申请日2013.12.31
公开(公告)日2015.12.30
IPC分类号F23G7/00
摘要
本发明揭示了一种污泥混烧系统，具有料仓盖的污泥料仓底部经输送装置将污泥输送至污泥管道，所述的污泥管道上设有污泥泵将污泥输送至污泥喂料装置，所述的污泥喂料装置安装在气化炉上，所述的污泥料仓连通废气管道，所述的废气管道由气化炉通风机将污泥料仓内的废气排入气化炉，所述的气化炉底部设有焚烧物排出装置。该系统可以减少对不可再生自然资源的开发，实现资源的循环再利用和经济的可持续发展;系统可以在完全消解城市生活垃圾的同时处理市政污泥，解决了污泥处置可能产生二次污染的问题，将污泥焚烧产生的废渣作为水泥生产的替代原料，完全实现了污泥处理的“无害化、减量化、资源化”。
权利要求书
1.污泥混烧系统，其特征在于：具有料仓盖的污泥料仓底部经输送装置将污泥输送至污泥管道，所述的污泥管道上设有污泥泵将污泥输送至污泥喂料装置，所述的污泥喂料装置安装在气化炉上，所述的污泥料仓连通废气管道，所述的废气管道由气化炉通风机将污泥料仓内的废气排入气化炉，所述的气化炉底部设有焚烧物排出装置;
所述的污泥喂料装置设有多个，均匀的分布在气化炉顶部，每个所述的污泥喂料装置通过污泥支管与污泥管道连接，且所述的污泥支管和污泥管道上均设有阀门;
所述的气化炉设有碎煤喂料系统;
所述的污泥混烧系统设有控制器，所述的控制器接收气化炉内温度探测装置的温度信号、接收污泥支管和污泥管道上流量传感器流量信号，并输出控制信号至污泥泵、阀门和碎煤喂料系统;
所述的气化炉内温度探测装置设有多个，分别采集每个污泥喂料装置附近的温度。
2.根据权利要求1所述的污泥混烧系统，其特征在于：所述的污泥料仓的卸料口外设有卸料室，所述的卸料室入口处设有车辆感应装置，所述的料仓盖设有开启机构，所述的车辆感应装置输出感应信号至控制器，所述的控制器输出控制信号至开启机构。
3.根据权利要求2所述的污泥混烧系统，其特征在于：所述的卸料室入口处设有称重机构。
4.根据权利要求2所述的污泥混烧系统，其特征在于：所述的焚烧物排出装置包括螺旋送料机构、灰渣输送机、振动筛选机构、以及金属运输机和灰渣运输机，所述的螺旋送料机构与气化炉底部焚烧物出口连接，螺旋送料机构的输出端经灰渣输送机连接振动筛选机构，所述的振动筛选机构的两个物流出口分别位于金属运输机和灰渣运输机上方。
5.污泥混烧系统的控制方法，其特征在于：该控制方法基于权利要求2所述的污泥混烧系统，温度探测装置采集气化炉内部温度并输送至中央控制室，操作员根据气化炉内部温度控制污泥泵、阀门和碎煤喂料系统。
6.根据权利要求5所述的控制方法，其特征在于：当控制器接收到车辆感应装置输入的信号为有污泥运输车靠近，则开启料仓盖，此时称重机构记录车辆重量，当控制器接收到车辆感应装置输入的信号为污泥运输车离开，则关闭料仓盖，并再次由称重机构记录车辆重量，控制器通过两次重量差计算出卸载污泥重量，并记录在控制器的存储器内。
说明书
污泥混烧系统及其控制方法
技术领域
本发明涉及利用水泥生产线完成污泥处理的系统。
背景技术
随着我国经济的高速发展，环境问题日益严重，目前，我国城镇污水厂污 泥年产生量已达3000万吨，但大部分污泥只是简单脱水后外运弃置，只有很少 一部分被规范处置。弃置后的污泥含有污水中约50%的污染物，具有再次污染水 体环境的风险，同时产生恶臭气味、孳生蚊蝇，并向环境排放大量甲烷，其温 室效应为二氧化碳的数十倍。由此引起的二次污染问题在一定程度上甚至抵消 了污染减排的成果，污水处理厂脱水污泥的处理与处置已不容忽视。
随着城市化进程的发展，水资源的利用及保护逐渐受到重视，大量污水处 理厂如雨后春笋般建成。在城市污水处理过程中必然会产生大量的污水污泥。 虽然城市污水污泥会造成严重的污染，却也可以进行资源化利用，达到综合处 置与利用的双重效果。
污泥中所含的有机物是有效的生物能源，污泥中的有机物分解产生的腐殖质 可以改良土壤，避免板结，而污泥中丰富的氮、磷、钾等则是植物和农作物生 长不可缺少的营养物。干燥的污泥是一种低热值的燃料，平均每吨污水污泥可 产生16.65～20.93兆焦的热量。如今越来越多的人对“地球上的一切资源都是 有限的”这一客观存在的事实有了越来越深刻的认识。因此，污水处理厂污泥 的处理处置与污泥资源化的结合，必将成为城市污水污泥唯一的最终出路。
目前国外广泛采用的污泥处置技术可以归纳为三大类：1、土地处置，包括 污泥农用和应用于森林或园艺;2、单独或者与生活垃圾等共同填埋;3、热处 置。
由于可使用土地面积、处理成本、越来越严格的环境标准以及资源回收政 策的普及等因素，欧盟国家普遍认识到污泥的填埋处置不是一种可持续的发展 方法，许多成员国对填埋污泥的物理性质有了正式或实验性的限制，这种限制 是基于促进污泥有机物质的利用以及减少填埋场甲烷气体和渗滤液的考虑而制 定的。也有观点认为污泥的热处置是克服这种限制的一种解决办法，但是在对 填埋污泥有机物总量进行限制的国家，这仅仅是一种短期的补救办法，故在不 久的将来，德国、法国、丹麦以及其它国家，可能仅有污泥焚烧灰渣是适宜于 填埋的污泥形式。
我国市政污泥主要具有污泥数量大和体积大的特点，国内一个城市的污泥 产生量往往超过欧洲一个国家的污泥总量，并且主要集中在城市周边，卫生填 埋将占有城镇周边原本日益紧张的土地资源;单纯的城市生活污水处理后产生 的污泥，含有丰富的有机物和一定量的N、P、K等营养元素，经过高温堆肥和 生化处理，可以进行土地利用，从经济因素及肥效利用因素出发，污泥的土地 利用特别是污泥的农用都是一种符合我国国情的处置方法。由于污水厂污泥中 部分重金属含量接近或者超过了我国农用污泥中污染物控制标准，这就部分限 制了污水厂污泥的农业应用。因此，在考虑采用污泥农用部分污泥的同时，必 须寻找其它适合的污泥处置方法。由于国内生活污水和工业废水大多合并处理， 使市政污泥的成分非常复杂，特别是重金属和持久性有机污染物的含量较高， 堆肥的方法不能去除有毒有害物质容易造成二次污染。
焚烧处理减容减量化程度很高。焚烧处理污泥的处理速度快,污泥不需要 长期储存，在处理过程中污泥中所有的病菌、病源体均被彻底杀灭、有毒有害 的有机残余物被氧化分解。但是，污泥焚烧设备的一次性投资巨大，能耗和运 行费均很高。另外，污泥焚烧可能产生废气、噪声、热和辐射等污染，特别是 在经过不充分燃烧的过程中会产生二恶英等有害气体，在大气污染控制方面还 存在一定的技术难度。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是实现一种“无害化、减量化、资源化”的污 泥处理系统。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：污泥混烧系统，具有料仓 盖的污泥料仓底部经输送装置将污泥输送至污泥管道，所述的污泥管道上设有 污泥泵将污泥输送至污泥喂料装置，所述的污泥喂料装置安装在气化炉上，所 述的污泥料仓连通废气管道，所述的废气管道由气化炉通风机将污泥料仓内的 废气排入气化炉，所述的气化炉底部设有焚烧物排出装置。
所述的污泥喂料装置设有多个，均匀的分布在气化炉顶部，每个所述的污 泥喂料装置通过污泥支管与污泥管道连接，且所述的污泥支管和污泥管道上均 设有阀门。
所述的气化炉设有碎煤喂料系统。
所述的污泥混烧系统设有控制器，所述的控制器接收气化炉内温度探测装 置的温度信号、接收污泥支管和污泥管道上流量传感器流量信号，并输出控制 信号至污泥泵、阀门和碎煤喂料系统。
所述的污泥料仓的卸料口外设有卸料室，所述的卸料室入口处设有车辆感 应装置，所述的料仓盖设有开启机构，所述的车辆感应装置输出感应信号至控 制器，所述的控制器输出控制信号至开启机构。
所述的卸料室入口处设有称重机构。
所述的焚烧物排出装置包括螺旋送料机构、灰渣输送机、振动筛选机构、 以及金属运输机和灰渣运输机，所述的螺旋送料机构与气化炉底部焚烧物出口 连接，螺旋送料机构的输出端经冷却输送带连接振动筛选机构，所述的振动筛 选机构的两个物流出口分别位于金属运输机和灰渣运输机上方。
污泥混烧系统控制方法：温度探测装置分别采集每个污泥喂料装置附近的 温度并输送至控制器，控制器根据温度控制污泥泵、阀门和碎煤喂料系统;
当控制器接收到车辆感应装置输入的信号为有污泥运输车靠近，则开启料 仓盖，此时称重机构记录车辆重量，当控制器接收到车辆感应装置输入的信号 为污泥运输车离开，则关闭料仓盖，并再次由称重机构记录车辆重量，控制器 通过两次重量差计算出卸载污泥重量，并记录在控制器的存储器内。
本发明的优点在于该系统可以减少对不可再生自然资源的开发，实现资源的 循环再利用和经济的可持续发展;系统可以在完全消解城市生活垃圾的同时处 理市政污泥，解决了污泥处置可能产生二次污染的问题，将污泥焚烧产生的废 渣作为水泥生产的替代原料，完全实现了污泥处理的“无害化、减量化、资源 化”。此外该系统有助于推动循环经济发展应用模式，改善城市环境，有利于 城市建设走上可持续发展的良性轨道，具有良好的社会效益和环境效益。