申请日2013.09.10
公开(公告)日2013.12.04
IPC分类号C02F11/18; C02F11/12
摘要
本发明公开了一种污泥热干化系统和方法，包括污泥、供热设备、暖棚装置和翻滚装置;污泥于暖棚装置内;翻滚装置设置于暖棚装置内;暖棚装置设置散热管和换风机构，散热管将供热设备提供的热量输送并散发于污泥，换风机构平衡暖棚装置内部湿气。供热设备包括厌氧沼气装置、热泵装置和太阳能装置;厌氧沼气装置设置厌氧反应器和供热机构，厌氧反应器、供热机构和散热管依次连接，厌氧反应器将餐厨垃圾转化成沼气，沼气进入供热机构转化成热量，进入散热管;热泵装置连接散热管;太阳能装置包括设置于暖棚装置的透明顶层，用于利用太阳光透入透明顶层，以提供热量。保证一年四季晴天阴天均能热干化污泥，成本低，污染小。
权利要求书
1.一种污泥热干化系统，其特征在于，包括污泥、供热设备、暖棚装置 和翻滚装置;
所述污泥于所述暖棚装置内，所述供热设备用于为所述污泥提供热量; 所述翻滚装置设置于所述暖棚装置内，用于翻抛所述污泥;
所述暖棚装置设置散热管和换风机构，所述散热管将供热设备提供的热 量输送并散发于所述污泥，所述换风机构平衡所述暖棚装置内部湿气;
所述供热设备包括厌氧沼气装置、热泵装置和太阳能装置;
所述厌氧沼气装置设置厌氧反应器和供热机构，所述厌氧反应器、所述 供热机构和所述散热管依次连接，所述厌氧反应器将餐厨垃圾转化成沼气， 沼气进入供热机构转化成热量，进入散热管;
所述热泵装置连接所述散热管，用于将热源处理转化为热量输送至散热 管;
所述太阳能装置包括设置于所述暖棚装置的透明顶层，用于利用太阳光 透入所述透明顶层，以提供热量。
2.根据权利要求1所述的污泥热干化系统，其特征在于，还设置温度感 应装置，所述温度感应装置检测所述暖棚装置内温度，并根据热量调控热泵 装置和厌氧沼气装置。
3.根据权利要求1所述的污泥热干化系统，其特征在于，所述厌氧沼气 装置还设置餐厨分类机构和搅拌机构，所述餐厨分类机构、搅拌机构和厌氧 反应器依次连接;
所述餐厨分类机构选择合适的餐厨垃圾并输送至所述搅拌机构，所述搅 拌机构破碎搅拌餐厨垃圾并将搅拌后的餐厨垃圾输送至厌氧反应器。
4.根据权利要求1所述的污泥热干化系统，其特征在于，所述热泵装置 包括干燥机、压缩机、冷凝器和蒸发器，所述干燥机、蒸发器、压缩机、冷 凝器和散热管依次连接。
5.根据权利要求1所述的污泥热干化系统，其特征在于，所述太阳能装 置包括太阳能光伏板，所述太阳能光伏板吸收热量并将热量转化为驱动热泵 装置和厌氧沼气装置的电能。
6.根据权利要求1所述的污泥热干化系统，其特征在于，所述散热管设 置在所述暖棚装置的底部，所述散热管和所述污泥之间设置底板，所述底板 用于将所述散热管中的热量均匀散热至所述污泥。
7.根据权利要求1所述的污泥热干化系统，其特征在于，所述厌氧沼气 装置还设置净化机构，所述净化机构设置于所述厌氧反应器和供热机构之间， 用于净化厌氧反应器输出的沼气并将净化后沼气输送至供热机构。
8.根据权利要求1所述的污泥热干化系统，其特征在于，所述暖棚装置 设置滑动杆，所述滑动杆横跨于暖棚装置内，所述翻滚装置于所述滑动杆上 移动，以翻抛污泥。
9.一种污泥热干化方法，其特征在于，包括：
餐厨垃圾在厌氧反应器内反应生成沼气，通过供热机构加热转化成热量， 热量输送至散热管;
经过干燥的热源进入热泵装置，热泵装置将转化的热量输送至散热管;
通过设置在暖棚装置顶部的透明顶层透入太阳光，以提供热量。
10.根据权利要求9所述的污泥热干化方法，其特征在于，检测所述暖 棚装置内温度，若低于第一设定值，则调控开启热泵装置和厌氧沼气装置; 若高于第二设定值，则调控关闭热泵装置和厌氧沼气装置。
说明书
一种污泥热干化系统和方法
技术领域
本发明涉及暖棚种植，尤其涉及一种污泥热干化系统和方法。
背景技术
污泥是水和污水在处理过程中产生的固体沉淀物质。随着社会的发展， 人类对环境污染的问题越来越重视，同样的，随着社会的发展，污泥的产生 也越来越多，因此要对污泥进行减量化、稳定化和无害化处理。
高原海拔高，特别是我国西部的高原，经济不发达，设施比较落后，在 高原处理污泥是比较困难的事情。
现有技术中，是以燃煤热风炉产生的热风作为烘干热源、锅炉尾气作为 供热热源、热电厂蒸汽作为烘干热源。其中，燃煤热风炉这种方法的成本高， 干化后烟气中的水蒸气含量很大，污泥颗粒分离不完整，含尘量高;锅炉尾 气烘干效率高，污染少，但是在经济较落后的地方，锅炉等设置不完善，无 法通过锅炉尾气处理污泥;热电厂蒸汽烘干效率高，但成本偏高。
发明内容
本发明提供了一种污泥热干化系统和方法，保证一年四季晴天阴天均能 热干化污泥，成本低，污染小。
为解决上述问题，本发明提供了一种污泥热干化系统，包括污泥、供热 设备、暖棚装置和翻滚装置;
所述污泥于所述暖棚装置内，所述供热设备用于为所述污泥提供热量; 所述翻滚装置设置于所述暖棚装置内，用于翻抛所述污泥;
所述暖棚装置设置散热管和换风机构，所述散热管将供热设备提供的热 量输送并散发于所述污泥，所述换风机构平衡所述暖棚装置内部湿气;
所述供热设备包括厌氧沼气装置、热泵装置和太阳能装置;
所述厌氧沼气装置设置厌氧反应器和供热机构，所述厌氧反应器、所述 供热机构和所述散热管依次连接，所述厌氧反应器将餐厨垃圾转化成沼气， 沼气进入供热机构转化成热量，进入散热管;
所述热泵装置连接所述散热管，用于将热源处理转化为热量输送至散热 管;
所述太阳能装置包括设置于所述暖棚装置的透明顶层，用于利用太阳光 透入所述透明顶层，以提供热量。
优选地，还设置温度感应装置，所述温度感应装置检测所述暖棚装置内 温度，并根据热量调控热泵装置和厌氧沼气装置。
优选地，所述厌氧沼气装置还设置餐厨分类机构和搅拌机构，所述餐厨 分类机构、搅拌机构和厌氧反应器依次连接;
所述餐厨分类机构选择合适的餐厨垃圾并输送至所述搅拌机构，所述搅 拌机构破碎搅拌餐厨垃圾并将搅拌后的餐厨垃圾输送至厌氧反应器。
优选地，所述热泵装置包括干燥机、压缩机、冷凝器和蒸发器，所述干 燥机、蒸发器、压缩机、冷凝器和散热管依次连接。
优选地，所述厌氧沼气装置还设置净化机构，所述净化机构设置于所述 厌氧反应器和供热机构之间，用于净化厌氧反应器输出的沼气并将净化后沼 气输送至供热机构。
优选地，所述太阳能装置包括太阳能光伏板，所述太阳能光伏板吸收热 量并将热量转化为驱动热泵装置和厌氧沼气装置的电能。
优选地，所述散热管设置在所述暖棚装置的底部，所述散热管和所述污 泥之间设置底板，所述底板用于将所述散热管中的热量均匀散热至所述污泥。
优选地，所述暖棚装置设置滑动杆，所述滑动杆横跨于暖棚装置内，所 述翻滚装置于所述滑动杆上移动，以翻抛污泥。
本发明还提供了一种污泥热干化方法，包括：
餐厨垃圾在厌氧反应器内反应生成沼气，通过供热机构加热转化成热量， 热量输送至散热管;
经过干燥的热源进入热泵装置，热泵装置将转化的热量输送至散热管;
通过设置在暖棚装置顶部的透明顶层透入太阳光，以提供热量。
优选地，检测所述暖棚装置内温度，若低于第一设定值，则调控开启热 泵装置和厌氧沼气装置;若高于第二设定值，则调控关闭热泵装置和厌氧沼 气装置。
从以上技术方案可以看出，本发明具有以下优点：同时设置厌氧沼气装 置、热泵装置和太阳能装置：当太阳光充足时，太阳能装置可以通过透明顶 层提供热量，从而干化污泥;当太阳光不充足或阴雨天气时，可以通过厌氧 沼气装置和热泵装置进行供热;该厌氧沼气装置，将城市废物的餐厨垃圾作 为原料，餐厨垃圾具有厌氧生物所需要营养条件，保证厌氧生物高效转化成 甲烷，进而燃烧甲烷提供热量，从而干化污泥;还由于该热泵装置将外部介 质转化成热量从而干化污泥。以上三种装置保证了污泥高效热干化，利用了 太阳能，特别是高原地带太阳能非常丰富、光照时间长，还利用了餐厨垃圾， 有效降低城市污染，最大程度地保证一年四季晴天阴天均能热干化污泥，成 本低，污染小。