[实用新型]一种高含固流态有机废弃物的处理设备

说明书

本实用新型公开了一种高含固流态有机废弃物的处理设备，包括两级以上的反应釜，反应釜内均设置有内腔和外腔；内腔设有搅拌装置和加热装置，搅拌装置包括搅拌部件及搅拌轴，搅拌轴呈空心状，搅拌装置带有搅拌套筒，在空心状搅拌轴及搅拌套筒的作用下，高含固流态有机废弃物在内腔的搅拌装置作用下混合、受热及反应；外腔设有换热介质和加热装置，换热介质通过搅拌装置及反应釜外腔与内腔的高含固流态有机废弃物进行换热使高含固流态有机废弃物升温或降温；换热介质在多个反应釜之间流动。本实用新型具有结构简单紧凑、成本低廉、处理效率高、节能效果好、应用效果好等优点。

技术领域

本实用新型主要涉及到高含固流态有机废弃物的处理技术领域，特指一种高含固流态有机废弃物的处理设备。

背景技术

目前，对于市政污泥、下水道污泥、湖泊污泥、工业污泥等高含固流态有机废弃物的处理，一般需要达到减量化、无害化、资源化、稳定化即“四化”处理的要求。而此类污泥，因含有有机污染物成分，以及因污泥是由细菌真菌活体细胞及其形成的菌胶团和水形成的固液混合物，在减量时难以实现将水分从污泥中脱离。

在“四化”处理的要求下，目前有以下处理技术：

1、污泥热干化技术：通过热源强制将污泥中的水分蒸发，如带式干化技术、桨叶/圆盘干化技术等。此类技术目前还存在处理能耗高的缺点。

2、污泥深度脱水技术：通过添加多种药剂与污泥调理后，通过压滤设备使污泥的水分脱离。而使用的药剂，大部分仅使污泥之间表面电荷的胶体颗粒破稳，处理效果具有局限性，脱水后含水率在60％左右，若需要进一步去除水分，还需要结合热干化工艺才可以实现，增加了设备投入的同时，整体成本也较高。也有采用双氧水等芬顿药剂达到污泥脱水率增强的方法，则还存在因药剂的使用存在高腐蚀性影响系统稳定运行及最终的滤液难以处理的问题。以上方法均需要将污泥进行稀释后才可处理，需要增加设备投入。同时，还存在因添加药剂的成分不同，对后续资源化或进一步处置影响较大，最终处置困难的问题。综上所述，此类技术存在处理效果有限、后续最终处置较难等问题。

3、污泥高温热水解+脱水技术：通过将污泥稀释到一定程度后，将污泥加热到200℃左右使污泥细胞破壁脱水性能提升，降温后经压滤设备使污泥水分脱离。此类技术需要将污泥稀释到足够流动性后才可以具备较好加热效果，需要增加相关设备投入。同时，因污泥在此高温下将会生成难降解的褐色多聚氮，会造成产生的污水难以处理；且水解处理后的污泥需要降温后才可以进行后续处理，能耗较高。故此类技术存在综合成本较高，后续影响大的问题。

4、污泥酸性/碱性热水解+脱水技术：即在常规热水解的基础上，添加一定的药剂，降低污泥水解所需温度，一般在120-150℃之间，使污泥在药剂与温度的共同作用下水解达到破壁目的。此类技术为现有技术中相对投入少、成本低的技术，但仍存在污泥需要充分稀释以使其与药剂混合均匀及受热均匀的条件，而且处理后污泥需要使用配套的冷却系统来冷却，才能进行后续处理。故本技术存在整个处理流程比较复杂，处理整体成本较高的问题。

综上所述，目前对于市政污泥、下水道污泥、湖泊污泥、工业污泥等高含固流态有机废弃物，因技术实施条件复杂，或需要进行不同的预处理及处理效果有限，暂时还没有不需要添加稀释水直接处理高含固流态有机废弃物且能耗低、效果好的的处理技术。

有从业者提出一种反应釜式结构，即设置多个反应釜，每个反应釜设置有内腔和外腔，利用反应釜在不同工艺过程中的热量需求不同，通过换热介质的流动来实现热量的传递，以实现整体处理工艺中热量的循环利用和充分利用。但是，这种技术方案在实践过程中仍然存在一些不足，即：在搅拌过程中热量的利用率不高，对于较大体积的反应釜而言，无论采用何种形式的搅拌装置，均存在搅拌死角，换热的利用率极低，也就是说造成反应釜内反应所需的温度不够均匀，换热的效率不够，最终造成了整个工艺过程中热量的循环利用率不高，直接影响到处理的效率以及能耗。

实用新型内容