[发明专利]一种污泥水热堆肥系统及方法

说明书

本发明公开了一种污泥水热堆肥系统及方法：其特征在于：包括水热处理系统、脱水系统、污泥破碎造粒系统和好氧堆肥系统；所述水热处理系统与密闭脱水系统连通，所述污泥破碎造粒系统与密闭脱水系统连通，所述污泥破碎造粒系统与好氧堆肥系统进行连通；所述各个系统中产生的高温废气均直接或间接进入到好氧堆肥系统中；通过对市政污泥进行水热处理、密闭式脱水、破碎造粒、好氧发酵堆肥等工艺处理，达到市政污泥最大化资源化利用。具有能耗小、资源化利用彻底、转化臭气，防止污染源溢散等特点。

技术领域

本发明涉及城市污泥的处理技术领域，尤其是一种污泥水热堆肥系统及方法。

背景技术

随着城市发展和人民生活水平的提高,城市生活污泥排放量逐渐增多,污泥的富营养化日趋严重。针对这种情况，我国的污泥排放标准一直在逐渐升高。

城市市政污泥的处理过程中，现有技术处理时候会存在能耗大、资源浪费、以及处理过程中尾气排放污染环境等一系列问题。并且，现有技术中对于市政污泥的资源化利用不够，污泥填埋费时费力的情况。

本发明提出一种市政污泥处理的新方法，具有能耗小、资源化利用彻底、防止污染源溢散等特点，使得市政污泥实现最大程度的资源化利用。

发明内容

本发明的目的在于针对上述问题，提供一种污泥水热堆肥系统及方法，通过对市政污泥进行水热处理、密闭式脱水、破碎造粒、好氧发酵堆肥等工艺处理，达到市政污泥最大化资源化利用。具有能耗小、资源化利用彻底、转化臭气，防止污染源溢散等特点。

本发明采用的技术方案如下：

一种污泥水热堆肥系统，其特征在于：包括水热处理系统、脱水系统、污泥破碎造粒系统和好氧堆肥系统；所述水热处理系统与脱水系统连通，所述污泥破碎造粒系统与脱水系统连通，所述污泥破碎造粒系统与好氧堆肥系统进行连通；所述各个系统中产生的高温废气均直接或间接进入到好氧堆肥系统中。

作为优选的，所述水热系统包括均质罐、水热反应器组、闪蒸反应器组、污泥冷却器和污泥泵；所述均质罐与水热反应器组泵接，水热反应器组与闪蒸反应器组连接，所述闪蒸反应器组上设置有尾气管路与均质罐连通，所述污泥冷却器与闪蒸反应器组连接，污泥在冷却后排入到脱水系统中。

所述水热处理步骤为：均质好的污泥泵入至水热反应器，水热反应器内温度控制在80～200℃，压力控制在0.5～1.5MPa。反应完成后的水热污泥从反应器底部经过多级闪蒸降温降压后排出送往脱水系统。闪蒸尾气先进入均质罐对物料进行预热，回收热量，在降低能耗的同时，尾气送往好氧堆肥系统进行生物除臭。

作为优选的，所述水热反应器组至少包括4个水热反应器，每个水热反应器均与均质罐泵接，且每个水热反应器上设置有程控阀。每一台水热反应器在一次循环中经历进料、升温加压、反应、降温降压、排料等步骤，每个水热反应器均处于不同的步骤中，使整体上水热反应器组连续的进料原泥和出料水热污泥。

作为优选的，所述脱水系统包括进料泵、板框压滤机、卸料装置、输送装置和负压密封舱；所述进料泵、板框压滤机、卸料装置、输送装置依次连接，且均设置于负压密封舱中，脱水过程中产生的臭气通过负压收集后进入好氧堆肥系统中。

水热处理后的污泥泵入板框压滤机内，在1.2MPa的水力压榨下，形成含水率低于50％的污泥泥饼，再通过泥饼泥饼卸料输送装置送往污泥破碎造粒系统。整个工艺系统都在微负压的环境中，该阶段产生的臭气被收集，供给好氧发酵系统进行生物除臭。

作为优选的，所述污泥破碎造粒系统包括污泥造粒破碎装置、负压密封舱、输送装置，所述污泥造粒破碎装置和输送装置连接，且均设置于负压密封舱中；破碎后的颗粒污泥通过输送装置送往好氧堆肥系统中。

来料泥饼通过输送机至污泥破碎造粒装置，通过螺旋挤压及筛板的作用下，将污泥泥饼转变为2cm左右的圆柱形污泥颗粒，再通过输送装置送往好氧堆肥系统。