公布日：2023.11.10
申请日：2023.10.08
分类号：C02F11/13(2019.01)I
摘要
本申请涉及固体废物处置技术领域，具体涉及一种污泥干化系统及污泥干化方法。污泥干化系统包括：第一子系统，用于采用第一干化处理方式处理第一污泥；第二子系统，用于采用第二干化处理方式处理第二污泥；第二子系统的干化处理热源来自于火力发电厂提供的过饱和蒸气；其中，第二污泥的含水率高于第一污泥的含水率。本申请中通过将两种干化工艺耦合，并结合两种干化工艺的污泥干化温度阶梯，将高温干化工艺中的热量回收，作为低温干化工艺的热源，提高了蒸气的热利用率，并降低了蒸气耗量和湿污泥干化处置成本。
权利要求书
1.一种污泥干化系统，其特征在于，所述污泥干化系统包括：第一子系统，用于采用第一干化处理方式处理第一污泥；第二子系统，用于采用第二干化处理方式处理第二污泥；第二子系统的干化处理热源来自于火力发电厂提供的过饱和蒸气；其中，第二干化处理包括：利用过饱和蒸气加热第二污泥附近的空气，第二污泥吸收被加热的空气中的热量后蒸发出水蒸气得到干污泥，蒸发出的水蒸气与被加热的空气共同构成乏汽；第一子系统的干化处理热源来自于乏汽中的余热；所述第二污泥的含水率高于第一污泥的含水率。
2.根据权利要求1所述的污泥干化系统，其特征在于，所述第一子系统包括：带式干化机，用于采用第一干化处理方式处理第一污泥，以得到干污泥；热水循环管路，用于为带式干化机提供热源；所述第二子系统包括：圆盘干化机，用于采用第二干化处理方式处理第二污泥，以得到干污泥；一级换热器，用于利用乏汽中的热量加热热水循环管路中的介质。
3.根据权利要求2所述的污泥干化系统，其特征在于，所述带式干化机包括：干燥室，用于为干化处理第一污泥提供处理场所；所述第一子系统还包括：第一除湿设备，用于在干化处理第一污泥的过程中，令干燥室中的湿度维持在预设范围内。
4.根据权利要求3所述的污泥干化系统，其特征在于，所述第一除湿设备包括：抽气装置，用于定时抽取干燥室中的空气；冷凝装置，用于对抽气装置抽取的空气进行冷凝处理，使空气中的水蒸气液化以实现维持干燥室中的湿度在预设范围内的目的。
5.根据权利要求2所述的污泥干化系统，其特征在于，所述第二子系统还包括：除尘器，用于去除乏汽中的灰尘。
6.根据权利要求2所述的污泥干化系统，其特征在于，所述第二子系统还包括：第二除湿设备，用于去除乏汽中多余的水分。
7.根据权利要求2所述的污泥干化系统，其特征在于，所述污泥干化系统还包括：干泥仓，用于储存干污泥。
8.一种污泥干化方法，其特征在于，所述方法包括：采用第一干化处理方式处理第一污泥；采用第二干化处理方式处理第二污泥；其中，第二干化处理方式的干化处理热源来自于火力发电厂提供的过饱和蒸气；第二干化处理包括：利用过饱和蒸气加热第二污泥附近的空气，第二污泥吸收被加热的空气中的热量后蒸发出水蒸气得到干污泥，蒸发出的水蒸气与被加热的空气共同构成乏汽；第一干化处理方式的干化处理热源来自乏汽中的余热；所述第二污泥的含水率高于第一污泥的含水率。9.根据权利要求8所述的污泥干化方法，其特征在于，所述第一干化处理包括：利用乏汽加热第一污泥附近的空气，第一污泥吸收被加热的空气中的热量后蒸发出水蒸气得到干污泥；其中，乏汽不与第一污泥直接接触。
10.根据权利要求8所述的污泥干化方法，其特征在于，所述干污泥的含水率低于40%。
发明内容
本申请实施例的目的是提供污一种泥干化系统及污泥干化方法，以提高蒸气的热利用率，降低蒸气耗量和湿污泥干化处置成本。
为了实现上述目的，本申请第一方面提供一种污泥干化系统，所述污泥干化系统包括：第一子系统，用于采用第一干化处理方式处理第一污泥；第二子系统，用于采用第二干化处理方式处理第二污泥；其中，第二子系统的干化处理热源来自于火力发电厂提供的过饱和蒸气；其中，第二干化处理包括：利用过饱和蒸气加热第二污泥附近的空气，第二污泥吸收被加热的空气中的热量后蒸发出水蒸气得到干污泥，蒸发出的水蒸气与被加热的空气共同构成乏汽；第一子系统的干化处理热源来自于第二子系统干化处理污泥后的余热；所述第二污泥的含水率高于第一污泥的含水率。
基于第一方面，在本申请一些实施例中，所述第一子系统包括：带式干化机，用于采用第一干化处理方式处理第一污泥，以得到干污泥；热水循环管路，用于为带式干化机提供热源；所述第二子系统包括：圆盘干化机，用于采用第二干化处理方式处理第二污泥，以得到干污泥；一级换热器，用于利用乏汽中的热量加热热水循环管路中的介质。
基于第一方面，在本申请一些实施例中，所述带式干化机包括：干燥室，用于为干化处理第一污泥提供处理场所；所述第一子系统还包括：第一除湿设备，用于在干化处理第一污泥的过程中，令干燥室中的湿度维持在预设范围内。
基于第一方面，在本申请一些实施例中，所述第一除湿设备包括：抽气装置，用于定时抽取干燥室中的空气；冷凝装置，用于对抽气装置抽取的空气进行冷凝处理，使空气中的水蒸气液化以实现维持干燥室中的湿度在预设范围内的目的。
基于第一方面，在本申请一些实施例中，所述第二子系统还包括：除尘器，用于去除乏汽中的灰尘。
基于第一方面，在本申请一些实施例中，所述第二子系统还包括：第二除湿设备，用于去除乏汽中多余的水分。
基于第一方面，在本申请一些实施例中，所述污泥干化系统还包括：干泥仓，用于储存干污泥。
第二方面，本申请提供一种污泥干化方法，所述方法包括：采用第一干化处理方式处理第一污泥；采用第二干化处理方式处理第二污泥；其中，第二干化处理方式的干化处理热源来自于火力发电厂提供的过饱和蒸气；第二干化处理包括：利用过饱和蒸气加热第二污泥附近的空气，第二污泥吸收空气中的热量后蒸发出水蒸气得到干污泥，水蒸气与被加热的空气共同构成乏汽；第一干化处理方式的干化处理热源来自于乏汽中的余热；所述第二含水率高于第一含水率。
基于第二方面，在本申请一些实施例中，所述第一污泥的含水率的取值范围为55~83%。
基于第二方面，在本申请一些实施例中，所述第二污泥的含水率的取值范围为60~85%；基于第二方面，在本申请一些实施例中，所述第一干化处理包括：利用乏汽加热第一污泥附近的空气，第一污泥吸收被加热的空气中的热量后蒸发出水蒸气得到干污泥；其中，乏汽不与第一污泥直接接触。
基于第二方面，在本申请一些实施例中，所述干污泥的含水率低于40%。
本申请提供的污泥干化系统及方法至少具备以下有益效果：本方案通过将两种干化工艺耦合（例如高温蒸气圆盘干化工艺和低温带式干化工艺），结合两种干化工艺的污泥干化温度阶梯，将高温蒸气圆盘干化工艺中高温含湿乏汽的热量回收，作为低温带式干化工艺热水循环系统的热源，进行热量回收利用，提高热的利用率，最终达到节约蒸气耗量，降低污泥干化处置成本。
（发明人：张芳;李晓金;侯波;文华;孙立明;贝保辉;孙磊）