[发明专利]污泥减量化资源化处理装置及处理方法

说明书

技术领域

本发明属于固体废弃物的处理领域，具体涉及到一种污泥减量化资源化处理装置及处理方法。

背景技术

随着城市的发展，污水处理率的提高，污泥产量越来越大，污水处理厂污泥的出路问题已经成为一个复杂的环境问题，并引起广泛的关注。城市污泥是城市生活污水在进行净化处理过程中产生的高含水固体，是一种由有机残片、细菌、各种病原体、难降解有机物、重金属以及有机、无机颗粒组成的极其复杂的非均质体，是一类危害性极大的固体废弃物，如果不加以彻底处理与控制，将会对环境造成严重的二次污染和极大危害。如何安全经济地处理处置城市污泥已成为世界共同面临的环境难题。

目前，城市污泥的主要处理方法有土地利用、填埋、焚烧和海洋倾倒等。填埋处理方法大量占用土地，处理不当很容易泄露而造成地表水和地下水的污染。

由于污泥中成分复杂，有害物质较多，导致污泥堆肥在实际应用中存在较多的限制；污泥填海会对海洋生物造成危害，严重污染海洋环境，已被国际公约所禁止；传统的焚烧法最大优点是污泥体积的大量减少，并且可以达到杀菌稳定的目的，同时改善热效率，但焚烧废气中含有二噁英等挥发性有机物，导致废气处理费用非常高。这些方法都没有很好地解决污泥对环境的二次污染以及作为资源加以合理利用的问题。

例如：中国专利，申请号为201210046929.9，一种一体化污泥干化焚烧处理方法，它是用脱水机处理后使污泥含水率70-

90％，进行喷雾干燥，再进流化床焚烧，部分烟气返回流化床焚烧炉。干污泥含水率5-25％，焚烧温度850-

900℃，焚烧炉中需要添加辅助燃料煤、油、天然气、生物质和废弃物。这种污泥干化焚烧处理方法，污泥经干燥后直接进行焚烧，可能会产生二噁英等对人体有害气体，污染环境；焚烧中还需添加辅助燃料，煤的燃烧会产生二氧化硫等有害气体。

中国专利，申请号为201210585465.9，

一种焚烧及污泥干化工艺，它是热解焚烧固体可燃废料，产生的1100℃高温烟气给回转窑提供热源，污泥在回转窑内充分干化、热解、燃烧，产生的废气进入燃烧室，进行900℃-

1100℃的进一步提温灼烧，使其燃烧效果与破坏去除率达99.9％以上，气体停留时间大于2S，有效破坏率达到99％，然后进入尾气的降温、脱酸、沉积、除灰处理系统。这种焚烧及污泥干化工艺存在的缺陷是：回转窑的热源由热解焚烧固体可燃废料产生的高温烟气提供，热解焚烧固体可燃废料会产生二氧化硫、二噁英等有害气体，造成环境污染；同时，还要消耗大量的能源；另外，尾气还需要经过降温、脱酸、沉积和除灰处理，过程较复杂。

因此，开发一种将污泥实现减量化、资源化处理的方法及使用结构合理的污泥减量化、资源化处理装置具有重要的经济和社会意义。

发明内容

本发明的目的在于克服上述的缺陷，提供一种污泥减量化资源化处理装置及处理方法，它实现污泥减量化、无害化、资源化利用，尾气清洁排放，焚烧灰渣用作建材原料，减量率达96％以上，实现污染物零排放。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：一种污泥减量化资源化处理装置，其特征在于：它包括污泥泵、空压机、喷雾干燥塔、煤箱、进料器、热解炉、耐高温风机、流化床焚烧炉、送风机、喷淋塔、脱雾装置、活性炭吸附床；所述污泥泵和空压机与喷雾干燥塔顶部的雾化喷嘴连接，喷雾干燥塔的排气口与烟气管连接，喷雾干燥塔底部的出料口和煤箱与热解炉的进料器连接，热解炉返料出口与耐高温风机连接，耐高温风机与热解炉返料进口连接，热解炉的热解炭出料口与焚烧炉进料口连接，焚烧炉的烟气出口与喷雾干燥塔上方的进风口连接，焚烧炉底部设置灰渣出口，热解炉的烟气出口与烟气管连接，烟气管依次与喷淋塔、脱雾装置、活性炭吸附床连接，烟气管与送风机连接，送风机与焚烧炉下方的进风口连接。

所述喷雾干燥塔的排气口与烟气管之间通过旋风分离器连接，喷雾干燥塔的排气口与旋风分离器上方的进气口连接，旋风分离器顶部的排气口与烟气管连接，旋风分离器底部的排料口与热解炉的进料器连接。

一种使用污泥减量化资源化处理装置处理污泥的方法，其特征在于：它包括如下步骤：

(1)、干燥：对含水率65％-85％的脱水污泥600℃高温喷雾干燥，将污泥含水率降低到15％-20％，得到含水率15％-20％的干化污泥；

(2)、热解：步骤(1)的含水率15％-20％的干化污泥掺入5％的煤送入热解炉内热解，热解终温500℃，热解时间30分钟，得到热解终产物热解炭，同时热解炉内产生热解油与热解气混合物；