一种污泥炭化及调理系统的制作方法

1.本实用新型涉及一种污泥资源化处理系统，具体而言，涉及一种污泥炭化及调理系统，属于污泥处理领域。


背景技术：

2.随着我国城市化进程步伐的加快，针对城市中居民生活及工业生产所产生的污水、污泥的处理方式也在不断发生着变化。我国污泥处理技术的发展前期曾主要以填埋处理为主要技术手段，近年来由于环保压力的增大，污泥减量化、资源化、无害化处理逐渐成为了当下主要的技术目标，为此，业内人士也陆续提出了许多关于污泥处理系统及工艺的技术方案。
3.cn202010922453.5提出了一种用污泥炭作为助滤剂的污泥压滤方法，用以进一步降低污泥脱水过程中滤饼的含水率，但是该方案仅仅提及了污泥的压滤处理过程，对于后续对滤饼的处理方式并未给出相应的技术启示。
4.cn201310112617.8则提出了一种污泥高温碳化系统及碳化工艺，方案涉及脱水污泥干化、碳化及利用碳化加热炉对碳化干馏气体进行燃烧脱臭处理等诸多方面，尽管该方案中表示可以降低污泥处理的能耗，但是在实际的应用过程中，该方案仍然存在着尾气排放量相对较大、碳化过程中易产生二噁英等难处理物等问题。
5.且无论是现有技术中的哪种处理方案，在资源循环的角度都存在着诸多可以改进之处，因此，如何在现有的技术条件下，提出一种全新的污泥炭化及调理系统，更好地实现污泥的资源化循环利用，也就成为了目前行业内技术人员亟待解决的问题。


技术实现要素：

6.鉴于现有技术存在上述缺陷，本实用新型的目的是提出一种污泥炭化及调理系统，具体如下。
7.一种污泥炭化及调理系统，包括用于对待处理湿污泥进行调理和压滤的脱水组件、用于对脱水处理后污泥进行进一步干燥的干化组件、用于制备污泥炭并为污泥调理提供污泥炭粉的炭化组件以及用于进行尾气处理的尾气处理组件；
8.所述脱水组件的进料端与外部上料设备相连接，所述脱水组件的出料端与所述干化组件的物料进料端相连接，所述干化组件的物料出料端与所述炭化组件的物料进料端相连接，所述炭化组件的气体出口与所述干化组件的气体入口管路连接，所述干化组件的气体出口与所述尾气处理组件的气体入口管路连接。
9.优选地，所述脱水组件至少包括加炭粉调理单元以及压滤脱水单元；
10.所述加炭粉调理单元的第一进料端作为所述脱水组件的进料端、与外部上料设备相连接，所述加炭粉调理单元的出料端与所述压滤脱水单元的进料端相连接，所述压滤脱水单元的出料端作为所述脱水组件的出料端、与所述干化组件的物料进料端相连接。
11.优选地，所述炭粉调理单元由加炭粉装置及加絮凝剂装置组成；所述压滤脱水单
元由压滤机和破碎机组成。
12.优选地，所述干化组件至少包括干化机、除尘器、冷凝器以及换热器；
13.所述干化机的物料进料端作为所述干化组件的物料进料端、与所述压滤脱水单元的出料端相连接，所述干化机的物料出料端与所述除尘器的物料进料端相连接，所述除尘器的气体出口与所述冷凝器的进口管路连接，所述冷凝器的出口与所述换热器的第一进口管路连接，所述换热器的第一出口与所述干化机的气体入口管路连接，所述换热器的第二出口管路连接至所述尾气处理组件。
14.优选地，在所述冷凝器与所述换热器之间的管路上还设置有用于带动气体流动的循环风机。
15.优选地，所述炭化组件至少包括造粒机、炭化炉、粉碎机以及燃烧器；
16.所述造粒机的物料进料端作为所述炭化组件的物料进料端、与所述除尘器的物料出料端相连接，所述造粒机的物料出料端与所述炭化炉的物料进料端相连接，所述炭化炉的第一出口与所述粉碎机的物料进料端相连接，所述粉碎机的物料出料端与所述加炭粉调理单元的第二进料端相连接，所述炭化炉的第二出口与所述燃烧器的物料进料端管路连接，所述燃烧器的出口与所述换热器的第二进口管路连接。
17.优选地，在所述炭化组件的运行状态下，所述炭化炉内的炭化温度为550℃~650℃。
18.优选地，在所述炭化炉与所述燃烧器之间的管路上还设置有用于带动气体流动的耐高温风机；所述燃烧器与所述换热器之间的管路上还设置有用于释放所述干化组件内废气并实现进一步燃烧处理的阀门；所述燃烧器还管路连接有用于补充燃烧室内空气的送风机。
19.与现有技术相比，本实用新型的优点主要体现在以下几个方面：
20.本实用新型的一种污泥炭化及调理系统，形成了以污泥炭粉为调理剂对污泥调理压滤脱水、再以脱水泥饼为炭化材料进行炭化的一整套资源化循环工艺，高效地实现了对于污泥的资源化循环利用。
21.同时，本实用新型的结构设计合理、可靠，各污泥处理企业可以通过对现有设备的改造、组合而获得本实用新型的完整技术方案，系统应用成本相对较低，且使用过程中节能效果优异、工艺流程清晰，十分适合大规模推广。
22.此外，本实用新型还为同领域内的其他相关问题提供了参考，可以以此为依据进行拓展延伸，运用于领域内其他污泥处理系统及方法的相关方案中，具有广阔的应用前景。
23.以下便结合实施例附图，对本实用新型的具体实施方式作进一步的详述，以使本实用新型技术方案更易于理解、掌握。
附图说明
24.图1 为本实用新型的系统结构示意图。
具体实施方式
25.如图1所示，本实用新型揭示了一种污泥炭化及调理系统，具体方案如下。
26.一种污泥炭化及调理系统，包括用于对待处理湿污泥进行调理和压滤的脱水组
件、用于对脱水处理后污泥进行进一步干燥的干化组件、用于制备污泥炭并为污泥调理提供污泥炭粉的炭化组件以及用于进行尾气处理的尾气处理组件（图中未示出）。
27.就组件间的连接关系而言，所述脱水组件的进料端与外部上料设备相连接，所述脱水组件的出料端与所述干化组件的物料进料端相连接，所述干化组件的物料出料端与所述炭化组件的物料进料端相连接，所述炭化组件的气体出口与所述干化组件的气体入口管路连接，所述干化组件的气体出口与所述尾气处理组件的气体入口管路连接。
28.所述脱水组件至少包括加炭粉调理单元1以及压滤脱水单元2。
29.所述加炭粉调理单元1的第一进料端作为所述脱水组件的进料端、与外部上料设备相连接，所述加炭粉调理单元1的出料端与所述压滤脱水单元2的进料端相连接，所述压滤脱水单元2的出料端作为所述脱水组件的出料端、与所述干化组件的物料进料端相连接。
30.在本方案中，所述加炭粉调理单元1由加炭粉装置及加絮凝剂装置组成；所述压滤脱水单元2由压滤机和破碎机组成。
31.所述干化组件至少包括干化机3、除尘器4、冷凝器5以及换热器6。
32.所述干化机3的物料进料端作为所述干化组件的物料进料端、与所述压滤脱水单元2的出料端相连接，所述干化机3的物料出料端与所述除尘器4的物料进料端相连接，所述除尘器4的气体出口与所述冷凝器5的进口管路连接，所述冷凝器5的出口与所述换热器6的第一进口管路连接，所述换热器6的第一出口与所述干化机3的气体入口管路连接，所述换热器6的第二出口管路连接至所述尾气处理组件。在所述冷凝器5与所述换热器6之间的管路上还设置有用于带动气体流动的循环风机7。
33.所述炭化组件至少包括造粒机8、炭化炉9、粉碎机10以及燃烧器12。
34.所述造粒机8的物料进料端作为所述炭化组件的物料进料端、与所述除尘器4的物料出料端相连接，所述造粒机8的物料出料端与所述炭化炉9的物料进料端相连接，所述炭化炉9的第一出口与所述粉碎机10的物料进料端相连接，所述粉碎机10的物料出料端与所述加炭粉调理单元1的第二进料端相连接，所述炭化炉9的第二出口与所述燃烧器12的物料进料端管路连接，所述燃烧器12的出口与所述换热器6的第二进口管路连接。
35.由于在所述炭化组件的运行状态下，所述炭化炉9内的炭化温度为550℃~650℃，为了保证系统的实际使用效果，在所述炭化炉9与所述燃烧器12之间的管路上还设置有用于带动气体流动的耐高温风机11。
36.所述燃烧器12与所述换热器6之间的管路上还设置有用于释放所述干化组件内废气并实现进一步燃烧处理的阀门13；所述燃烧器12还管路连接有用于补充燃烧室内空气的送风机14。
37.在本实用新型的实际应用过程中，污水厂所产生的待处理湿污泥（一般含水率95%~99%）泵送至所述加炭粉调理单元1，只需添加一定量（60%~100%）的炭粉和絮凝剂，便可由所述压滤脱水单元2脱水到含水率40
‑
50%，得到的泥饼破碎进入所述干化机3。由于所述干化机3采用的直接干化方式，热风干燥效率高，干化后的污泥含水率可达到15
‑
20%，可除尘捕集干污泥颗粒直接造粒炭化，得到污泥炭颗粒，再进一步研磨成炭粉，回到污泥调理端对湿污泥进行调理，实现污泥的循环资源化利用。污泥炭化产生的焦油、木醋酸等难处理物，通过所述耐高温风机11直接输送至所述燃烧器12，焚烧产生的热量经过所述换热器6与污泥干化气体进行热交换。干化组件的气体通过所述换热器6和所述循环风机7在系统中不断
循环，最终通过所述阀门13释放至所述燃烧器12重进行燃烧处理。
38.综上所述，本实用新型的一种污泥炭化及调理系统，形成了以污泥炭粉为调理剂对污泥调理压滤脱水、再以脱水泥饼为炭化材料进行炭化的一整套资源化循环工艺，高效地实现了对于污泥的资源化循环利用。
39.具体地，本实用新型中所采用的污泥炭化炉可充分利用污泥自身的热能，只需在点炉时外加能源。污泥炭化产生的焦油、木醋酸等难处理物可利用高温直接焚烧、降低了处理难度，干化废气也能够直接进入燃烧器内，所产生的热量直接用于污泥干化，进而达到节能的目的。在本实用新型的应用过程中，臭气在整个系统中闭式循环，且炭化过程几乎会不产生二噁英难处理物，极大地降低了废气处理的难度。本实用新型中的污泥干化机采用直接干化方式，热风干燥效率高，干化后的污泥含水率低，可除尘捕集干污泥颗粒直接造粒炭化，工艺流程简单。
40.同时，本实用新型的结构设计合理、可靠，各污泥处理企业可以通过对现有设备的改造、组合而获得本实用新型的完整技术方案，系统应用成本相对较低，且使用过程中节能效果优异、工艺流程清晰，十分适合大规模推广。
41.此外，本实用新型还为同领域内的其他相关问题提供了参考，可以以此为依据进行拓展延伸，运用于领域内其他污泥处理系统及方法的相关方案中，具有广阔的应用前景。
42.对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神和基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
43.最后，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。