[发明专利]一种模块化快速连接移动式污泥碳化处理装置

说明书

本发明公开了一种模块化快速连接移动式污泥碳化处理装置。在设备结构上主要由3个集装箱模块化设备。在工艺系统上由预处理及碳化模块、辅助和控制系统模块、压滤脱水模块组成；模块化内设备采用管道固定连接、三个集装箱工艺管道快速软管连接、电气采用快速接线箱连接形成整套污泥碳化处理装置。该装置功能模块化，可移动，模块可快速连接；其根据处理规模可单套装置运行，也可多套装置联合运行，使用灵活，效率高，具有在中小规模污水处理厂和临时需要污泥碳化脱水处置场所推广的优点。

技术领域

本发明涉及一种模块化快速连接移动式污泥碳化处理装置。主要应用在市政污水处理厂的脱水污泥，是一套采用污泥碳化技术达到深度脱水和提高污泥利用价值的装置。可以将脱水污泥的含水率从80%降至30~35%，碳化后的污泥产生惰质化现象，碳化脱水为不可逆过程，重新混入水后不会与水结合，仍然具有容易与水分离，脱水的性能；同时碳化脱水后的污泥热值达到4300MJ以上，可用于焚烧炉作为辅助燃料使用。

背景技术

市政污泥是指污水处理后所产生的固态、半固态及液态的废弃物，含有大量的有机物、重金属以及致病菌和病原菌等，它是市政污水处理厂和污水处理的必然产物。

未经恰当处理处置的污泥进入环境后，直接给水体和大气带来二次污染，不但降低了污水处理系统的有效处理能力，而且对生态环境和人类的活动构成了严重的威胁。存在的主要环境问题如下：（1）污泥含水率高。未脱水污泥含水率大于90%，初步脱水污泥含水率也高达80%，造成运输成本高、堆放面积大，挤压垃圾填埋场库容，堵塞垃圾渗滤液管等问题；（2）细菌滋生。不仅造成视觉污染，而且为其他有害生物的滋生提供了场所；（3）大气污染。污泥堆放在露天散发出臭气和异味，日晒风刮，污染物颗粒会造成大气污染；（4）污染水体。经水浸泡、溶解，污染物伴随污水流入河道，会污染地表水，进入地下水；（5）含有重金属。如不加以控制，则可能污染土地。

未来几年是我国将建成上千座污水处理厂。每座污水处理厂每天要排放含水率约99.2%的剩余污泥数百乃至上万吨，这些数量巨大的污泥将成为未来急需处理的难题。对污泥处理总的要求是稳定化、无害化和减量化。国内外污泥处理与处置的方法很多，一般采用浓缩、消化、脱水、干化、有效利用(多为农用)、填埋及焚烧等，或用其中几个方法组合处置。我国城市污水处理厂普遍采用污泥脱水机进行脱水，形成含水率80～85%的脱水污泥，目前的市污水处理厂脱水污泥处置方法中，污泥农用占44.8%、陆地填埋占31%、其他处理约10.5%、没有处理约13.7%。

目前国内外，针对脱水污泥深化处理的技术主要有污泥碳化技术；原理是通过给污泥加温和加压，使生化污泥中的细胞裂解，将其中的水分释放出来，同时又最大限度地保留了污泥中碳质的过程。其优势在于，污泥碳化是通过裂解方式将污泥中的水分脱出，脱水后含水率在30~35%，能源消耗少，剩余产物中的碳含量高，发热量大。

发明内容

本发明针对现有污泥碳化装置，占地面积大、投资费用高、建设期长的问题，进行了装置上的新型设计。设计出一套功能模块化，可移动，各模块可快速连接的污泥碳化设备；其根据处理规模可单套装置运行，也可多套装置联合运行，使用灵活，效率高，具有在中小规模污水处理厂和临时需要碳化装置场所推广的优点。

本发明的内容为：

一种模块化快速连接移动式污泥碳化处理装置，它在设备结构上主要由3个集装箱模块化设备组成。在工艺系统上由预处理及碳化模块、辅助和控制系统模块、压滤脱水模块组成；其中集装箱1#为预处理及碳化模块包含预处理、加热、热回收、配电系统；集装箱2#为辅助和控制系统模块包括加药系统、废气处理系统、控制系统；集装箱3#为压滤脱水模块；模块化内设备采用管道固定连接、三个集装箱工艺管道快速软管连接、电气采用快速接线箱连接形成整套处理装置。