[发明专利]污泥干化、焚烧处理方法及集成装置

说明书

技术领域

本发明涉及污泥处理技术领域，具体是一种污泥干化、焚烧处理方法及集成装置。也可以适用于淤泥。

背景技术

污泥处理技术是环保领域的重大课题，解决的技术方案各有优缺点。中国专利文献CN1931752A公开了“一种带有粒子干燥器的湿污泥焚烧处理装置”，该装置除了循环流化床焚烧炉等，还有污泥打散装置和粒子干燥器。它将湿污泥的干化和焚烧集中在一个装置中进行。湿污泥所含的大量水分随粒子干燥器流化气体引出，或作为粒子干燥器流化气体循环使用或送入炉膛焚烧，以减少系统的热量损失，不排放有异味气体。但其中的粒子干燥器有几个不足，一是湿污泥与高热流化气体运动方向相逆，两者接触时间过短，且只经过打散的湿污泥团块仍然过大，与高热流化气体接触比面积过小，这些都影响了污泥的干化效果；二是所使用的流化气体是惰性气体，提高了设备的复杂程度和运行成本。中国专利文献CN1214323A公开了一种“污泥浆处理新工艺”，即用喷雾干燥的方法将污泥浆喷入垃圾焚烧时产生的高温烟气中一起下降，使水分蒸发，污泥则以固体颗粒形式析出。该工艺的不足是必须与垃圾焚烧相配合，限制了推广使用。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是，提供一种集污泥干化和焚烧于一体的，污泥干化效果好，焚烧热量利用良好的污泥干化、焚烧处理方法。

本发明需要解决的另一技术问题是，提供一种可以独立建造运行的污泥干化、焚烧集成装置，该装置的污泥干化、焚烧效果好，焚烧热量利用良好，焚烧尾气得到处理，焚烧之渣可以被利用，综合处理效果好。

本发明的污泥干化、焚烧方法，其特征在于

1)湿污泥预处理；

2)喷雾干燥：经预处理的湿污泥和压缩空气一起进入喷雾干燥塔顶的喷头，以雾滴形态与塔顶高温气体并流接触，进行喷雾干燥得干化粒子；尾气从喷雾干燥塔下部的尾气出口排出待处理；

3)干化粒子焚烧：干化粒子进回转式焚烧窑焚烧，得渣粒从排渣口排出；回转式焚烧窑启动和运行所需的高温气体由热风炉供给；

4)高温气体回用：来自回转式焚烧窑的高温气体，进入二燃室充分燃烧通至喷雾干燥塔顶供干燥用。

上述步骤1)，用机械粉碎设备将污泥破碎、打浆，改变污泥颗粒结构，污泥中的大粒径团粒被打碎，使污泥中的水分存在形式转变，提高了污泥的流动性；经过该步骤有利于输送和雾化，还有利于提高污泥比表面积，和吸热干燥效果。

湿污泥预处理可以采用现有技术，作为优选，是通过机械粉碎、调浆增加流动性，过筛，去除10目及以上的团粒和杂质。

上述步骤2)，经处理的污泥在高压下输送至喷嘴，以喷雾的状态进入喷雾干燥器顶部(雾滴直径30～500μm)，与热风炉来的高温气体以最大的比表面积并流接触，污泥滴因其中的水分在下降过程中被快速蒸发而高速干燥，并经气固分离得到干化粒子，其含水率一般在15～30％(含水率可以通过调节来控制)。

上述步骤3)，由于干化粒子含水量已经大大降低，粒子本身还含有不少有机质和有害物质，有相当的热值，非常适于在回转式焚烧窑内焚烧，并得到得基本无害的渣粒，供回收利用(如制砖等)；这阶段热风炉的高温气体供给可以减少或停止。

为了抑制二恶英等有毒气体产生，作为优选，高温气体在二燃室的滞留时间≥2.5秒，温度≥850℃。

上述步骤4)，从回转式焚烧窑出来的高温气体中还含有有害气体，进入二燃室充分燃烧可以将有害成分再次烧除，还可以得到温度更高的高温气体供喷雾干燥塔使用；形成了焚烧污泥所产生的高温气体直接干燥污泥，干燥了的污泥更容易焚烧这一循环，从而有效降低了污泥综合处理的成本。

本发明的污泥干化、焚烧集成装置，其特征在于喷雾干燥塔顶部有喷头与高温气体进口，塔下部有尾气出口，塔底有出料口；出料口与回转式焚烧窑进料口连接，回转式焚烧窑出风口与二燃室进风口连接，二燃室出风口通过管道与喷雾干燥塔顶高温气体进口连接；热风炉出风口与回转式焚烧窑进风口连接。

作为优选，打浆机，筛分机，储泥罐，高压泵，喷雾干燥塔顶的喷头依次连接。

喷头可以是压力式喷头，作为优选，喷头为气流式喷头与空压机连接，以提高喷雾效果和喷头的使用期限。

作为优选，喷雾干燥塔的尾气出口，与除尘器，风机，尾气处理装置，除湿塔，烟囱依次连接。

发明方法集污泥干化和焚烧于一体，对污泥的处理效果全面而良好；集成装置连接合理，采用的设备结构成熟，焚烧热量利用良好，具有运行安全、热量利用率较高等特点。

附图说明

附图1是本发明的一种结构示意图。

具体实施方式