[发明专利]用于污泥干燥的热发生系统及干燥方法

说明书

本发明公开了一种用于污泥干燥的热发生系统及其干燥方法，所述系统包括炉体、控制子系统、污泥预处理子系统、热风子系统、输送子系统、出渣子系统和排烟及除尘子系统：在进行污泥干燥之前进行破膜处理，从而除去泥污中微生物细胞体内的水分，并采用凝胶剂、改性剂来提高机械脱水效率；采用换热器、电加热、高温烟气等多种加热方式，可使污泥与热风直接接触，强风对流，解决了现有技术中干燥不充分不彻底的缺点；本发明涉及的热发生子系统能够实现物料循环，具有燃料适应性广、着火稳定、混合强烈、焚烧彻底和污染物排放量小等特点，可实现污泥在炉内低温强化燃烧，具有实现快速干燥，处理量大、节能高效等特点，同时制备方法工艺简单、生产成本低廉、便于推广。

技术领域

本发明涉及一种污泥处理装置技术领域，尤其涉及一种用于污泥干燥的热发生子系统及干燥方法。

背景技术

每年在生产过程中都会有大量工业污泥和生活污泥产生，其主要成分是灰尘和无法被分离的纸浆、毛布纤维及填料。造纸生产过程中不同的工序会产生不同种类的废料，其中，工业污泥大多是废水处理的终端产物，主要由固相中的有机物质、无机物质以及流动相中的水分、水溶性组分组成，除含有短纤维物质外，还含有许多有机质和氮、磷、氯、重金属、寄生虫卵和致病菌等危害人体健康的成分，必须加以妥善处置。针对污泥的传统处理办法是采用填埋、焚烧、堆肥，用填埋方式处理污泥，污泥中的油墨、色素、化学药剂等易通过地层渗入地下，对地下水源的危害极大，一旦将地下水污染，要靠自然恢复将需要近百年的时间。焚烧法对焚烧温度要求较高，一般需要达到900°才会防止二噁英等有害气体的产生，增加了加工成本和工艺条件。污泥堆肥主要当作肥料用于农业或林业，但是对食品的清洁生产和人类无污染食品的关注同时又限制了该技术的使用。

造纸污泥的突出特点是高持水性，特别是中段水污泥含水率达到了70％以上、热值低，有难闻气味，而且含有一定的有害物质。由于污泥的发热量低、水分含量大，且污泥中的水分大致分为间隙水、表面吸附水、毛细结合水和颗粒内部水，普通焚烧炉焚烧处理往往使得干燥处理不充分，不彻底。此外，若污泥水分含量过大会使得焚烧时间长，以及大型供热锅炉产生的含有如二氧化硫等烟气和污泥焚烧后产生的气体均为有害物质，直接排放对大气也有一定的污染。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是如何提供一种能够实现物料循环，使其具有燃料适应性广、着火稳定、混合强烈、焚烧彻底和污染物排放量小的用于污泥干燥的热发生子系统。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种用于污泥干燥的热发生系统，包括炉体、控制子系统、污泥预处理子系统、热风子系统、输送子系统、出渣子系统、排烟及除尘子系统，其特征在于：

所述炉体呈椎体状，包括筒体、支架和阶梯式布风装置，所述阶梯式布风装置设置为四级并呈阶梯状设置于炉体内；所述炉体内部设置有三级分离器，每级分离器的下部对应设置一条管道；

所述控制子系统包括调节装置和检测装置，所述调节装置用于调节所述热风子系统提供的热风温度、污泥泵的出泥量、空压机的功率和高压风机的功率，使得干污泥的出料颗粒粒径控制在0.5-1mm区间；所述检测装置包括测温装置、测烟气装置和显示器，所述测温装置通过多个温度传感器周向均匀分布在流化床筒体的外表面上和混合器表面，所述烟气成分检测装置通过烟气浓度传感器设置在混合器和除尘管道上，所述检测装置的检测结果反馈至所述显示器中；

所述污泥预处理子系统包括污泥容器、搅拌器及输送管，输送管连接搅拌器及污泥泵，形成预处理后的湿污泥输送通道；

所述热风子系统设置于所述炉体外，包括热室、混合器、高压风机和热风管道，所述热风子系统采用高温烟气系统或余热换热器系统或电加热系统来提供高温热风；