[发明专利]污泥干化与垃圾焚烧协同处置装置及方法

说明书

本发明提供了一种污泥干化与垃圾焚烧协同处置装置及方法。该协同处置装置包括：污泥进料斗，设置在所述协同处置装置的上部，用于接收污泥来料；回转窑，一端与所述污泥进料斗连接，另一端与多级烟道的最后一级烟道对接，用于利用所述多级烟道中的最后一级烟道的烟气的一部分来加热并干化所述污泥；所述多级烟道，所述多级烟道中的第一级烟道与垃圾焚烧炉的出口相连接，用于使得所述垃圾焚烧炉中产生的烟气依次通过所述多级烟道；垃圾给料斗，位于垃圾焚烧炉的给料溜槽上，用于接收垃圾来料；以及所述垃圾焚烧炉，设置在所述协同处置装置的中部，用于接收经重力作用落入所述垃圾焚烧炉的经干化的污泥，并且协同焚烧垃圾和所述经干化的污泥。

技术领域

本发明涉及污泥干化和垃圾焚烧领域，更具体地，涉及一种污泥干化与垃圾焚烧协同处置装置及方法。

背景技术

污泥是污水处理过程中的产物，随着我国工业化进程加快，污泥产量也大幅增加，按照含水率80％计，预计到2020年将达到7000～9000万吨。污泥中含有大量重金属、致病菌及其他不可降解有毒有害物质，若不加无害化处置任意排放，将会造成严重污染。当前，我国污泥处置率只有68％，国家要求到2020年的处置率需达到90％，因此，污泥处置具有广阔的市场需求。

污泥处置是污泥处理的后续环节，污泥处理主要包括浓缩、脱水、干化等，经过干化后的污泥含水率在40％左右。目前，国内外常用的处置手段包括填埋、干化焚烧、建筑利用等。干化焚烧结合灰渣填埋或建材利用技术，可以最大限度的实现污泥的无害化、减量化和资源化利用，特别适用于污泥中有毒有害且不易降解物质含量高，以及土地资源紧张地区。

污泥干化是指通过渗滤或蒸发等作用，从污泥中去除大部分水分的过程。现有的干化技术包括蒸汽热干化、板框压滤和带式干化等。干化焚烧技术分为两种，一种是干化后单独焚烧，产生蒸汽用于自身干化，需要补充辅助燃料；另一种是和垃圾焚烧电厂或者燃煤电厂协同焚烧，利用电厂蒸汽余热干化。污泥干化焚烧技术的两种模式均需单独建造干污泥储料仓、输送管道等辅助设施，管道复杂，占地面积增加；同时，干化后污泥经过管道输送及料仓贮存再次入炉焚烧时存在能量损失，并且热效率降低。

在传统的干化焚烧技术中，存在污泥干化与焚烧环节分离，连接管道复杂，效率低，能耗高的问题。

相关技术提供了一种结合流化床焚烧与回转窑干化的污泥干化焚烧一体化处理方法。流化床焚烧炉是指以床料做热载体，垃圾与床料一起流化完成焚烧的装置，物料悬浮燃烧。流化床焚烧炉与广泛使用的机械炉排炉具有显著不同，后者是采用机械炉排对垃圾进行焚烧处理的装置，垃圾在料层上燃烧。另外，二者的燃烧原理截然不同，在流化床焚烧炉中，垃圾在炉内的焚烧过程为物料、床料和空气在空间的悬浮燃烧，而在机械炉排炉中，至少具有堆积层固定碳在炉排上焚烧和挥发分在空间的气相自由燃烧两种模式。

因此，需要提供一种基于机械炉排炉的污泥干化与垃圾焚烧协同处置装置及方法，其能至少解决现有技术中所存在的上述问题。

发明内容

为了解决上述问题中的至少一个，根据本发明的一方面，提出了一种污泥干化与垃圾焚烧协同处置装置，包括：污泥进料斗，设置在所述协同处置装置的上部，用于接收污泥来料；回转窑，一端与所述污泥进料斗连接，另一端与多级烟道的最后一级烟道对接，用于利用所述多级烟道中的最后一级烟道的烟气的一部分来加热并干化所述污泥；所述多级烟道，所述多级烟道中的第一级烟道与垃圾焚烧炉的出口相连接，用于使得所述垃圾焚烧炉中产生的烟气依次通过所述多级烟道；垃圾给料斗，位于垃圾焚烧炉的给料溜槽上，用于接收垃圾来料；以及所述垃圾焚烧炉，设置在所述协同处置装置的中部，用于接收经重力作用落入所述垃圾焚烧炉的经干化的污泥，并且协同焚烧垃圾和所述经干化的污泥。

在一些实施例中，所述协同处置装置还包括：干化风机，设置在靠近所述回转窑的出口处，用于抽取所述回转窑内的干化后的烟气并将其送入所述垃圾焚烧炉焚烧，以处理所述干化后的烟气，同时抑制所述垃圾焚烧炉内的NOx的生成。

在一些实施例中，所述回转窑包括顺流型式或逆流型式。