申请日2018.03.30
公开(公告)日2018.11.16
IPC分类号F23G7/00; F23G5/04; F23G5/02; F23G5/00; C02F11/12; F01D15/10
摘要
本实用新型公开了一种生活垃圾焚烧发电协同污泥干化处理系统，以生活垃圾焚烧发电系统的汽轮发电机组低压抽汽蒸汽作为热源，对污泥进行干化处理;干化处理后的污泥与生活垃圾掺混焚烧进行发电：污泥干化过程产生的臭气、废水以及污泥在焚烧过程中产生的烟气和灰渣通过生活垃圾焚烧发电系统的废水、废气、废渣污染防治设施共同处理。本实用新型利用生活垃圾焚烧发电协同处置污泥，干化过程中达到了减量、消毒、灭菌、解臭的效果，满足了污泥处理的“无害化”要求，在此前提下真正意义上实现了污泥的“减量化”和“资源化”，具有良好的经济效益、社会效益与环境效益。
权利要求书
1.一种生活垃圾焚烧发电协同污泥干化处理系统，其特征在于包括：
湿污泥存储单元(1)，用于湿污泥的接收和存储;
湿污泥给料单元(2)，用于向污泥造粒单元给料;
污泥造粒单元(3)，用于湿污泥的造粒;
污泥干燥单元(4)，用于湿污泥的干燥;
干污泥存储单元(5)，用于干化后的干污泥存储;
所述湿污泥存储单元(1)通过湿污泥给料单元(2)连接污泥造粒单元(3)，所述污泥干燥单元(4)与污泥造粒单元(3)配套设置，并与干污泥存储单元(5)通过输送设备对接，所述干污泥存储单元(5)通过车辆转运连接至垃圾掺混单元(12)，干污泥与生活垃圾在垃圾掺混单元(12)混合后送入垃圾焚烧炉(10)进行焚烧;其中，
所述污泥造粒单元(3)和污泥干燥单元(4)的加热蒸汽通道与生活垃圾焚烧发电系统的汽轮发电机组(11)低压抽汽蒸汽连通，所述污泥造粒单元(3)和污泥 干燥单元(4)的冷凝水通道与冷凝水收集单元(6)连接，所述冷凝水收集单元(6)连接至锅炉疏水单元(7);
所述污泥造粒单元(3)的干燥循环风出口连接至干燥循环风换热单元(9)，所述干燥循环风换热单元(9)产生的凝结废水通过管道与渗滤液处理单元(8)连通。
2.根据权利要求1所述的一种生活垃圾焚烧发电协同污泥干化处理系统，所述干燥循环风换热单元(9)与污泥造粒单元(3)和污泥干燥单元(4)的内部物料通道通过干燥循环风管路连接，将冷却后的低含湿废气循环利用。
3.根据权利要求2所述的一种生活垃圾焚烧发电协同污泥干化处理系统，所述干燥循环风换热单元(9)和污泥干燥单元(4)之间的干燥循环风管路引出一路排风支管，与湿污泥存储单元(1)内部的臭气负压抽吸管路汇合，一同连接至垃圾掺混单元(12)内部，将富余废气和湿污泥臭气作为焚烧炉一次风送入炉排助燃。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的一种生活垃圾焚烧发电协同污泥干化处理系统，所述湿污泥存储单元(1)采用设有卸料大门的污泥存储池。
5.根据权利要求4所述的一种生活垃圾焚烧发电协同污泥干化处理系统，所述湿污泥给料单元(2)包括用于从湿污泥存储单元抓取湿污泥的抓斗、用于接收湿污泥的污泥受料斗以及用于转运湿污泥的污泥给料机。
6.根据权利要求5所述的一种生活垃圾焚烧发电协同污泥干化处理系统，所述污泥造粒单元(3)采用污泥造粒机。
7.根据权利要求6所述的一种生活垃圾焚烧发电协同污泥干化处理系统，搜书污泥干燥单元(4)采用盘式干燥机。
8.根据权利要求7所述的一种生活垃圾焚烧发电协同污泥干化处理系统，所述干污泥存储单元(5)包括密闭刮板式输送机、斗式提升机和干污泥存储罐，所述密闭刮板式输送机用于接收并输送干化后的干污泥，所述斗式提升机与密闭刮板式输送机对接，用于将干污泥转运到干污泥存储罐内储存。
9.根据权利要求8所述的一种生活垃圾焚烧发电协同污泥干化处理系统，所述干燥循环风换热单元(9)采用板式换热器。
10.根据权利要求9所述的一种生活垃圾焚烧发电协同污泥干化处理系统，所述垃圾掺混单元(12)为与垃圾焚烧炉对接的垃圾池。
说明书
一种生活垃圾焚烧发电协同污泥干化处理系统
技术领域
本实用新型属于污泥处理技术，涉及一种生活垃圾焚烧发电协同污泥干化处理系统。
背景技术
随着经济的迅猛发展，城市人口的不断增加和美丽乡村的建设发展，污泥产生量急剧增加。污泥有机物含量高、易腐烂，有强烈的臭味，并且含有寄生虫卵、病原微生物和铜、锌、铬、汞等重金属以及盐类、多氯联苯、二恶英、放射性核素等难降解的有毒有害物质，如不加以妥善处理，任意排放，将会造成二次污染。特别是在污水处理过程中，70%～90%的重金属元素通过吸附或沉淀而转移到污泥中，重金属超标是阻碍污泥农用的主要问题。
目前污泥的处理处置技术有堆肥、填埋、生物消化、焚烧等，污泥堆肥产物可用于园林绿化、菜地、农田等，但是污泥中的重金属会被植物吸收，影响生态发展;污泥填埋占用大量的土地资源，不适用土地资源紧张的地方;生物消化对污泥有机质含量有特定要求，且工艺流程长、投资大、运行成本高，减量化、资源化利用效率低;焚烧法被认为是污泥处理最有效最彻底的方法，不仅能大大减小污泥的体积，有效杀灭致病菌等微生物，同时还能回收污泥焚烧的发热量。
现有的污泥焚烧法有四种适用技术，包括在燃煤电厂污泥干化后按比例入炉混烧、水泥窑对干化污泥协同焚烧处置、生活垃圾焚烧发电协同处置污泥、污泥焚烧炉单独焚烧处置。如申请号为201611193258.3的中国专利文件公开了一种生活垃圾与污泥协同焚烧发电废气净化超低排放系统，利用生活垃圾和污泥一同进行焚烧发电，但是由于污水处理厂出来的污泥含水率高、热值低，大多数污泥含水率高达60%以上、低位热值不到300kcal/kg，如果直接与生活垃圾掺混在一起燃烧，会降低焚烧炉燃烧温度，造成焚烧炉烟气二噁英超标排放。如果对污泥干化后进行焚烧，可以提高污泥的燃烧效率，但是同时需要消耗能源对污泥进行干化处理。
实用新型内容
本实用新型解决的技术问题是：针对现有的污泥协同生活垃圾焚烧处理技术存在的上述问题，提供一种生活垃圾焚烧发电协同污泥干化处理系统，利用发电系统的多余热能对污泥进行干化，同时利用生活垃圾焚烧发电系统的污染防治设施与污泥干化过程完全共享。
本实用新型采用如下技术方案实现，
生活垃圾焚烧发电协同污泥干化处理系统，包括：
湿污泥存储单元1，用于湿污泥的接收和存储;
湿污泥给料单元2，用于向污泥造粒单元给料;
污泥造粒单元3，用于湿污泥的造粒;
污泥干燥单元4，用于湿污泥的干燥;
干污泥存储单元5，用于干化后的干污泥存储;
所述湿污泥存储单元1通过湿污泥给料单元2连接污泥造粒单元3，所述污泥干燥单元4与污泥造粒单元3配套设置，并与干污泥存储单元5通过输送设备对接，所述干污泥存储单元5通过车辆转运连接至垃圾掺混单元12，干污泥与生活垃圾在垃圾掺混单元12混合后送入垃圾焚烧炉10进行焚烧;其中，
所述污泥造粒单元3和污泥干燥单元4的加热蒸汽通道与生活垃圾焚烧发电系统的汽轮发电机组11低压抽汽蒸汽连通，所述污泥造粒单元3和污泥干燥单元4的冷凝水通道与冷凝水收集单元6连接，所述冷凝水收集单元6连接至锅炉疏水单元7;
所述污泥造粒单元3的干燥循环风出口连接至干燥循环风换热单元9，所述干燥循环风换热单元9产生的凝结废水通过管道与渗滤液处理单元8连通。
进一步的，所述干燥循环风换热单元9与污泥造粒单元3和污泥干燥单元4的内部物料通道通过干燥循环风管路连接，将冷却后的低含湿废气循环利用。
进一步的，所述干燥循环风换热单元9和污泥干燥单元4之间的干燥循环风管路引出一路排风支管，与湿污泥存储单元1内部的臭气负压抽吸管路汇合，一同连接至垃圾掺混单元12内部，将富余废气和湿污泥臭气作为焚烧炉一次风送入炉排助燃。
在本实用新型中，所述湿污泥存储单元1采用设有卸料大门的污泥存储池。
具体的，所述湿污泥给料单元2包括用于从湿污泥存储单元抓取湿污泥的抓斗、用于接收湿污泥的污泥受料斗以及用于转运湿污泥的污泥给料机。
具体的，所述污泥造粒单元3采用污泥造粒机。
具体的，搜书污泥干燥单元4采用盘式干燥机。
具体的，所述干污泥存储单元5包括密闭刮板式输送机、斗式提升机和干污泥存储罐，所述密闭刮板式输送机用于接收并输送干化后的干污泥，所述斗式提升机与密闭刮板式输送机对接，用于将干污泥转运到干污泥存储罐内储存。
具体的，所述干燥循环风换热单元9采用板式换热器。
具体的，所述垃圾掺混单元12为与垃圾焚烧炉对接的垃圾池。
本实用新型的有益效果是：
一、生活垃圾焚烧发电协同处置市政污泥可提高污泥无害化、减量化、资源化处置水平，投资节省，环境效益、社会效益、经济效益显著。
二、本实用新型干燥过程产生的臭气、凝结废水可得到有效收集处置，能耗较低。市政污泥干化物料含水率控制在40%左右，入炉混烧对垃圾热值影响较小，混烧比例可以不必约束。
三、干化污泥中的重金属含量低于农林用肥标准时可优先考虑工业化堆肥，焚烧炉能源化利用作为备选途径。造粒干化污泥颗粒余温45℃左右，加上生物热能，肥堆降温缓慢，有利于菌群快速繁殖生长;无粉尘的不规则的颗粒堆放，自然形成内部构架所形成的供氧通道，堆肥的孔隙率高可以包容足够的氧分，是好氧菌群繁殖的必备条件。
综上所述，本实用新型将污泥先行干化到合适的含水率，提高其低位发热值，同时在干化过程中达到减量、消毒、灭菌、解臭的效果，利用生活垃圾焚烧协同处置污泥的干化，相比现行其他焚烧处置技术高标准满足了“无害化”要求，在此前提下真正意义上实现了污泥的“减量化”和“资源化”，投资最省，具有良好的经济效益、社会效益与环境效益。