[发明专利]微波加远红外线污泥重金属固化系统

说明书

本发明提出了一种微波加远红外线污泥重金属固化系统，使污泥固化为可用于建材的玻璃体，包括远红外加热区、微波加热区、微波加热涵道、水冷区，经过预处理的块状污泥进入本系统，经过三次温度递增加热后呈熔岩态，进入水冷区温度急降后，使其中的重金属分子能够封固在形成的玻璃体中。本发明流程简单，能够有效解决含重金属污泥的处理问题，适合大规模生产应用。

技术领域

本发明涉及污泥处理装置，特别涉及一种污泥固化系统。

背景技术

随着污水处理的蓬勃发展，污泥产量也在大幅增长，据预测2020年的污泥产量将达到8000多万吨，而有些特种废水如化工废水处理过程中产生的污泥属于危险废物，若不妥善处理将对环境和人类带来较大的危害。其中重金属是限制污泥大规模土地利用的重要因素，这就需要将这些污泥进行固化稳定化处理，使污泥的物理性质、化学性质趋于稳定。固化是指通过提高污泥的强度、降低透水性来改变污泥的物理性质的过程，稳定化是指转化污泥中含有的重金属污染物的形态，构建内封闭系统而改变污泥化学性质的过程，使其可作为资源利用，有效解决污泥的二次污染问题。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种微波加远红外线污泥重金属固化系统，使污泥固化为可用于建材的玻璃体。

本发明提出的一种微波加远红外线污泥重金属固化系统，包括远红外加热区、微波加热区、微波加热涵道、水冷区，其中远红外加热区包括设于传送带上方的片状远红外加热器，使温度达到500-800℃；微波加热区包括设于传送带上方的微波源，使温度达到1300-1450℃；微波加热涵道包括设于涵道两侧的微波源，使温度达到1600℃。经过预处理的块状污泥通过传送带依次进入红外加热区、微波加热区、微波加热涵道，最终落入水冷区。

特别的，预处理的块状污泥为烘干后的干燥污泥块与二氧化硅，固化剂混合压块而成。其中二氧化硅占总重量的3-10％。

特别的，该系统还包括进气口，可通入作为保护气体的氮气或惰性气体，保护反应过程。

特别的，该系统还包括抽气口，不断抽走反应产生的烟气，保持真空度。

特别的，微波加热区与水冷区通过倾斜的微波加热涵道连接。

特别的，系统整体结构采用圆柱形谐振腔，使磁力线能够集中从而更快速升温物料，同时圆柱形结构易满足其对压力的要求。

特别的，微波加热区设有一个或一个以上红外测温传感器，可提高污泥控温的有效性和均匀性。

特别的，微波加热区两端设有微波抑制器，以防止微波泄漏，同时降低系统整体的密封难度。

本发明中，预处理的块状污泥仍含有重金属，当系统整体的真空度达到设定工况后，污泥进入本系统，经过三次温度递增加热后呈熔岩态，进入水冷区温度急降后，重金属分子能够封固在形成的玻璃体中。本发明流程简单，节能高效，能够有效解决含重金属污泥的处理问题，适合大规模生产应用。

附图说明

图1为本发明提出的微波加远红外线污泥重金属固化系统结构示意图；

图中：1远红外加热器、2微波源、3涵道、4进气口、5抽气口、6红外测温传感器、7微波抑制器、8水冷区、M污泥。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步解说。

实施例