一種污泥干化焚燒工藝的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及污染物處理設備技術領域，具體涉及一種污泥干化焚燒工藝。
【背景技術】
[0002]當前國內外對污泥的處理處置方法主要有填埋、焚燒、土地利用。污泥填埋占用大量土地，產生的滲濾液和氣體會嚴重污染地下水和大氣。土地利用時由于污泥中含有病原菌、寄生蟲卵、重金屬和多種難降解有機化合物，將會危害人體健康和動植物生長。焚燒是實現污泥無害化、減量化、穩定化最為徹底的手段，在污泥處理處置中所占的比例逐年提高，已成為發達國家采用的主要技術，但其技術和裝備投資大，運行成本高，高溫煙氣未能充分利用。最近幾年出現的一些資源化技術也因處理成本過高，且有些技術尚處在實驗室研究階段，實際生產中難以大規模推廣應用。
[0003]如中國專利文獻CN1800062A公開了一種污泥干化與焚燒工藝及其系統裝置，適用于城市污水處理廠活性污泥的處理，工藝流程經過:濕污泥料倉、計量斗、污泥混合器、污泥干燥機、粒狀分離器、冷卻器、干化產品貯倉、焚燒爐、煙氣凈化裝置，所述的焚燒爐采用鼓泡流化床焚燒爐，焚燒爐尾部布置有省煤器、空氣預熱器，焚燒所產生的高溫煙氣分別用來加熱導熱油及冷空氣，被加熱后的導熱油通過循環栗送至污泥干燥機干燥濕污泥。由于其采用導熱油間接換熱，從煙氣到與污泥換熱需經過二次換熱，不但降低了系統的干化效率，增大了能耗；而且增加了余熱鍋爐、導熱油站等裝置，致使系統投資大、結構更為復雜。

【發明內容】

[0004]因此，本發明要解決的技術問題在于克服現有技術中的污泥干化焚燒工藝的能耗高、處理效果差的問題，從而提供一種能耗低、處理效果好的污泥干化焚燒工藝。
[0005]本發明提供一種污泥干化焚燒工藝，包括
[0006]將污泥置入干燥爐內并在干燥爐內通入280-350 °C熱氣進行干燥形成干燥污泥；
[0007]將干燥污泥置入焚燒爐內并在焚燒爐內通入800-1100°C高溫氣體進行焚燒；
[0008]所述干燥爐排出的部分氣體通入到焚燒爐內，部分氣體排放到空氣中，部分氣體用于產生所述熱氣；
[0009]所述焚燒爐產生的氣體通入所述干燥爐內。
[0010]進一步地，本發明的污泥干化焚燒工藝，所述干燥爐排出的氣體通入到干燥爐內，排放到空氣中及用于產生所述熱氣的量分別為3-4:2-1:1-0.5。
[0011]進一步地，本發明的污泥干化焚燒工藝，通入干燥爐內的熱氣中的含水量為6% -15%。
[0012]進一步地，本發明的污泥干化焚燒工藝，所述焚燒爐內設置有焚燒攪拌裝置，所述焚燒攪拌裝置，包括，
[0013]轉軸，豎直地從所述焚燒爐外部穿過所述焚燒爐的底壁伸入到所述焚燒爐內部，并且內部中空，受動力裝置帶動而能夠旋轉；
[0014]橫管，設置在所述轉軸上，水平布置并與所述轉軸連通；
[0015]若干根豎管，豎直地設置在所述橫管上并與所述橫管連通，并且沿軸向成型有若干通孔；
[0016]第一風機，與所述轉軸位于所述焚燒爐外的端部連通，用于通過所述轉軸經橫管和豎管從所述通孔噴出而向所述焚燒爐內通入氣體，每t/h的污泥處理量的氣體通入量為10-25Nm3/h。
[0017]進一步地，本發明的污泥干化焚燒工藝，其特征在于所述通孔的直徑為10-20_，且位于同一根豎管上的所述通孔的中軸線之間的距離為20-40mm。
[0018]進一步地，本發明的污泥干化焚燒工藝，所述焚燒攪拌裝置的旋轉速度為20_50r/min0
[0019]進一步地，本發明的污泥干化焚燒工藝，
[0020]所述干燥爐內設置有干燥攪拌裝置，所述干燥攪拌裝置包括設置在所述滾筒內的能夠旋轉的攪拌軸和設置在所述攪拌軸上攪拌葉片；所述攪拌軸相對于所述滾筒偏心設置；所述攪拌葉片包括固定在所述攪拌軸上的豎軸及與設置在所述豎軸上的若干根相互平行的攪動棒；所述豎軸與所述攪拌軸的中軸線垂直設置，所述攪動棒的中軸線與所述豎軸的夾角α為60° -80°，所述攪拌軸的旋轉速度為250-400r/min。
[0021]進一步地，本發明的污泥干化焚燒工藝，所述干燥爐的氣體排放到空氣中之前進行除塵，并且將除塵時收集的灰塵也送入所述焚燒爐內。
[0022]進一步地，本發明的污泥干化焚燒工藝，所述干燥爐排出的氣體排放到空氣中之前還要進行除臭處理和冷卻處理。
[0023]進一步地，本發明的污泥干化焚燒工藝，所述除臭處理為將燃燒除臭，且除臭后冷卻處理之前氣體與進行除臭處理前的氣體進行熱交換，以預熱除臭處理前的氣體。
[0024]本發明技術方案，具有如下優點:
[0025]1.本發明提供的污泥干化焚燒工藝，干燥爐排出的氣體有三個去向，一是通入到焚燒爐內，二是通入到熱風發生爐用于產生新的熱氣，三則是通過煙囪排放到大氣中。上述污泥干化焚燒工藝中，將干燥爐排出的氣體通入通入到熱風發生爐和焚燒爐內，使具有一定濕度的氣體被通入熱風發生爐和焚燒爐內，提高熱氣和高溫氣體的比熱容，提高熱氣和高溫氣體中所帶有的熱能，提高熱效率，另外，干燥爐排出的氣體含有部分可燃燒發熱的干餾氣體和有臭氣體，通過將干燥爐排出的氣體到熱風發生爐和焚燒爐再次進行燃燒，可以充分利用干餾氣體的熱能，并且去除有臭氣體(通過煙囪排放到大氣中的氣體中的有臭氣體通過其它方式處理)，所述焚燒爐產生的氣體通入所述干燥爐內也可以使在焚燒爐內產生的氣體通入干燥爐內燃燒，并且可充分利用排出焚燒爐的氣體本身帶有的熱能，通過上述方式使得整個干化焚燒工藝中能耗得到了極大地降低，同時還提高了干化焚燒的效率。
[0026]2.本發明提供的污泥干化焚燒工藝，通過對所述干燥爐排出的氣體通入到干燥爐內，排放到空氣中及用于產生所述熱氣的量進行合理的分配，使氣體實現了最大量的循環。氣體循環可以向干燥爐和干燥爐內補充部分水分而提高氣體熱容量進而提高干燥焚燒效率，但是氣體的循環又會導致防止水分聚集進而使干燥焚燒效果變差，設置上述分配比例可以使焚燒效率和焚燒效果達到最優。
[0027]3.本發明提供的污泥干化焚燒工藝，將通入干燥爐內的熱氣中的含水量控制在6% -15%，使熱氣中的比熱容達到最優的值，使熱氣中的比熱容大，同時還能夠在lh-2h的處理時間內將干燥爐內的物料中的水分干燥到含水量20%以下。
[0028]4.本發明提供的污泥干化焚燒工藝，焚燒設備的焚燒攪拌裝置中的轉軸、橫管及豎管設置在焚燒爐內部，動力裝置和風機設置在焚燒爐外部，焚燒爐在進行焚燒作業時，動力裝置驅動轉軸轉動，同時使橫管和豎管也跟隨轉軸的轉動而運動，從而起到機械攪拌焚燒爐內物料的作用，橫管下方設置若干根豎直的豎管形成釘耙狀結構，提高機械攪拌效果。同時風機接在氣體引入口上從而將氣體從焚燒爐外依次通過轉軸、橫管和豎管栗入焚燒爐內，氣體從通孔處噴出，一方面通過流動的氣體進一步攪動焚燒爐內物料，延伸了攪拌的范圍，使焚燒爐內不存在攪拌死角，使焚燒更加均勻、充分，并且提高熱效率和生產效率。另一方面還能夠通過流動氣體降低轉軸、橫管和豎管的溫度，防止轉軸、橫管和豎管在高溫的焚燒爐內的溫度過高，防止轉軸、橫管和豎管因溫度過高而導致強度降低發生變形(承受1000多度的高溫)，提高焚燒爐的使用壽命。
[0029]5.本發明提供的污泥干化焚燒工藝，攪拌軸相對于所述滾筒偏心設置，所述攪拌軸的中軸線與所述滾筒的中軸線平行不共線，使攪拌軸在旋轉時，可以向著滾筒一側揚起物料，同時可以防止物料粘結在一起，使物料更容易粉碎分散，提高焚燒效率。通過設置若干根相互平行的攪動棒，提高葉片的作用范圍，提高攪拌效果，使物料更容易粉碎分散，提高干燥效果和使物料干燥均勻。所述攪動棒的中軸線與所述豎軸形成一定的夾角，使攪動棒轉動時，使物料能夠具有向著出料口方向運動的趨勢，保證物料運行通暢。通過上述干燥機后，使最終得到干燥物料為粒徑為1_5_的均指顆粒，可提高在焚燒爐內時的焚燒效果，且含水量低熱值高，輸送到焚燒爐內后能夠迅速完全燃燒。
[0030]6.本發明提供的污泥干化焚燒工藝，所述干燥爐排出的氣體排放到空氣中之前還要進行除臭處理和冷卻處理，以降低進入大氣中的氣體的溫度、去除掉有臭氣體，使排出的廢氣符合國家環保規定。
[0031]7.本發明提供的污泥干化焚燒工藝，除臭后冷卻處理之前氣體與進行除臭處理前的氣體進行熱交換，可以預熱除臭處理前的氣體，具體地，進入除臭爐之前的氣體和經過除臭爐的氣體在熱交換器中進行熱交換，通過預熱除臭處理前的氣體，可以降低除臭器中燃燒器所需要消耗的能源。
【附圖說明】
[0032]為了更清楚地說明本發明【具體實施方式】或現有技術中的技術方案，下面將對【具體實施方式】或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發明的一些實施方式，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0033]圖1是本發明中污泥干化焚燒工藝的結構示意圖；
[0034]圖2是本發明中干燥設備的主視圖；
[0035]圖3是本發明中干燥設備的俯視圖；
[0036]圖4是本發明中干燥設備中攪拌葉片的結構示意圖；
[0037]圖5是本發明中焚燒設備的俯視圖；
[0038]圖6是本發明中焚燒設備的半剖視圖；
[0039]圖7是本發明中焚燒設備的焚燒攪拌裝置的主視圖；
[0040]圖8是本發明中焚燒設備的焚燒攪拌裝置的俯視圖。
[0041]其中:1-干燥設備；2-焚燒設備；3-熱風發生爐；4_旋風式除塵器；5-布袋式除塵器；6_熱交換器；7_除臭氣；8_冷卻裝置；9-煙囪；11_旋轉干燥爐；111-滾筒；112-前密封框；113-后密封框；114-第二電機；12-進料機構；13-熱風發生爐；14_干燥攪拌裝置；141-攪拌軸；142_攪拌葉片；411-豎軸；412-攪動棒；15_除塵器；16_第一電機；17_出料輸送