[发明专利]一种污泥破碎式干化设备

说明书

技术领域

本发明属于污泥处理技术领域，尤其涉及一种污泥破碎式干化设备。

背景技术

污水处理的过程中会产生大量的污泥，通常对这些污泥的处理方法是在炉中进行焚烧，焚烧后排出的热烟气约为300至400度。由于污泥初始含水率约为75%至85%，含水较多而无法进行焚烧，因此在污泥焚烧之前，需要先对污泥进行干化处理，将其处理后，使含水率大为降低，然后可以进行焚烧操作。目前的污泥干化处理手段，虽然能实现一定程度的脱水干化，但是在干化效率、干化程度、干化均匀性等方面，仍有不少欠缺之处。

发明内容

本发明是为了克服现有技术中的不足，提供了一种能有效对大量含水的污泥进行干化处理，干化过程连续稳定、干化效率高，整体干化均匀程度高、干化效果良好的污泥破碎式干化设备。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种污泥破碎式干化设备，包括横置的干化主筒、用于定位干化主筒的机架和转子主轴，干化主筒的一端设置进料端，另一端设置出料端，干化主筒可相对进料端、出料端转动，进料端的顶部设有热烟气进口，出料端顶部设有湿烟气出口，所述的转子主轴处在干化主筒之内，所述的机架上设有用于定位转子主轴的轴承座，所述的机架上设有可驱动转子主轴转动的主轴驱动电机以及可驱动干化主筒转动的主筒驱动电机，所述转子主轴与干化主筒的转动方向相反，所述的进料端中设有伸入干化主筒内的进料管，所述出料端的下部设有污泥出料口，所述的转子主轴上设有多个搅拌推动杆，所述的搅拌推动杆沿着转子主轴呈螺旋状排列，所述转子主轴靠近进料管的一端设有一段螺旋形布置的推进叶片。

含水率80%左右的污泥，经高压螺杆泵从进料管进入干化主筒后，被转子上的搅拌推动杆搅拌、打碎，增大了比表面积，热烟气由进料端的热烟气进口进入，与污泥接触、融合，并对污泥进行高温加热，通过热交换使得污泥中的水蒸发，便于污泥的快速均匀干化。干化主筒和转子主轴两者均可转动，在搅拌推动杆和干化主筒的共同作用下，被打碎的污泥变成带水的污泥小块，容易沸腾，又因搅拌推动杆的推动，以一定速度均匀地向位于出料端的污泥出料口移动。热烟气对污泥进行加热后，掺入了大量的水蒸气，整体温度有所降低，变成湿烟气，湿烟气会从湿烟气出口排出。转子主轴上设置推进叶片，当污泥从进料管进入到干化主筒，可对大块污泥进行破碎，防止其架桥，同时快速将污泥向搅拌推动杆推进，避免发生堵塞。

作为优选，所述的污泥出料口下方设有二次干化装置，所述的二次干化装置包括一可沿自身轴线旋转的分离干化筒，所述的分离干化筒呈上大下小的圆锥台状，分离干化筒的大口与污泥出料口连通。污泥经干化主筒一次干化后，含水率大为降低，但仍然会含有少量的水分，经一次干化的污泥，落下进入分离干化筒，分离干化筒是旋转的，因此对污泥具有离心甩动效果，污泥由于离心力，被甩在分离干化筒内壁上，形成较薄的污泥层，同时污泥也因为含水量降低、且受到撞击而变得更为细碎，加之污泥刚离开干化主筒，仍然温度较高，因此，被进一步离心甩匀的污泥中的水进一步蒸发，达到二次干化的效果。

作为优选，所述的分离干化筒外套设有加热筒，所述的加热筒内侧壁、上下底部与分离干化筒外侧壁之间形成二次热干腔，所述的二次热干腔上设有供热口、出气口，一根湿烟气管的两端分别连接供热口、湿烟气出口，所述的污泥出料口与分离干化筒的大口之间设有保热导气管。污泥从污泥出料口排出时，主要集中在污泥出料口靠近干化主筒的一部分位置，污泥出料口的其余部分基本是没有污泥的，相当于一个小气道。保热导气管可以将小气道与外界基本隔开。污泥在二次干化过程中也会产生大量的热蒸气，这些热蒸气通过保热导气管向上回流，最终与干化主筒的湿烟气融合。综上所述，污泥在经过污泥出料口至分离干化筒的过程中由于保热导气管的隔离保护，不易快速降温，而且湿烟气流道可以得到统一。湿烟气从湿烟气出口排出后，仍然具有很高的温度，约为170至240度，之所以不能将其再次直接利用，是因为其内已经含水太多、湿度较高，若再将其与污泥融合，对污泥的蒸干效果已经很差了。而设置了二次热干腔后，高温湿烟气进入其内，通过分离干化筒筒壁的传热对污泥进行二次蒸干，再配合分离干化筒将污泥甩动铺开在内筒壁的功能，加热蒸发效果极佳，该方案充分利用了湿烟气的热量，却屏蔽了湿烟气含水量大的负面效果，二次干化效率大为提升。高温湿烟气所带的热量也不会大量浪费，可以得到充分的再利用。