气流循环式低温热污泥干燥技术

发布时间:2019-4-10 15:01:46

  申请日2017.12.13

  公开(公告)日2018.10.12

  IPC分类号C02F11/12

  摘要

  一种气流循环式低温热污泥干燥设备,包括有污泥干化系统、热泵循环系统、空气循环系统;脱水污泥经切条机处理成具有一定形状的污泥后,污泥通过切条机进料口经多层链条传送带输送作用不断沿着链条运动方向移动,并通过风机通入干燥的热空气,使干热空气与干化室内的污泥形成热交换模式,同时热泵进行辅助除湿增温;能耗低、适用性广、工艺组装灵活、全封闭无尾气排放、安全性能高。

 
  权利要求书

  1.一种气流循环式低温热污泥干燥设备,其特征在于,包括有污泥干化系统、热泵循环系统、空气循环系统;

  所述污泥干化系统包括切条机(1)、污泥传送带(3)、螺旋送料器(4);所述切条机(1)与螺旋送料器(4)之间设有数组污泥传送带(3),切条机(1)位于最上层的污泥传送带(3)的物料进口端上方,螺旋送料器(4)位于最下层的污泥传送带(3)干料出口端下方,螺旋送料器(4)与所述污泥传送带连接;所述污泥传送带安装在机架上;

  所述热泵循环系统包括蒸发器(7)、省能器(12)、压缩机(8)、膨胀阀、冷凝器(9)、回热器(6)、风机(5);所述冷凝器位于污泥干化系统物料进口处;所述蒸发器位于除湿系统湿热空气出口处;所述省能器(12)与蒸发器(7)相连,位于蒸发器下方;所述压缩机(8)与省能器(12)相连后再与冷凝器(9)相连,压缩机(8)位于省能器左下方;所述膨胀阀位于蒸发器的进口端;冷凝器与热泵(10)相连;所述风机为离心风机,风机设在干化系统和热泵系统中间;

  所述空气循环系统由回热器、风机、冷凝器组成;所述回热器的输入端与第二回热器(13)相连,回热器的输出端再与蒸发器(7)相连。

  2.根据权利要求1所述的一种气流循环式低温热污泥干燥设备,其特征在于,所述的污泥传送带(3)至少有三组,由上之下分层设置,上一层污泥传送带(3)的出料端下方为下一层污泥传送带(3)的进料端。

  3.根据权利要求1所述的一种气流循环式低温热污泥干燥设备,其特征在于,所述的冷凝器(9)位于第二回热器(13)的下方。

  说明书

  一种气流循环式低温热污泥 干燥设备

  技术领域

  本实用新型属于污泥干化设备技术领域,具体涉及一种气流循环式低温热污泥干燥设备。

  背景技术

  随着社会经济和城市工业化进程的高度发展,国家对优美生态环境的重视日益提高,对工业化所产生污泥的妥善处置成为人类美好生活的必要要求。近年来,我国污泥处理和处置的新技术研发已经取得巨大的进步,如自然晾晒干化、压滤热干化、微波加热干化、太阳能干化等,虽然具有蒸发速率高、干化速度快、新能源的利用等优点,但存在能源不连续性、能源消耗高、运行费用高,存在爆炸风险、易产生二次污染,安全环保问题突出,工艺要求严格、适用范围限制多等不足,因此,需要进一步改进。

  发明内容

  为克服上述现有技术的不足,本实用新型的目的是提供一种气流循环式低温热污泥干燥设备,能耗低、适用性广、工艺组装灵活、全封闭无尾气排放、安全性能高。

  为实现上述目的,本实用新型采用的技术方案是:一种气流循环式低温热污泥干燥设备,包括有污泥干化系统、热泵循环系统、空气循环系统;

  所述污泥干化系统包括切条机、污泥传送带、螺旋送料器;所述切条机与螺旋送料器之间设有数组污泥传送带,切条机位于最上层的污泥传送带的物料进口端上方,螺旋送料器位于最下层的污泥传送带干料出口端下方,螺旋送料器与所述污泥传送带连接;所述污泥传送带安装在机架上。

  所述热泵循环系统包括蒸发器、省能器、压缩机、膨胀阀、冷凝器、第一回热器、风机;所述冷凝器位于污泥干化系统物料进口处;所述蒸发器位于除湿系统湿热空气出口处;所述省能器与蒸发器相连,位于蒸发器下方;所述压缩机与省能器相连后再与冷凝器相连,压缩机位于省能器左下方;所述膨胀阀位于蒸发器的进口端;冷凝器与热泵相连;所述风机设在干化系统和热泵系统中间,所述风机安装在干化系统和热泵中间;

  所述空气循环系统由回热器、风机、冷凝器组成;所述湿热空气首先进入第一回热器,第一回热器的输出端在与蒸发器相连,第二回热器的输出端与冷凝器相连。

  所述的污泥传送带至少有三组,由上之下分层设置,上一层污泥传送带的出料端下方为下一层污泥传送带的进料端。

  所述的蒸发器位于第一回热器的下方。

  所述的风机为离心风机。

  本实用新型的有益效果是:

  本实用新型为解决现有技术问题存在的缺陷,利用干燥低温空气来干化处理污水处理和工业现场产生的污泥,利用热泵除湿系统,不断循环干燥机冷凝过程排出的空气在低温条件下干燥污泥,这样利用了低温余热,最大限度地降低能耗、实现污泥减量化和资源化,同时避免恶臭尾气排放和后续污水处理问题,取得较好的的经济效益和安全环保效益。

  本实用新型利用制冷系统使湿热空气降温脱湿同时通过热泵原理回收空气水份凝结潜热加热空气;气流循环式低温热污泥干燥设备适合各类型污泥“减量化、稳定化、无害化和资源化”处理。不受外界温度和地区限制,传统自然晾晒、压滤只能将污泥含水率降至80%左右,且污泥有机物含量高时,脱水干化效果受比阻和粘度影响较大。本实用新型可去除污泥间隙水、毛细水、吸附水和大部分的内部水,可将含水率85%泥饼干燥成为含水10%污泥颗粒,分离效果好,处理规模、出料含水率(10-40%)均可根据工艺要求灵活调整;

  本实用新型气流循环式低温热污泥干燥设备干化过程无需接入外界热量,能源消耗仅为压缩机输入的电耗,空气循环系统回收了高温空气结露过程的显热损失,可用来预热干热空气,同时使蒸发器冷量用于空气降温减少,而用于降温除湿过程冷量增加,提高除湿量;热泵系统可回收所有排风过程潜热和显热,不向外界排放废热。能耗仅为传统干化方式能耗的1/3。

  传统污泥多采用高温干化,研究表明在100℃-300℃范围内,污泥在干化过程中会挥发出大量烷类、芳烃类等有机气体:一是会造成二次尾气排放,需增设后续尾气处理设施;二是有机气体和污泥干化产生的粉尘在高温下遇氧气和着火点极易发生爆炸,存在安全风险。本实用新型气流循环式低温热污泥干燥设备可实现污泥干化全程在低温(40-75℃)条件下封闭运行,无爆炸隐患,无尾气排放,进一步节约了成本,实现了安全环保效益。

相关推荐