[发明专利]一种污泥热干化系统及方法

说明书

本发明实施例公开了一种污泥热干化系统，包括空气压缩系统、换热系统及污泥干化系统，空气压缩系统，包括螺杆热泵，其用于将整个系统中循环的热蒸汽再次加热；换热系统，包括降膜蒸发器，为纯净蒸汽的冷凝水换热蒸发；蒸发污泥干化系统，包括干化机，用于降低污泥的含水率，排出的低水率的污泥至燃料棒制作设备；通过各个系统之间的内循环关系，利用加热系统内水/蒸汽不断的循环加热间接为污泥换热，实现对污泥的干化过程，并且将加热系统内纯净水/蒸汽同污泥干化过程中产生的蒸汽完全分隔开，保障加热系统内纯净水/蒸汽本身的洁净度，降低成本，该方法中，通过对加热线路和污泥线路的工艺流程优化，对不同路径上的介质控制过程，优化系统的最大运行效率，保障作业效率的同时提高系统运行的安全性。

技术领域

本发明实施例涉及环保领域的污泥干化技术领域，具体涉及一种污泥热干化系统及方法。

背景技术

污泥干化又称污泥脱水，是指通过渗滤或蒸发等作用，从污泥中去除大部分含水量的过程，一般指采用污泥干化场(床)等自蒸发设施。污泥浓缩后，用物理方法进一步降低污泥的含水率，便于污泥的运送、堆积、利用或作进一步处理。一般污泥干化设备采用的是以燃煤热风炉产生的热风作为烘干热源，烘干效率低，成本也比较高，干化后烟气中的水蒸汽含量很大，存在污泥颗粒无法很好分离而导致总含尘量过高以及臭气浓度过高的问题。

如今也有成套的污泥干化系统用于污泥干化处理，但如上所述部分系统中均采用燃料供热的方式，提供热能将污泥干化，同时在使用过程中存在大量的能源浪费，系统内部无法实现有效的循环利用，即导致能源浪费，人员管理成本，维护成本的增加。

发明内容

为此，本发明实施例提供一种污泥热干化系统及方法，以解决现有技术中由于干化设备本身以及系统设置的不合理而导致的能源浪费、增大作业成本的问题。

为了实现上述目的，本发明的实施方式提供如下技术方案：

在本发明的实施方式的第一方面中，提供了一种污泥热干化系统，包括空气压缩系统、换热系统及污泥干化系统，其中

空气压缩系统，包括螺杆热泵，其用于将整个系统中循环的纯净蒸汽再次加热；

换热系统，包括降膜蒸发器，为纯净蒸汽的冷凝水换热蒸发；

污泥干化系统，包括干化机，用于降低污泥的含水率，将低水率的污泥排至燃料棒制作设备；

其中，所述空气压缩系统还包括气液分离器，经过所述螺杆热泵升温的高温蒸汽经过气液分离器后，进入干化机的换热机构中，将干化机内的污泥干化，换热机构中产生的冷凝水进入降膜蒸发器的壳程内，所述干化机产生的污泥蒸汽进入降膜蒸发器的管程内，将干化机的换热机构产生的冷凝水蒸发，蒸汽通过螺杆热泵升温后在系统内形成自循环，所述干化机的污泥蒸汽出口与降膜蒸发器之间设有水洗塔，水洗塔自循环洗气，所述水洗塔排出的废水至污水处理装置，所述降膜蒸发器的管程产生的不凝气至尾气处理装置。

进一步地，所述降膜蒸发器的壳程的蒸汽出口连接所述螺杆热泵的热泵进气口，所述螺杆热泵的热泵出气口连接气液分离器的分离进气口，所述气液分离器的分离出气口连接所述干化机的换热机构的换热进气口，所述干化机的污泥蒸汽出口连接水洗塔的水洗进气口，所述水洗塔的水洗出气口连接所述降膜蒸发器的管程的换热管进气口，所述降膜蒸发器的管程不凝气连接尾气处理；

所述气液分离器的分离出水口连接降膜蒸发器的壳程，所述降膜蒸发器壳程的回水口连接降膜蒸发器壳程的喷淋口，将水流作用在其内部的换热管的外壁上形成蒸汽，所述降膜蒸发器的管程冷凝水出口连接水洗塔的水洗进水口，所述水洗塔的洗气出水口分别连接水洗塔的水洗管与污水处理装置，所述换热机构的冷凝水出口也连接降膜蒸发器的壳程。