[发明专利]污泥调理脱水耦合碳化减量化处理方法及系统

说明书

本发明公开了一种污泥调理脱水耦合碳化减量化处理方法，包括A.烟气流程，热烟气进入热解炭化系统对污泥间接加热，热量被碳化过程吸收，排出的烟气进入热力干化脱水系统，将污泥干燥，尾气夹带少量粉尘进入旋风除尘器固气分离，经脱硫脱硝系统、系统引风机进入除臭装置除臭净化后达标排放；B.污泥流程：湿污泥送至调质罐经均质调理后，送至机械压滤装置压滤处理，送至半干污泥仓，经污泥缓冲料斗进入污泥热力干化脱水系统，与热烟气直接接触换热后，再送至热解炭化系统，污泥被高温烟气间接加热炭化，污泥中的有机质以挥发分的形式析出，剩余水分也蒸发析出，污泥在热解碳化系统中形成污泥炭，冷却后，送至成品仓装车外运。

技术领域

本发明涉及固体废弃物处理及资源化利用领域，尤其是一种污泥调理脱水耦合碳化减量化处理方法及系统。

背景技术

随着我国社会经济和城镇化进程的快速发展，城市污水处理及工业废水处理的规模不断扩大，污泥产生量也大幅度增加，预计到2020年达到年产6000万吨（含水率80%）污泥，同时以15%的增速继续增长；污泥具有高产量、高含水率和高污染的特点，同时污泥中含有病原菌、抗生素及重金属等有害成分，现有的常规处理方式如好氧堆肥、厌氧制取沼气等很难将其中的有害物质处理彻底。而燃烧技术能够在短时间内实现污泥无害化、减量化的方法并消除内部的有害物质，比如锅炉掺烧、水泥窑协同和焚烧处理可以实现这些污染物的处置，但这些技术在处理过程产生更难以处理的二噁英，同时由于污泥热值低，燃烧过程需要大量耗能，这都将导致处理成本飙升。因此，开发一种既能彻底处理污泥中有害成分，同时在处理过程不产生新的二次污染的污泥处置方法和系统成为迫切需求。

中国专利申请CN 107129124 A公开了了一种连续处理生活污泥的系统和方法，系统包括：螺旋干燥炭化炉和旋转床热解炉，螺旋干燥炭化炉本体一端具有生活污泥入口，另一端具有炭化污泥出口。本体内沿生活污泥入口至炭化污泥出口的方向上形成进料区、一级干燥区、二级干燥区、碳化物和排料区，各级干燥区分别设置有燃烧器和水蒸气出口，炭化区具有可燃气出口、排料区具有烟气出口；螺旋干燥炭化炉的螺旋输送器在本体内沿生活污泥入口至炭化污泥出口的方向设置；旋转床热解炉具有炭化污泥入口、热解油气出口和固体残渣出口，旋转床热解炉内设置有辐射管。该申请未涉及污泥调理及机械脱水内容，同时，其中干燥和炭化采用燃烧器进行加热，能量利用率低。

中国专利申请CN 109052889 A公开了一种间接加热可移动式工业污泥连续热解方法碳化装置，该方法的工艺流程包括：输送步骤、水分蒸发步骤、中温干化步骤、高温碳化步骤、温压调整步骤、冷却处理步骤、油气冷凝步骤、油类回收步骤、废气处理步骤、废气排放在线检测步骤和PM颗粒物在线监测步骤，利用间接阶梯式的加热方式对移动中的污泥进行连续加热。该申请未涉及污泥调理及机械脱水的内容，同时其热解后产生热解油气冷凝回收再利用，浪费了热解油气的显热，需要补充更多的外部热量满足干化碳化要求。另外，尾气处理仅采用单纯的碱洗工艺，对尾气中氮氧化物等污染物的治理未做说明。

中国专利申请CN 108423961 A公开了一种污泥处置方法，包括以下步骤：将污泥注入反应釜后在反应釜内通入饱和蒸汽使污泥发生热水解反应，并得到热水解后的泥浆；将得到的泥浆注入到压滤机中进行机械压滤脱水，得到泥饼和滤液；将得到的泥饼置入碳化炉

中进行碳化，得到生物炭、热解气、焦油；将到的生物炭中的一部分作为热水解反应的催化剂返混至反应釜中；将得到的热解气和焦油经除尘后通入到热解气蒸汽锅炉中，并将产生的高温蒸汽再返回至反应釜中。该专利申请为蒸汽与污泥直接接触进行热水解后压滤脱水的工艺，增加了蒸汽的能量转换，热效率更低，且热水解反应釜只能间断进料，间断出料，无法连续生产。

发明内容

本发明的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种污泥调理脱水耦合碳化减量化处理方法及系统，其能够实现污泥的减量化、无害化和资源化。

为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：