公布日：2023.11.28
申請日：2023.10.12
分類號：C02F11/00(2006.01)I;C02F11/122(2019.01)I;C02F11/13(2019.01)I;C02F11/14(2019.01)I;F23G7/00(2006.01)I
摘要
本發明公開了一種無熱深度壓濾脫水耦合熱干化的污泥處理系統，涉及污泥處理技術領域。該無熱深度壓濾脫水耦合熱干化的污泥處理系統，包括污泥接收倉、污泥儲存倉、污泥破壁泵、污泥布料裝置、污泥壓濾裝置、污泥破碎裝置、污泥熱干化機、污泥焚燒爐、背壓汽輪機、發電機、廠用變壓器，所述污泥接收倉與污泥儲存倉連接。該無熱深度壓濾脫水耦合熱干化的污泥處理系統，對高含水率低熱值污泥，為了使半干污泥焚燒后產生的蒸汽完全滿足將中間污泥干化至半干污泥，深度壓濾后中間污泥的含水率需達到某個規定值以下。可在深度壓濾前搭配藥劑改性、木屑調理和破壁泵破壁等預處理過程，提高污泥中自由水比例，提高污泥無熱干化脫水性能。
權利要求書
1.一種無熱深度壓濾脫水耦合熱干化的污泥處理系統，包括污泥接收倉、污泥儲存倉、污泥破壁泵、污泥布料裝置、污泥壓濾裝置、污泥破碎裝置、污泥熱干化機、污泥焚燒爐、背壓汽輪機、發電機、廠用變壓器，其特征在于：所述污泥接收倉與污泥儲存倉連接，所述污泥儲存倉與污泥破壁泵連接，所述污泥破壁泵與污泥布料裝置連接，所述污泥布料裝置與污泥壓濾裝置連接，所述污泥壓濾裝置與污泥破碎裝置連接，所述污泥破碎裝置與污泥熱干化機連接，所述污泥熱干化機與污泥焚燒爐連接，所述污泥焚燒爐與背壓汽輪機連接，所述背壓汽輪機與發電機連接。
2.根據權利要求1所述的一種無熱深度壓濾脫水耦合熱干化的污泥處理系統，其特征在于：所述污泥儲存倉上開設有用于投放改性藥劑的加料口。
3.根據權利要求2所述的一種無熱深度壓濾脫水耦合熱干化的污泥處理系統，其特征在于：所述污泥破壁泵、污泥布料裝置、污泥壓濾裝置組成污泥無熱干化裝置，所述污泥壓濾裝置的廢水口處連接有廢水處理設施。
4.根據權利要求3所述的一種無熱深度壓濾脫水耦合熱干化的污泥處理系統，其特征在于：所述污泥熱干化機的排水管上連接有凝結水箱，所述凝結水箱側面連接有凝結水泵，所述污泥熱干化機的排氣管上連接有尾氣除塵器，所述尾氣除塵器上連接有尾氣冷凝器，所述尾氣冷凝器上設置有除臭設施。
5.根據權利要求4所述的一種無熱深度壓濾脫水耦合熱干化的污泥處理系統，其特征在于：所述尾氣冷凝器通過排水管與廢水處理設施連接，所述尾氣冷凝器與污泥焚燒爐連接。
6.根據權利要求5所述的一種無熱深度壓濾脫水耦合熱干化的污泥處理系統，其特征在于：所述背壓汽輪機的排氣口上連接有減溫器，所述減溫器底部與泥熱干化機連接。
7.根據權利要求6所述的一種無熱深度壓濾脫水耦合熱干化的污泥處理系統，其特征在于：所述凝結水泵的一端與減溫器連接，所述凝結水泵的另一端與污泥焚燒爐連接。
8.根據權利要求7所述的一種無熱深度壓濾脫水耦合熱干化的污泥處理系統，其特征在于：所述發電機與廠用變壓器連接，廠用變壓器上設置有外接電接口。
發明內容
針對現有技術的不足，本發明提供了一種無熱深度壓濾脫水耦合熱干化的污泥處理系統，解決了上述背景技術中提出的問題。為實現以上目的，本發明通過以下技術方案予以實現：一種無熱深度壓濾脫水耦合熱干化的污泥處理系統，包括污泥接收倉、污泥儲存倉、污泥破壁泵、污泥布料裝置、污泥壓濾裝置、污泥破碎裝置、污泥熱干化機、污泥焚燒爐、背壓汽輪機、發電機、廠用變壓器，所述污泥接收倉與污泥儲存倉連接，所述污泥儲存倉與污泥破壁泵連接，所述污泥破壁泵與污泥布料裝置連接，所述污泥布料裝置與污泥壓濾裝置連接，所述污泥壓濾裝置與污泥破碎裝置連接，所述污泥破碎裝置與污泥熱干化機連接，所述污泥熱干化機與污泥焚燒爐連接，所述污泥焚燒爐與背壓汽輪機連接，所述背壓汽輪機與發電機連接。
優選的，所述污泥儲存倉上開設有用于投放改性藥劑的加料口。
優選的，所述污泥破壁泵、污泥布料裝置、污泥壓濾裝置組成污泥無熱干化裝置，所述污泥壓濾裝置的廢水口處連接有廢水處理設施。
優選的，所述污泥熱干化機的排水管上連接有凝結水箱，所述凝結水箱側面連接有凝結水泵，所述污泥熱干化機的排氣管上連接有尾氣除塵器，所述尾氣除塵器上連接有尾氣冷凝器，所述尾氣冷凝器上設置有除臭設施。
優選的，所述尾氣冷凝器通過排水管與廢水處理設施連接，所述尾氣冷凝器與污泥焚燒爐連接。
優選的，所述背壓汽輪機的排氣口上連接有減溫器，所述減溫器底部與泥熱干化機連接。
優選的，所述凝結水泵的一端與減溫器連接，所述凝結水泵的另一端與污泥焚燒爐連接。
優選的，所述發電機與廠用變壓器連接，廠用變壓器上設置有外接電接口。
本發明提供了一種無熱深度壓濾脫水耦合熱干化的污泥處理系統。具備以下有益效果：
(1)、本申請與常規污泥全部熱干化并焚燒的技術相比，若將污泥含水率從80％降低至40％，采用本專利技術后可使80％以上需脫除的水分通過無熱深度壓濾脫水工藝脫除，大大降低了蒸汽耗量，使污泥的高效低能耗處理成為可能，污泥干化機數量可降至原來的50％及以上。
(2)、本申請中無熱干化后的中間污泥，經過熱干化產生的半干污泥焚燒后產生的蒸汽可完全滿足中間污泥干化至半干污泥這個工藝過程的蒸汽需求量，不再依賴高價的外來蒸汽。
(3)、通過設置本申請中的污泥處理項目，不僅可將背壓式汽輪機排汽完全用于中間污泥熱干化需求，還可根據需要調整工藝運行方式(是否采用藥劑改性和木屑調理等措施)在滿足中間污泥自身熱干化的情況下對外供蒸汽，項目運行靈活性和經濟性好。
(4)、對高含水率低熱值污泥，為了使半干污泥焚燒后產生的蒸汽滿足將中間污泥干化至半干污泥，深度壓濾后中間污泥的含水率需達到某個規定值以下，可在深度壓濾前搭配藥劑改性、木屑調理和破壁泵破壁等預處理過程，提高污泥中自由水比例，提高污泥無熱干化脫水性能。
(5)、本申請由于不需從外部引入蒸汽熱源，污泥處理項目選址無需毗鄰蒸汽熱源的地區，不受外部蒸汽供應的限制，項目選址更加靈活，有利于污泥集約化、大型化處理。
(6)、與常規污泥全部熱干化焚燒的項目相比，污泥熱干化及其附屬設備數量和出力均大幅降低；以上述800t/d濕污泥處理項目為例，采用本專利技術后，污泥熱干化系統設備出力為435t/d，干化機及其對應的除塵器、冷凝器數量可由8臺減至4臺；對應的冷凝器冷卻水泵、蒸汽凝結水箱、凝結水泵、除臭設施數量或出力均可減半(熱干化系統設備數量減少節省的占地面積可用于布置無熱干化裝置，土建成本忽略不計)，可節約干化機系統設備投資成本約3000萬元。另外，增加的800t/d處理量的無熱干化裝置造價約4800萬元。因此，該項目設備總投資成本增加約1800萬元。相比常規污泥全部熱干化焚燒的項目，本專利技術系統項目投產運行后，運行用電量變化不大。蒸汽耗量可節省約21t/h，蒸汽價格按220元/噸計，每天可節約用汽成本約11.088萬元，粗略計算得知項目運行162天后即可收回增加的設備投資成本。收回設備增加成本后，每年可節約運行成本約4050萬元，長期運行后經濟效益非常可觀。
（發明人：陳高森;韋曉麗;文亦瑋;唐雙兵;王晶晶;馮琰磊;孫東海;付濤）
