔隙率的颗粒，适应各种焚烧炉型和堆肥作业，处理后的水可循环再用，实现资源的充分利用，处理后的废气达标排放，安全环保，不会出现环境二次污染；本实用新型整个干燥过程环境无粉尘，保证干燥车间环境清洁。

(3)本实用新型污泥在造粒之前通过硬异物自动剔除装置2实现硬性异物分拣的工作，不会出现异物卡死的现象，实现全自动化且无故障连续运行。

以上所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。