[发明专利]一种炭化处理污泥的方法及其设备

说明书

技术领域

本发明涉及炭化资源化处置方法及其设备技术领域，特别涉及一种用于炭化处理有机污泥和畜禽粪便的方法及其设备。

背景技术

目前，随着国内近年对污水处理行业的重视，建设了大量的污水处理厂，随之带来了污泥的处置问题，公知的出来方法主要包括干化、焚烧(干化焚烧、混烧)和堆肥，其中干化处置方式，为中间处理过程，不是最终处置手段，无法实现稳定化，不能达到最大减量化，处置成本高；焚烧方式由于是在有氧状态下的剧烈化学反应，会产生大量的氮氧化物、硫氧化物等有毒的气体，同时产生剧毒物质二噁英，也会产生大量的温室气体——二氧化碳，并伴有飞灰，需要高额的尾气、飞灰治理成本，又由于污泥中本身蕴含大量的资源(例如氮、磷、钾)，焚烧方式虽然实现了减量化、稳定化处理，却将资源大量的浪费；堆肥方式则因为无法减量化、处理周期长、二次污染严重，堆肥产品市场认同度低等原因，只能局限性的在部分地方推广。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供用于炭化处理有机污泥和畜禽粪便的设备和方法。克服现有技术中不能形成资源利用最大化，处置过程造成的二次环境污染严重的问题。本发明炭化资源化处置方法不仅能大幅度提高被处理物的减量化率，最终产物具备稳定化，并实现资源化利用，同时处置流程实现了无害化。

为解决上述技术问题，本发明提供一种用于炭化处理有机污泥和畜禽粪便的设备，关键设备为炭化炉；所述炭化炉进一步包括：顶部1、内壁2、炉腔、料斗3、防堵式旋转阀4、预热及辅助炭化管5、主炭化管6、高温旋转阀7、降温管8、物料出口9和燃气管17。

所述顶部1为可拆卸式，用于方便内部部件的维修、更换；

所述内壁2为保温材料；

所述内壁2的上部与所述顶部1结合在一起，为开盖式结构，内表面以钛金板进行覆盖、加固，利用钛金板高热量反射率的特点，将热量反射至所述设备内部，以达到节约能源的目的；

所述内壁2的下部和两侧分别进一步设置有电阻丝，当所述设备使用时，首先通过电阻丝对所述炉腔加热至炭化反应温度，然后投加物料。

所述料斗3用于向设备内投放物料；

所述料斗3内部进一步设有搅拌装置，用于防止污泥堆积、堵塞；

所述设备在使用时，物料通过所述防堵式旋转阀4进入预热及辅助炭化管5；

所述防堵式旋转阀4，用于阻止上部空气进入预热及辅助炭化管5内；

所述预热及辅助炭化管5为两个一组，所述预热及辅助炭化管5内部进一步设有螺旋推进轴，所述螺旋推进轴的轴端以电机带动旋转，用于推动物料前进。

所述设备进一步设置有下落管10，所述下落管10与所述预热及辅助炭化管5及主炭化管6相连；

所述设备在使用时，当物料在所述预热及辅助炭化管5内被推进至所述下落管10后，依靠重力自动下落至所述主炭化管6；

所述主炭化管6为一根，所述主炭化管6内部进一步设有螺旋推进轴，所述螺旋推进轴的轴端以电机带动，用于推动物料反向前进；

所述设备在使用时，当物料在所述主炭化管6内完成炭化过程后，被推进至所述高温旋转阀7；

所述高温旋转阀7内部进一步设有水冷装置，所述水冷装置用于防止所述高温旋转阀7过热后停车；

所述高温旋转阀7，用于防止炭化反应过程中产生的大量气体渗漏进入所述降温管8。

所述降温管8外部进一步设有水冷套；

所述降温根据权利要求1所述用于炭化处理污泥和畜禽粪便的设备，其特征在于，管8内部以螺旋轴进行推进；

所述降温管8用于对物料进行降温处理，使其低于燃点后，经过所述物料出口9排出。

所述设备进一步设有气口11和气管12；

所述气口11，与所述预热及辅助炭化管5和所述燃气管17相连；

所述气管12，与所述主炭化管6和所述燃气管17相连；

所述设备在使用时，物料在所述预热及辅助炭化管5和主炭化管6内进行炭化，产生固、气两相物质，固体物质被继续推进，逐步从出口9排出；所述预热及辅助炭化管5内的气体经过所述气口11进入燃气管17，所述主炭化管6内的气体经过气管12进入燃气管17。

所述设备进一步设置有增压风机13和空气室14；

所述增压风机13，用于以鼓风的方式，将空气吹入所述空气室14；

所述空气室14的上部设两个空气管；其中，第二空气管16用于将冷空气输送至燃气管17的排气口18，以起到降温和加速空气流动的作用；第一空气管15用于将空气输送至燃气管17内部，以起到助燃的作用；