[发明专利]一种污泥热干化系统

说明书

本发明公开了一种污泥热干化系统，包括：热风炉、污泥处理模块、第一干化模块、第一鼓风机、分配器、回收模块、第二干化模块和气体处理模块。热风炉产生烟气；污泥处理模块将泥饼进行破碎，生成污泥；第一干化模块将污泥打碎为破碎粒度更小的污泥，同时利用烟气对污泥进行加热，使污泥中的水分蒸发为气体并排出；分配器将一部分烟气送入热风炉中，剩余部分送入回收模块；回收模块对分配器排出的气体进行除尘和冷凝处理，产生液态水、温度大于100℃且小于180℃的空气和温度小于55℃的烟气；第二干化模块对破碎粒度大于1mm且小于5mm的污泥进行加热，使污泥中的水分蒸发生成成品污泥。本发明提高了热效率，降低了运行成本。

技术领域

本发明涉及固体废弃物资源化利用技术领域，特别是涉及一种污泥热干化系统。

背景技术

随着我国污水处理率和技术水平的提高，污泥产量快速增加，城镇污水处理规模迅速扩大，处理标准日趋严格。市政污水处理厂每天产生的大量污泥如何处置已成为污水处理领域和固体废弃物领域共同关注的热点。2020～2025年间，我国污泥年产生量将达到6000～9000万吨。

污泥是污水处理过程中产生的固体沉淀物质，所含的污染物一般均有很高的热值，但是由于大量水分的存在，使得这部分热值无法利用。如果焚烧高含水率的污泥，不但得不到热值，还需要补充大量燃料才能完成燃烧；经过机械脱水后的污泥，含水率60％左右。目前，国家鼓励的污泥处置方式焚烧、建材利用等，都要求污泥含水率在40％左右。因此，必须通过热干化工艺进一步降低污泥的含水率。因此，可以说污泥干化或半干化是污泥资源化利用的第一步。

现有污泥热干化工艺中普遍利用干燥行业中成熟的干燥设备进行改进用于污泥干燥，并通过设置余热利用系统降低热量消耗达到降低运行成本的目的。但由于污泥在干燥过程中最大的热量消耗是水由液态相变为气态是吸收的热量，即汽化热。这部分热量占总热量消耗的80％以上，蕴藏在水蒸气中，只与相变(汽化吸热，凝结放热)相关，与温度无关，在干燥过程中无法利用，因此被称为潜热。现有污泥干化系统采用单一干燥机完成污泥干化过程，没有也无法实现潜热利用的工艺设计。

发明内容

本发明的目的是提供一种污泥热干化系统，达到汽化潜热回收利用的效果，从而降低运行成本。

为实现上述目的，本发明提供了一种污泥热干化系统，所述系统包括：

热风炉，用于产生温度大于200℃且小于300℃的烟气；

污泥处理模块，用于将含水率大于50％且小于65％的泥饼进行破碎，生成破碎粒度小于50mm的污泥；

第一干化模块，分别与所述热风炉和所述污泥处理模块连接，用于将破碎粒度小于50mm的污泥打碎为破碎粒度大于1mm且小于5mm的污泥，同时利用温度大于200℃且小于300℃的烟气对破碎粒度大于1mm且小于5mm污泥进行加热，使污泥中的水分蒸发为气体并排出；

第一鼓风机，与所述第一干化模块连接，用于对所述第一干化模块排出的烟气进行增压；

分配器，分别与所述第一鼓风机和所述热风炉连接，用于对所述第一鼓风机排出的烟气进行分配，一部分送入所述热风炉中，剩余部分送入回收模块；

回收模块，与所述分配器连接，用于对所述分配器排出的气体进行除尘和冷凝处理，产生液态水、温度大于100℃且小于180℃的空气和温度小于55℃的烟气；

第二干化模块，分别与所述回收模块和所述第一干化模块连接，用于利用所述回收模块排出的温度大于100℃且小于180℃的空气对破碎粒度大于1mm且小于5mm的污泥进行加热，使污泥中的水分蒸发为气体，生成成品污泥，并排出烟气；

气体处理模块，分别与所述第二干化模块和所述回收模块连接，用于对所述第二干化模块排出的烟气和所述回收模块排出温度小于55℃的烟气进行降温、除尘和除臭处理后排出。