低溫污泥烘干工藝

　　本發(fā)明公開了低溫污泥烘干工藝，它涉及污泥干化技術(shù)領(lǐng)域。其工藝步驟為：將濕污泥經(jīng)過破碎、擠條成型后進入帶式污泥烘干箱，經(jīng)與熱干燥循環(huán)空氣換熱換質(zhì)后變?yōu)楦晌勰啵瑹岬母稍镅h(huán)空氣變?yōu)闈竦牡蜏匮h(huán)空氣，濕的低溫循環(huán)空氣經(jīng)循環(huán)風(fēng)機吸入熱泵，并從循環(huán)風(fēng)機吹入中間換熱器與蒸發(fā)出風(fēng)做熱交換進一步降低溫度，從中間換熱器出風(fēng)，經(jīng)過水冷預(yù)冷盤管再降低溫度，出風(fēng)后經(jīng)過蒸發(fā)器蒸發(fā)，冷凝水析出，蒸發(fā)出風(fēng)經(jīng)過中間冷卻器與熱泵回風(fēng)做熱交換，提升出風(fēng)溫度后進入冷凝器，升溫后變?yōu)闊岣稍锟諝膺M入帶式污泥烘箱循環(huán)處理。本發(fā)明能耗低，無二次污染，烘干溫度低，安全性高，自動化程度高，降低污泥干化成本。

　　權(quán)利要求書

　　1.低溫污泥烘干工藝，其特征在于，其工藝步驟為：（1）將含水率60%-80%的濕污泥經(jīng)過破碎、擠條成型后進入帶式污泥烘干箱;

　?。?）帶式污泥烘干箱中的濕污泥經(jīng)與熱的干燥循環(huán)空氣換熱換質(zhì)后變?yōu)楹?0%以下的干污泥，熱的干燥循環(huán)空氣變?yōu)闈竦牡蜏匮h(huán)空氣;

　?。?）濕的低溫循環(huán)空氣經(jīng)循環(huán)風(fēng)機吸入熱泵，并從循環(huán)風(fēng)機吹入中間換熱器與蒸發(fā)出風(fēng)做熱交換進一步降低溫度;

　?。?）降溫后的低溫循環(huán)空氣從中間換熱器出風(fēng)，經(jīng)過水冷預(yù)冷盤管再降低溫度;

　　（5）從水冷預(yù)冷盤管出風(fēng)經(jīng)過蒸發(fā)器蒸發(fā)，溫度降至露點以下，從而冷凝水析出;

　　（6）蒸發(fā)出風(fēng)經(jīng)過中間冷卻器與熱泵回風(fēng)做熱交換，提升出風(fēng)溫度后進入冷凝器;

　?。?）循環(huán)風(fēng)通過冷凝器進一步升溫后變?yōu)闊岬母稍锏难h(huán)空氣進入帶式污泥烘箱，實現(xiàn)循環(huán)處理。

　　2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低溫污泥烘干工藝，其特征在于，所述熱的干燥循環(huán)空氣的溫度為60-70℃，濕度在20%以下，經(jīng)帶式污泥烘干箱處理后進入熱泵的濕的低溫循環(huán)空氣溫度為50-60℃，濕度在50%以上。

　　說明書

　　低溫污泥烘干工藝

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本發(fā)明涉及的是污泥干化技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及低溫污泥烘干工藝。

　　背景技術(shù)

　　污泥干化是污泥處理必要的中間過程，從直接施用到直接焚燒，從干化后施用，到干化后焚燒，直到最近的干化后氣化，基本上肯定了干化作為一項必要的中間過程的重要性。其原因主要有兩個：經(jīng)濟性，無論是運輸處置減量，還是能源消耗減量;衛(wèi)生性，農(nóng)用的必要條件。污泥干化最終處置方式是國情的選擇，填埋無疑是不可取的，這不僅在于土地價值昂貴，主要還是從能源和生物能資源方面考慮，國家要求減少和限制污泥的填埋。

　　目前大部分行業(yè)污泥脫水僅采用機械擠壓式污泥脫水，如帶式壓濾機、板框式壓濾機、疊螺機以及離心式脫水機，其脫水后污泥含水率在70%-90%左右;選擇焚燒作為處置手段，該污泥本身的熱量不足以維持其熱量需求，所以此類污泥的對于后續(xù)的儲存、運輸及焚燒來說經(jīng)濟性差，這是造成目前污泥處置成本高的重要原因，對企業(yè)污泥的干燥減重、減容的要求日益劇增。

　　目前國內(nèi)污泥干燥工藝、技術(shù)在不斷發(fā)展，采用的能源方式主要為直接加熱式居多，即使用蒸汽、煙氣尾氣、電加熱等形式將污泥加熱至100℃以上，使污泥的水份變?yōu)樗魵馀懦?該形式烘干裝置存在以下問題：

　?。?）能耗高：能量需求為每公升蒸發(fā)量最低需要620大卡，直接加熱式干化設(shè)備處理商標(biāo)稱其系統(tǒng)的熱能需求是800-850大卡。

　?。?）帶來二次污染：烘干污泥同時帶來污染性的尾氣需要再做處理裝置方能達標(biāo)排放。

　　（3）烘干溫度高帶來烘干安全問題：高溫烘干污泥氣流中污泥可能揮發(fā)出來的物質(zhì)爆炸、毒性等問題難以避免。

　　基于此，設(shè)計一種低溫污泥烘干工藝尤為必要。

　　發(fā)明內(nèi)容

　　針對現(xiàn)有技術(shù)上存在的不足，本發(fā)明目的是在于提供一種低溫污泥烘干工藝，能耗低，無二次污染，烘干溫度低，安全性高，烘干自動化程度高，大大降低污泥干化成本，易于推廣使用。

　　為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明是通過如下的技術(shù)方案來實現(xiàn)：低溫污泥烘干工藝，其工藝步驟為：（1）將含水率60%-80%的濕污泥經(jīng)過破碎、擠條成型后進入帶式污泥烘干箱;

　?。?）帶式污泥烘干箱中的濕污泥經(jīng)與熱的干燥循環(huán)空氣換熱換質(zhì)后變?yōu)楹?0%以下的干污泥，熱的干燥循環(huán)空氣變?yōu)闈竦牡蜏匮h(huán)空氣;

　?。?）濕的低溫循環(huán)空氣經(jīng)循環(huán)風(fēng)機吸入熱泵，并從循環(huán)風(fēng)機吹入中間換熱器與蒸發(fā)出風(fēng)做熱交換進一步降低溫度;

　　（4）降溫后的低溫循環(huán)空氣從中間換熱器出風(fēng)，經(jīng)過水冷預(yù)冷盤管再降低溫度;

　　（5）從水冷預(yù)冷盤管出風(fēng)經(jīng)過蒸發(fā)器蒸發(fā)，溫度降至露點以下，從而冷凝水析出;

　?。?）蒸發(fā)出風(fēng)經(jīng)過中間冷卻器與熱泵回風(fēng)做熱交換，提升出風(fēng)溫度后進入冷凝器;

　?。?）循環(huán)風(fēng)通過冷凝器進一步升溫后變?yōu)闊岬母稍锏难h(huán)空氣進入帶式污泥烘箱，實現(xiàn)循環(huán)處理。

　　作為優(yōu)選，所述熱的干燥循環(huán)空氣的溫度為60-70℃，濕度在20%以下，經(jīng)帶式污泥烘干箱處理后進入熱泵的濕的低溫循環(huán)空氣溫度為50-60℃，濕度在50%以上。

　　本發(fā)明的有益效果：（1）能耗低：采用低溫?zé)岜煤娓稍O(shè)備，由于熱泵中制冷量和制熱量都用于污泥干化，故能耗相較于直接加熱式能耗高50%以上。

　?。?）無二次污染：污泥水份最終通過冷凝水的形式排放出來，風(fēng)通過循環(huán)使用，無外氣排放二次污染問題。

　?。?）烘干溫度低，減小安全問題：由于烘干溫度低于70℃，污泥可能揮發(fā)出來的物質(zhì)爆炸、毒性等問題少，污泥適用性廣，設(shè)備運行穩(wěn)定、稼動率高。

　　（4）自動化能力高：該設(shè)備設(shè)計形式有效將污泥干化實現(xiàn)連續(xù)自動化運行，污泥干化過程避免人力的投入，降低工人勞動強度，減少成本。