[实用新型]一种处理污泥的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及了一种处理污泥的装置，属于污泥处理技术领域。

背景技术

近年来，随着我国污水处理能力的快速增长，污泥产量同步大幅增加。作为污水处理的终端产物，污泥含有大量的病原体、重金属和持久性有机物等有毒有害物质，据统计目前全国超过80%的污泥没有得到无害化、稳定化处理处置，造成环境二次污染情况十分严重。针对这一问题，近年来，国家出台一系列涉及污泥处理处置的相关政策、标准和法律法规，促使了市场的形成。城市污水厂污泥处理与处置的原则是：减量化、无害化、稳定化、资源化，“减量化”和“无害化”是污泥处置的重点，“资源化”是污泥处置的最终目标。为有效、彻底解决污泥的环境污染问题，可以通过技术开发将大量的废物变为可用物质，对污泥进行综合利用，取得良好的经济效益和环保效益。目前，污泥干化焚烧技术已经在欧美日等发达国家得到了成功应用，成为一种主要的污泥处置方式。

污泥焚烧是将脱水污泥直接送入焚烧炉使污泥中的可燃成分在高温下充分燃烧，废物中的有毒有害物质在高温中氧化热解而被破坏，最终成为稳定的灰渣。污泥焚烧是“最彻底”的污泥处置方法，它能使有机物全部碳化，有效杀死病原体，最大限度地减少污泥体积，而且占地面积小，自动化水平高，不受外界条件影响。具有减容、减重率高，处理速度快，无害化较彻底，余热可用于发电、供热或为污泥干化提供需要的热源等优点。

我国污水污泥焚烧资源化利用处理方式却进展缓慢，主要原因为污泥含水率很高；污水处理厂污泥含水均在80%左右；污泥要达到单独焚烧发电要求必须进行干化，因而成本很高，污泥处置成为当前面临的一个很难的问题。污泥中所含水分主要以四种形式存在，为：颗粒间的空隙水、颗粒间的毛细水、颗粒吸附水和颗粒内部水，并互相结合形成细胞胶质状态，一般机械设备脱水只能去除少量的水分，达到含水率80%-85%的水平，因此能耗巨大的污泥干化是污泥资源化利用必须经过的过程，巨大的能耗使污泥处置成本很高，这也是污泥资源化处置率低的根本原因。

传统的污泥单独焚烧处置方法采用空气作为氧化剂，导致气体污染物（如NOx、SOx等）、二噁英排放以及重金属的迁移转化相对不可控，是困扰污泥焚烧二次污染物处理成本高的关键问题。传统污泥焚烧技术短期内很难在我国大范围使用，目前仅东部沿海部分发达城市如广州、上海等城市采用了污泥焚烧工艺。因此，寻求一种集自持焚烧、资源回收、低污染排放为一体的污泥清洁焚烧处置技术在未来市场前景可观。

污泥处理的核心在于在能耗较低的条件下实现有效干燥，污泥的高含水率、高粘性导致其脱水干燥瓶颈难以克服，传统的加热气化干燥方法由于能耗过高终究无法实现产业化运行。因此，亟需开发一种低能耗、高效的污泥脱水、干化焚烧一体化工艺，真正实现污泥的无害化、资源化处理。

国家知识产权局于2013年05月22日公开了一种公开号为CN202947125U，专利名称为“一种可变循环流化床化学链燃烧装置”的实用新型专利，包括双循环流化床（空气反应器和燃烧反应器）、提升管、旋风分离器、立管、双向流动密封阀。该装置用于气体和固体燃料的直接化学链燃烧，例如天然气、煤气化合成气、煤粉、生物质、石油焦、污泥等，通过两个双向流动密封阀平衡空气反应器和燃烧反应器内床料量，提高氧载体在空气反应器和燃烧反应器中停留时间，提高煤粉燃烧效率，尾气清洁易于CO₂捕集利用并且尾气能量回收。

国家知识产权局于2013年11月20日公开了一种公开号为CN103398386A，专利名称为“一种基于化学链燃烧处置污泥的装置及方法”的发明专利，实现基于循环载氧体的化学链燃烧过程，达到在燃烧过程中安全处置污泥的装置。该装置由空气反应器、旋风分离器、燃料反应器、和返料器组成一个循环回路；其方法在于空气反应器内还原态载氧体和空气进行氧化反应，生成氧化态载氧体颗粒，经旋风分离器分离后，氧化态载氧体颗粒钙进入燃料反应器；污泥在燃料反应器内进行热解气化反应，生成燃料气体，燃料气体与氧化态载氧体进行还原反应，生成二氧化碳、水蒸气以及还原态载氧体，燃料反应器内二氧化碳、水蒸气和少量未完全反应的燃料气体通过燃料反应器排气管进入空气反应器，燃料反应器内还原态载氧体颗粒通过返料器返回到空气反应器。

结合现有技术，还存在如下不足：

（1）但在该装置中，污泥是通过污泥进口，直接进入到燃料反应器内参与反应，这其中污泥的含水率高低或所存在形态会严重影响污泥的燃烧效率，以及有害气体的产生；