[实用新型]一种用于污泥干化的机械蒸汽再压缩热泵系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及污泥干化回收处理技术领域，具体地说，涉及一种用于污泥干化的机械蒸汽再压缩热泵系统。

背景技术

随着城市环境污染问题的日益严重，作为城市污染治理主要内容的污水和污泥处理处置逐渐得到越来越多的重视。“十一五”期间，全国城镇污水处理能力达1.0×10⁸m³/d，全年的污水处理量达3.0×10¹⁰m³，污泥产量将达3.0×10⁷t(80%含水率)。随着污水处理率和处理深度的增加，污泥排放量在以每年10-15%以上的速度增长，但是配套的污泥处理处置却没有取得较大进展。由于技术、政策等原因，国内大部分城市污水污泥都是利用填埋处置方式，没有进行无害化处理，污泥的二次污染问题极为严重。高含水率污泥的大量填埋导致占用宝贵的土地资源，以至许多城市找不到填埋场。污泥渗滤液在许多地区成为地下水的污染源，填埋场也成了蚊虫滋生地，填埋气则成为了大气的污染源。欧洲和北美等发达国家污泥处理处置逐步转向以污泥干化为基础的资源化循环利用为主，焚烧逐步减少，污泥填埋的比例逐渐下降，甚至禁止污泥土地填埋。而污泥干化是污泥实现无害化、减量化、资源化处理处置的关键环节，是污泥资源化利用的前提。

CN202610089U公开了一种污泥干化处理系统，包括干燥室，与干燥室连接的热空气管道，所述热空气管道与热源装置连接设置，所述热源装置包括控制中心、风机和风道，所述风道上设有排气口。

CN102180578A涉及一种污泥干化焚烧系统，包括污泥干化机、以及热源；污泥干化机包括至少一个第一污泥干化模块；第一污泥干化模块包括封闭的第一外壳、导热的第一污泥支承板、刮泥机构、第一风机、蒸发冷凝装置以及与热源连接的第一表冷器。蒸发冷凝装置包括连接成回路的压缩机、冷凝器和蒸发器、在回路内循环的冷媒、以及排水器。通过冷凝器将热量传递至第一污泥支承板，对污泥进行加热；通过第一风机进行送风，在污泥表面形成加速蒸发的气流，并由蒸发器对循环风进行冷凝脱水，含湿量低的热风使得污泥能够快速的节能干化。

作为一个能量净支出的过程，传统污泥干燥工艺往往直接利用一次能源，或使用锅炉烟气余热，甚至直接采用电加热干燥，其能量高达到3200-3500kJ/kg水，并消耗电能45-90kW/t水，需要的附加设备复杂、投资成本高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术的问题，提供一种用于污泥干化的机械蒸汽再压缩热泵系统，本实用新型利用蒸气压缩机驱动的机械蒸汽再压缩机技术MVR处理污泥，能够减少能源消耗，避免污染。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种用于污泥干化的机械蒸汽再压缩热泵系统，所述系统包括空心桨叶式干燥机和蒸汽压缩机；所述空心桨叶式干燥机的二次蒸汽出口与蒸汽压缩机的二次蒸汽入口连通，所述蒸汽压缩机的再压缩蒸汽出口分别通过空心热轴蒸汽入口和夹套蒸汽入口连入空心桨叶式干燥机内。

在本实用新型中，湿污泥通过所述的空心桨叶式干燥机干燥处理后产生二次蒸汽，该二次蒸汽进入蒸汽压缩机进行压缩成为再压缩蒸汽；然后再压缩蒸汽流回空心桨叶式干燥机内。

在所述空心桨叶式干燥机的二次蒸汽出口与蒸汽压缩机的二次蒸汽入口之间设有二次蒸汽分离器，其下方设有渣液收集槽。所述的二次蒸汽流经二次蒸汽分离器过滤分离出渣液。

所述的二次蒸汽分离器包括分离器筒体，所述的分离器筒体上设有分离器进汽管，所述分离器进汽管的轴向与分离器筒体的筒身圆周相切。

所述的二次分离器内部设有多层不锈钢丝网，不锈钢丝网可分离二次蒸汽中夹带的粉尘和液滴。

所述的分离器筒体分为分离器上筒体和分离器下筒体，所述的分离器上筒体比分离器下筒体的筒体直径大；所述的分离器进汽管设置在分离器下筒体筒身上，所述的不锈钢丝网层设置在分离器上筒体和下筒体的交接处。

所述分离器进汽管的结构设计能够保证二次蒸汽进入二次蒸汽分离器的筒体后形成旋流。二次蒸汽分离器的底部预留足够液体空间，并在筒体外部设置第一液位计；二次蒸汽分离器顶部设置分离器出汽口，二次蒸汽分离器筒体底部设置分离渣液出口，并设置渣液收集槽。所述二次蒸汽分离器采用了多种分离方式。一方面二次蒸汽通过分离器进汽口，进入二次蒸汽分离器产生旋流而分离杂质，另一方面二次蒸汽通过内设不锈钢丝网进一步分离二次蒸汽中夹带的粉尘和液滴。最后，过滤后的二次蒸汽通过分离器二次蒸汽出口排出，并通过二次蒸汽电磁阀进入蒸汽压缩机。