污泥资源化利用工艺和系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106007289A(43)申请公布日2016.10.12(21)申请号201610562783.1(22)申请日2016.07.15(71)申请人汤伟平地址410005湖南省长沙市开福区金泰路199号湘江世纪城揽江苑3栋401房(72)发明人汤伟平(74)专利代理机构北京冠和权律师事务所11399代理人朱健王义伟(51)Int.Cl.C02F11/00(2006.01)C10B53/00(2006.01)B01D39/16(2006.01)权利要求书3页说明书7页附图3页(54)发明名称污泥资源化利用工艺和系统(57)摘要本发明公开一种污泥资源化利用工艺及实现该工艺的系统，所述工艺包括一级烘干、二级烘干、碳化、冷却、储存，本工艺利用生物质气化炉供热，同步实现污泥处理与生物质垃圾处理，节约能源，保护环境，各项排放指标中烟尘排放浓度<30mg/立方米，SO2排放量<20mg/立方米，氮氧化合物排放浓度<250mg/立方米，林格曼黑度达到1级。本发明利用生物质能源作为系统主要热源，炭化机在工作时产生的裂解气作为补充热源，向一级烘干机、二级烘干机和炭化机供热；炭化机尾气余热回收到二级烘干机再利用；一级烘干机和二级烘干机尾气经过旋风除尘器、水幕喷淋除尘器除尘，并经脱硫处理后达标排放。CN106007289ACN106007289A权利要求书1/3页1.一种污泥资源化利用工艺，其特征在于包括：一级烘干，将含水量为80％的污泥经流槽传送至带打散轴的一级回转式烘干机内烘干十五分钟，使污泥含水量降至50％；二级烘干，将一级烘干后的污泥由无轴螺旋输送机传送至带打散轴的二级烘干机进一步烘干，使污泥含水量降至20％，污泥粒径不大于5毫米；碳化，将二次烘干后的污泥经螺旋输送机传送至碳化机碳化，炭化机由生物质气化炉供热，碳化温度为900℃，碳化时间为15～30分钟；其中，烘干过程和碳化过程产生的气体送入生物质气化炉的燃烧室内燃烧，生物质气化炉产生的热气经过炭化机后由高温引风机分别供给至一级回转式烘干机和二级烘干机为一级烘干和二级烘干供热，其中提供至一级回转式烘干机时温度为450～550℃，提供至二级烘干机时温度为250～350℃，经过一级回转式烘干机和二级烘干机后的气体分别经过旋风除尘器、水幕喷淋除尘器除尘，并经脱硫处理后排放。2.根据权利要求1所述的污泥资源化利用工艺，其特征在于还包括冷却，将碳化后的污泥经水冷式螺旋输送机冷却至40℃；储存，将冷却后的污泥经输送机传送至成品堆场储存；一级回转式烘干机的打散轴转速为350r/min，二级烘干机的打散轴转速为400r/min，水冷式螺旋输送机的转速为30r/min。3.一种实现权利要求1所述污泥资源化利用工艺的污泥资源化利用系统，其特征在于包括流槽、一级回转式烘干机、无轴螺旋输送机、二级烘干机、螺旋输送机、碳化机、水冷式螺旋输送机、生物质气化炉，其中流槽与一级回转式烘干机的进料口连接，无轴螺旋输送机连接于一级回转式烘干机的出料口和二级烘干机的进料口之间，螺旋输送机连接于二级烘干机的出料口和碳化机的进料口之间，水冷式螺旋输送机与碳化机的出料口连接，生物质气化炉的进气口包括第一进气口和第二进气口，第一进气口与鼓风机连接，第二进气口与一级回转式烘干机的出气口、二级烘干机的出气口、碳化机的出气口连接，使烘干以及碳化过程产生的气体进入生物质气化炉内燃烧；生物质气化炉的排气口与碳化机的热气进口连接，碳化机的热气出口分别与一级回转式烘干机、二级烘干机的热气进口连接。4.根据权利要求3所述的污泥资源化利用系统，其特征在于流槽包括进料仓、主体，其中主体为管状结构，主体前后两端分别设有自中心处向上和向下的开口部，使两个主体可通过开口部搭接在一起，开口部的顶面设有定位孔；开口部前端的内壁设有环形卡槽，环形卡槽内设有可拔插的密封端板，将开口部的端部密封，使污泥从主体上方或下方的开口通过；主体后端的开口部外壁设有延伸至主体外壁的滑动槽，内圆设有凸起的套环能够在滑动槽中沿主体的轴向滑动；主体前端的外壁设有突出部，突出部与套环相对的面上分别设有凹槽，支撑件设于一对相对应的凹槽内；进料仓可拆卸连接于主体前端的开口部，进料仓一侧与主体铰链连接，进料仓另一侧2CN106007289A权利要求书2/3页设有锯齿式卡板伸入主体内与主体内壁形成卡槽连接，进料仓设有伸入流槽中的挡板，防止污泥从连接处泄露；进料仓端面设有与开口部的定位孔相对应的定位孔。5.根据权利要求3所述的污泥资源化利用系统，其特征在于碳化机包括壳体、壳体两端的密封端盖、通风系统，其中密封端盖分别为设有进料口的进料端盖和设有出料口的出料端盖；壳体内设有以同轴反向旋转的双层卧式转筒，自内而外分别为内转筒和外