[实用新型]一种处理工业污泥的热泵-太阳能耦合系统

说明书

本实用新型公开了一种处理工业污泥的热泵‑太阳能耦合系统，涉及工业污泥处理领域。它包括污泥干化装置、污水源热泵、废气源热泵、太阳能真空管、炭化装置和冷却装置，污水源热泵、废气源热泵和太阳能真空均与污泥干化装置连接；污泥干化装置与炭化装置连接；炭化装置与冷却装置连接。本实用新型在污水处理厂现有基础上，将热泵‑太阳能技术耦合应用于污水、废气的热能收集并对污水处理厂产生的污泥进行干化处理，实现了能源就近利用，是实现污水综合利用的有效途径；本实用新型将干化后污泥再进行污泥炭化，所得到的炭化污泥类似于活性炭，实现了废弃物的资源化处置。

技术领域

本实用新型涉及工业污泥处理领域，更具体地说它是一种处理工业污泥的热泵-太阳能耦合系统。

背景技术

工业污泥是指工业废水处理站产生的污泥，一般无机污泥较多，含有生产废水中的化学成分，属于危废类。工业污泥的处理系统一般为：脱水—选择处置方式——回收利用、隔离填埋、无害化焚烧；但是处理后的工业污泥填埋或者焚烧，不仅工作量大，并会对地表造成潜在的危害。

另外，现有污泥干化系统使用人工热源，其操作温度(对污泥颗粒而言)通常大于100℃，通过渗滤或蒸发等作用，从污泥中去除大部分含水量从而达到深度脱水(其含水率可控制在20％以下)，进而便于填埋；综上，污泥干化过程是一个能量净支出的过程，能量支出高。

因此，研发一种处理工业污泥的热泵-太阳能耦合系统很有必要。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服上述背景技术的不足之处，而提供一种处理工业污泥的热泵-太阳能耦合系统。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案为：一种处理工业污泥的热泵-太阳能耦合系统，其特征在于：包括污泥干化装置、污水源热泵、废气源热泵、太阳能真空管、炭化装置和冷却装置，所述污水源热泵、废气源热泵和太阳能真空均与污泥干化装置连接；

所述污泥干化装置与炭化装置连接；所述炭化装置与冷却装置连接；

所述炭化装置包括外热式炭化炉、鼓风机和热风炉；所述外热式炭化炉一端与污泥干化装置连接、另一端与冷却装置连接；所述鼓风机一端与外热式炭化炉的干燥气排期管管道连接、另一端通过热风炉与外热式炭化炉连接。

在上述技术方案中，还包括集气装置、菲涅尔透镜和离心污水换热器，所述集气装置与废气源热泵连接，所述菲涅尔透镜位于集气装置上；

所述离心污水换热器与污水源热泵连接。

在上述技术方案中，所述污泥干化装置为干燥箱。

在上述技术方案中，所述污水源热泵和废气源热泵均通过风管与污泥干化装置下侧连接，所述污泥干化装置内有温湿度传感器，所述污水源热泵和废气源热泵内均有风量传感器，所述风管上设有风量调节阀，所述温湿度传感器、风量传感器和风量调节阀均与控制器连接。

在上述技术方案中，所述外热式炭化炉包括内筒和外筒，所述内筒可转动，内筒一端与污泥干化装置连接、另一端与冷却装置连接；所述鼓风机和热风炉均与外筒连接。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

1)本实用新型在污水处理厂现有基础上，将热泵-太阳能技术耦合应用于污水、废气的热能收集并对污水处理厂产生的污泥进行干化处理，实现了能源就近利用，是实现污水综合利用的有效途径；本实用新型将干化后污泥再进行污泥炭化，所得到的炭化污泥类似于活性炭，实现了废弃物的资源化处置。

2)本实用新型的污水源热泵将污水厂处理后排放的废水即二沉池后的出水中提取其低温热能，通过污水源热泵机组，将其提升为高温热能用于污泥干化，由此实现污水的二次利用，变废为宝，提高资源的利用率。