一种热水解协同水泥窑处置污泥的系统及方法.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CN114075023A(43)申请公布日2022.02.22(21)申请号202010848124.0(22)申请日2020.08.21(71)申请人北京汉能清源科技有限公司地址100067北京市丰台区南四环西路188号十区2号楼3层申请人北京国泥环保科技有限公司(72)发明人陈东林程珩付艳辉佟道奎(51)Int.Cl.C02F11/00(2006.01)C02F11/10(2006.01)C02F11/18(2006.01)C02F11/02(2006.01)C02F11/13(2019.01)权利要求书1页说明书5页附图1页(54)发明名称一种热水解协同水泥窑处置污泥的系统及方法(57)摘要本发明公开了一种热水解预处理协同水泥窑余热利用处置污泥的系统及方法，污泥经过热水解预处理装置预处理，其热源由水泥窑提供，然后进入机械脱水装置进行脱水。本系统及方法实现了污泥的无害化、稳定化和减量化处置，并且利用了水泥窑的余热资源，降低了项目运行成本。CN114075023ACN114075023A权利要求书1/1页1.一种热水解预处理协同水泥窑余热利用处置污泥的系统，其特征在于，所述系统包括污泥热水解预处理装置、水泥窑余热利用装置、机械脱水装置，所述污泥热水解预处理装置用于对污泥进行热水解预处理，污泥热水解预处理装置的污泥出口连接机械脱水装置的污泥入口，所述机械脱水装置用于将经过热水解预处理的污泥脱水，经过脱水后的污泥送入后续的处理装置，所述污泥热水解预处理装置的热源入口连接水泥窑余热利用装置的热源出口，水泥窑余热利用装置提供水泥窑的余热资源。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，水泥窑余热利用装置包括水泥窑、余热锅炉、预热器、分解炉、篦冷机的一种或几种。3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，污泥热水解预处理装置为低温热水解装置、中温热水解装置或高温热水解装置。4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，污泥热水解预处理装置为序批式热水解装置或连续式热水解装置。5.一种基于热水解预处理协同水泥窑余热利用处置污泥的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1.余热回收，水泥窑余热利用装置提供水泥窑的余热资源，所述余热资源作为污泥热水解预处理装置的热源供污泥热水解预处理装置使用；步骤S2.热水解预处理，污泥热水解预处理装置对污泥进行热水解预处理，所述污泥的含水率为70％以上；步骤S3.机械脱水，经过热水解预处理的污泥送入机械脱水装置，所述机械脱水装置对污泥脱水，污泥脱水至含水率为40％-50％；步骤S4.将含水率为40％-50％的脱水污泥送入后续处理装置处置。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，水泥窑余热利用装置提供的水泥窑的余热资源包括窑头烟气、窑尾烟气、余热锅炉蒸汽、预热器烟气、分解炉烟气、窑尾烟室烟气、三次风烟气、窑头罩烟气、篦冷机烟气、回转窑筒体热量中的一种或几种。7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，步骤S2中，未进行预处理的污泥先稀释到85％含水率以上。2CN114075023A说明书1/5页一种热水解协同水泥窑处置污泥的系统及方法技术领域[0001]本发明涉及一种污泥的处理系统和方法，特别是涉及一种热水解预处理协同水泥窑余热利用处理污泥的系统和方法。背景技术[0002]随着我国城镇化进程加快和社会经济的快速发展，污泥产量逐年增加，对生态环境的压力越来越大。[0003]污泥是污水处理过程中的副产物，主要来源于污水处理厂的初次沉淀池和二次沉淀池。污泥中不仅含有大量有机物和氮、磷等植物营养元素，而且还有一定量的病原微生物、重金属和难降解的有毒有害物质。污泥的不当处理处置，极易对环境造成严重的二次污染。污泥中的有机物极易腐败，产生恶臭，影响周围环境；渗滤液通过雨水和地下渗透作用进入天然水体或地下水造成污染，氮、磷等植物营养元素容易造成水体富营养化，重金属和难降解的有毒有害物质容易造成土壤污染，或与病原微生物一起随水源进入食物链将直接危害人体和牲畜健康。[0004]目前在我国，市政污泥大部分采取随产随运，送去填埋或郊区倾倒或者焚烧，从而变成二次污染源，对大气、水体、土壤都造成污染和危害。如不进行适当处置，将导致在处理污水的同时制造出新的更为严重的污染，使环境进一步恶化并难以修复。[0005]由于污泥作为一种固体废弃物，已经成为继城市垃圾污染之后的第二大固体废物污染源，现有技术通常针对污泥采用机械方式脱水至含水率为70％～80％，实现初步减量化，然后就直接拉去制砖、去电厂或水泥厂焚烧；另一种现有技术足将脱水后含水率为70％～80％的市政污泥外加热源继续干化，实现进一步脱水，如果干化热源温度较高，还能实现初步的稳定化和无害化，干化后的污泥再去制砖、去电厂