申請(qǐng)日2013.07.30
公開(公告)日2015.04.01
IPC分類號(hào)C02F11/00; C02F11/14; C02F11/12; C02F11/10
摘要
本發(fā)明涉及污泥深度處理與資源利用方法及裝置。該方法運(yùn)用調(diào)理破膜、加藥脫水、快速干燥、低溫?zé)峤獾慕M合工藝處理污泥，污泥通過包括了污泥調(diào)理加藥系統(tǒng)、污泥破膜反應(yīng)器、污泥脫水機(jī)、污泥干燥器、污泥熱解爐、生物質(zhì)燃料供熱系統(tǒng)和煙氣凈化系統(tǒng)的處理裝置進(jìn)行處理，能夠克服了傳統(tǒng)工藝中能耗高、效率低的缺點(diǎn)，并能得到產(chǎn)品性能優(yōu)異、環(huán)境安全性高的生物炭產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)污泥減量化、無害化和資源化。
權(quán)利要求書
1.一種污泥深度處理與資源利用方法，包括以下步驟：
1)破膜脫水步驟：向污泥中加入破膜劑，經(jīng)調(diào)理破膜后再加入無機(jī)混凝劑、污泥改性劑和有機(jī)高分子混凝劑，最后通過機(jī)械壓榨脫水的方式使污泥含水率達(dá)到60%以下;
2)干燥步驟：將破膜脫水步驟所得到的污泥在125-130℃的溫度下進(jìn)行干燥，將其中水份進(jìn)一步蒸發(fā)，使其含水率降低到15%以下;
3)熱解步驟：干燥后的污泥在300-400℃的溫度下進(jìn)行熱解，使得污泥中的有機(jī)質(zhì)大部分被裂解成可燃?xì)怏w，少部分為焦油，剩余固體物質(zhì)在污泥改性劑作用下得到吸附性能良好的生物炭產(chǎn)品，
其中，
所述污泥改性劑為ZnCl2，用量為污泥量的1.0-2.0%(w/w);
所述有機(jī)高分子混凝劑為十八烷基三甲基氯化銨，用量為污泥量的0.3-0.5%(w/w)。
2.如權(quán)利要求1所述的污泥深度處理與資源利用方法，其特征在于，所述破膜劑為次氯酸鹽和濃硫酸。
3.如權(quán)利要求2所述的污泥深度處理與資源利用方法，其特征在于，所述次氯酸鹽為次氯酸鈉，用量為污泥量的0.2-0.5%(w/w)，濃硫酸的用量為10-25ml/L(v/v)。
4.如權(quán)利要求1所述的污泥深度處理與資源利用方法，其特征在于，干燥步驟和熱解步驟中都采用生物質(zhì)成型燃料供熱。
說明書
污泥深度處理與資源利用方法及其裝置
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及污泥深度處理與資源利用方法和裝置，具體涉及運(yùn)用破膜、脫水、干燥、 熱解的組合工藝處理污泥，并生成生物炭的方法和裝置，特別適用于生活污水處理廠產(chǎn)生 的剩余污泥，以及印染、紡織、造紙等行業(yè)產(chǎn)生的工業(yè)污泥。
背景技術(shù)
污泥是生活污水和工業(yè)廢水處理過程中的副產(chǎn)物。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，工業(yè)企 業(yè)生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大，污泥產(chǎn)量在逐年增加。由于污泥處理技術(shù)的滯后，很多污水處理廠和 企業(yè)面臨“泥”滿為患沒有出路的困境。近年來，由于污泥被隨意傾倒而造成嚴(yán)重的環(huán)境污 染事件屢見報(bào)道，引起政府和公眾的關(guān)注。
目前我國(guó)污泥的產(chǎn)量大、含水率高、污泥處理技術(shù)參差不齊，主要以簡(jiǎn)單填埋或堆存 為主，然而大量污泥達(dá)不到含水率60%以下的填埋場(chǎng)入場(chǎng)標(biāo)準(zhǔn)，穩(wěn)定化、無害化處理處置 率較低，既不利于資源利用，又容易造成二次污染問題。另一方面，對(duì)廣州、深圳、北京 等發(fā)達(dá)城市，土地資源極其寶貴，污泥填埋已經(jīng)受到了制約。污泥焚燒雖然可以實(shí)現(xiàn)最徹 底、最大程度的減容，但污泥焚燒設(shè)備一次性投資大，運(yùn)行成本高，經(jīng)焚燒排放到環(huán)境中 的尾氣會(huì)造成二噁英和重金屬的污染，成為公眾非常關(guān)注的敏感問題和環(huán)境群體事件的焦 點(diǎn)。污泥堆肥由于污泥中含有一定量的重金屬而影響其堆肥產(chǎn)品的應(yīng)用，特別在農(nóng)用或避 免進(jìn)入食物鏈方面一直受到限制，造成污泥堆肥出路遇到難題而難以為繼。污泥堆肥臭氣 大，對(duì)周圍環(huán)境影響巨大，堆肥處理生產(chǎn)過程和產(chǎn)品質(zhì)量難以控制。目前，用污泥用作水 泥添加料、制磚和人工輕質(zhì)骨料這幾方面技術(shù)發(fā)展很快，市場(chǎng)前景較好，但這些工藝目前 還存在技術(shù)不夠成熟或者消納量太小的缺點(diǎn)，比如污泥制作建材并沒有解決污泥的無害化 問題;建材生產(chǎn)工藝消納污泥的比例有限，無法消納源源不斷產(chǎn)生的污泥;另外由于我國(guó) 目前尚沒有關(guān)于污泥在建材利用中重金屬限制的規(guī)范或標(biāo)準(zhǔn)，直接利用會(huì)對(duì)人類健康產(chǎn)生 潛在的危害。
污泥熱解工藝是在無(缺)氧氣氛中以一定溫度處理污泥，是一種新的污泥處理工藝。 由于熱解過程中產(chǎn)生可作為燃料利用的熱解油氣和可作為污染物吸附劑的污泥生物炭，且 相對(duì)于傳統(tǒng)的處理工藝，熱解處理過程中的污染物排放量明顯降低，而且熱解法能處理各 種各樣的污水污泥，不受污泥內(nèi)含物的影響，這也是其它方法所不能比擬的，因此日益受 到重視。近年來，該技術(shù)在國(guó)內(nèi)取得了突破，在工業(yè)化規(guī)模方面得到了一些應(yīng)用示范。
ZL200910039251.X專利公開了利用廢油脂進(jìn)行污泥綜合處理的方法和裝置，該專利通 過對(duì)廢油脂進(jìn)行處理后將其作為燃料來源。由于在我國(guó)現(xiàn)有國(guó)情下，廢油脂的集中收集比 較困難，因?yàn)閷⑵湓谥苽涑缮锊裼洼^充當(dāng)燃料的附加值更高;另一方面，由于經(jīng)過簡(jiǎn)單 脫水后污泥的含水率仍然高達(dá)80%以上，直接進(jìn)入干餾裝置后，熱解前期干燥階段需消耗 較多的外部加熱能源，會(huì)增加運(yùn)行成本，導(dǎo)致干餾裝置中的溫度波動(dòng)較大，同時(shí)由于污泥 成分復(fù)雜，使熱解生產(chǎn)工藝不穩(wěn)定而難以控制，也無法保證生物炭的質(zhì)量。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為克服已有污泥傳統(tǒng)處理技術(shù)不足，解決現(xiàn)有污泥干餾處理技術(shù)燃料 來源無法保障、能耗高、不易控制、難以保證處理效率和產(chǎn)品質(zhì)量等問題，提供了一種基 于制備生物炭的污泥深度處理方法和相應(yīng)裝置，具有投資費(fèi)用低、處理效率高、持續(xù)、循 環(huán)利用、管理方便等優(yōu)點(diǎn)。
發(fā)明人通過理論分析和具體實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，可通過以下措施的改進(jìn)來獲得一種節(jié)能高效的 污泥深度處理方法和裝置，并得到產(chǎn)品性能優(yōu)異的生物炭。
首先可以采用預(yù)處理技術(shù)(如機(jī)械深度脫水)來降低污泥的含水率，從而降低后續(xù)工 藝的能耗和運(yùn)行費(fèi)用。優(yōu)選對(duì)污泥先調(diào)理破膜再深度脫水的方式來降低含水率，如先通過 添加化學(xué)藥劑調(diào)理破膜。本發(fā)明中選用次氯酸鹽和濃硫酸作為破膜劑，其中次氯酸鹽優(yōu)選 次氯酸鈉和/或次氯酸鉀。向污泥中加入破膜劑能破壞胞外聚合物及微生物細(xì)胞，使污泥中 胞外聚合物水解、微生物細(xì)胞瓦解，細(xì)胞內(nèi)部的細(xì)胞質(zhì)析出，形成膠狀污泥，通過使胞內(nèi) 水釋放出來，提高后續(xù)機(jī)械脫水的效率。本發(fā)明中在破膜之后再向污泥中加入無機(jī)混凝劑、 污泥改性劑和有機(jī)高分子混凝劑，通過以上多種藥劑的協(xié)同作用能改變污泥的表面電荷， 促進(jìn)污泥顆粒的凝聚和沉降。本發(fā)明中的無機(jī)混凝劑可選用常規(guī)的鐵系混凝劑和鋁系混凝 劑，如FeSO4、AlCl3等。本發(fā)明中的有機(jī)高分子混凝劑選用十八烷基三甲基氯化銨，其具 有化學(xué)穩(wěn)定性好，耐熱、耐光、耐強(qiáng)堿強(qiáng)酸等特點(diǎn)，是一種性能優(yōu)異的污水處理有機(jī)高分 子混凝劑，并且在污泥熱解的過程中其可與污泥中的重金屬結(jié)合，有利于防止重金屬釋出。 除此以外，本發(fā)明中還選用ZnCl2作為污泥改性劑。通過實(shí)驗(yàn)表明，ZnCl2除了具有常規(guī)混 凝劑能改變污泥的表面電荷，提高凝聚效果的功能之外，還可以在熱解過程中經(jīng)過分解改 變污泥固體顆粒的內(nèi)部結(jié)構(gòu)特性。加入ZnCl2進(jìn)行改性后的污泥通過脫水、干燥和熱解處理 后，所得的生物炭具有更為均一的孔徑，更高的孔隙率和更高的比表面積，從而具有更為 優(yōu)異的吸附性能，具有作為活性炭替代品的應(yīng)用潛力。
通過以上的無機(jī)、有機(jī)藥劑的復(fù)配協(xié)同作用能破壞胞外聚合物(ESP)，改變污泥的表 面電荷，促進(jìn)污泥顆粒的凝聚作用，再經(jīng)過之后的機(jī)械濃縮，如板框機(jī)械壓榨作用，能夠 去除大部分的間隙水和毛細(xì)水，得到含水率為60%以下的脫水泥餅。由于本發(fā)明中使用的 有機(jī)高分子混凝劑十八烷基三甲基氯化銨屬于極易水解的有機(jī)高分子長(zhǎng)鏈結(jié)構(gòu)，若先投加 無機(jī)混凝劑、污泥改性劑和有機(jī)高分子混凝劑，再投加破膜劑，則有機(jī)高分子混凝劑的長(zhǎng) 鏈結(jié)構(gòu)會(huì)遭到破膜劑電子對(duì)的攻擊，使分子長(zhǎng)鏈被打斷，失去吸附架橋的作用，導(dǎo)致形成 的污泥絮團(tuán)重新變成細(xì)小絮體，降低脫水性能。因此應(yīng)當(dāng)在投加破膜劑充分反應(yīng)后再投加 無機(jī)混凝劑、污泥改性劑和有機(jī)高分子混凝劑。其次，本發(fā)明中將污泥的干燥和熱解過程 分離，分別在轉(zhuǎn)筒干燥機(jī)和污泥熱解爐中進(jìn)行，以提高干燥和熱解過程的熱效率。在干燥 過程中，通過對(duì)污水處理廠所產(chǎn)生的生活污泥的熱重-紅外曲線(TG-FTIR)分析可知，在 127.7℃處有一個(gè)明顯的峰值(失重40%)，這意味著該溫度為污泥析出化學(xué)水和結(jié)合水的最 佳溫度。因此，本發(fā)明中，優(yōu)選的干燥溫度為120-135℃，推薦最佳干燥溫度范圍為125-130℃， 既可以保證此過程中最佳的干燥速率和穩(wěn)定的干燥過程，使生物質(zhì)燃燒所產(chǎn)生的熱量傳遞 至污泥表面，促進(jìn)表面濕分快速蒸發(fā)，又可以避免過高溫度下熱量大量損失，導(dǎo)致干燥過 程能效下降，運(yùn)行成本上升。此外，從工藝安全性角度考慮，控制此溫度范圍也可避免由 于過度干燥導(dǎo)致污泥表面干化帶來的粉塵爆炸的危險(xiǎn)性。
此外，在污泥熱解爐中，控制污泥在低溫范圍，即300-400℃條件下進(jìn)行反應(yīng)，使污泥 中的有機(jī)質(zhì)逐漸碳化。實(shí)驗(yàn)表明，在300℃的熱解溫度條件下所得到的污泥生物炭，其重 金屬DTPA提取態(tài)含量極低，甚至未釋出，該規(guī)律與污泥來源無關(guān)。因此通過控制低溫?zé)?解溫度，不僅可以節(jié)能，而且可以顯著地降低污泥重金屬的生物利用性，從而降低潛在的 環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。
對(duì)于300℃的熱解過程造成重金屬有效態(tài)的降低，可能的原因有以下幾點(diǎn)：(1)300℃ 以下主要是污泥中的小分子化合物的熔解與揮發(fā)，沒有化學(xué)反應(yīng)的發(fā)生;高于300℃后， 不含氮的高分子細(xì)胞成分、多糖和脂肪等開始降解，產(chǎn)生H2、飽和烴和小分子量的醇、酮 等物質(zhì);(2)污泥中的氮元素主要存在于蛋白質(zhì)類化合物中，其熱解反應(yīng)主要集中在300℃ 的溫度段，在熱轉(zhuǎn)換過程中，可能被含氮雜環(huán)官能團(tuán)結(jié)合而進(jìn)入的碳結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中;(3)由 于加入的有機(jī)高分子混凝劑十八烷基三甲基氯化銨，可以作為污泥中重金屬的配體進(jìn)行結(jié) 合，有助于將重金屬固定在殘?jiān)小?/P>
另外熱解處理還會(huì)影響生物炭表面電荷。在300-400℃條件下進(jìn)行熱解反應(yīng)，污泥改性 劑ZnCl2能夠充分起到改性作用，對(duì)不同來源，成分各異的污泥來說，均可得到較均勻的 表面電荷分布的生物炭產(chǎn)品。實(shí)驗(yàn)表明在400℃時(shí)氧化過程可能更多的發(fā)生生物炭的外表 面，表面電荷分布更均勻。
綜合以上對(duì)熱解溫度的研究結(jié)果：不同熱解溫度條件下，400℃制備的生物炭具有較均 勻的表面電荷分布。此外，在300℃的熱解溫度條件下所得到的污泥生物炭，其重金屬DTPA 提取態(tài)含量極低，甚至未釋出，該規(guī)律與污泥來源無關(guān)。因此本發(fā)明將熱解溫度控制在 300℃-400℃之間。通過控制低溫?zé)峤鉁囟�，不僅可以節(jié)能，而且可以顯著地降低污泥中重 金屬的生物利用性，從而降低潛在的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)并且可以提高生物炭的品質(zhì)。
最后，本發(fā)明中采用生物質(zhì)成型燃料替代廢油脂。生物質(zhì)成型燃料與廢油脂相比，具 有以下優(yōu)點(diǎn)：1.來源廣泛，供應(yīng)商較多，而且價(jià)格比較低廉;2.生物質(zhì)成型燃料顆粒密度 大、體積小，便于運(yùn)輸、儲(chǔ)存以及使用;3.揮發(fā)份含量高，熱值較高(大約在4000-4500kcal/kg 左右)，有優(yōu)良的著火燃燒性能，4.生物質(zhì)成型燃料的使用可減少大氣污染物(二氧化硫、 氮氧化物、重金屬、二惡英等的排放)及降低溫室氣體的排放。本發(fā)明選用的生物質(zhì)成型 燃料優(yōu)先選擇廣州迪森熱能技術(shù)股份有限公司生產(chǎn)的迪森生物質(zhì)成型燃料(簡(jiǎn)稱“BMF”)， 此外也可以使用市場(chǎng)上銷售的其他生物質(zhì)成型燃料。
本發(fā)明還針對(duì)以上經(jīng)過改進(jìn)后的污泥處理方法開發(fā)出一套污泥處理裝置，該裝置包括 污泥調(diào)理加藥系統(tǒng)、污泥破膜反應(yīng)器、污泥脫水機(jī)、污泥干燥器、污泥熱解爐、生物質(zhì)成 型燃料供熱系統(tǒng)和煙氣凈化系統(tǒng)7個(gè)部分;其中污泥調(diào)理加藥系統(tǒng)包括破膜劑貯罐、無機(jī) 混凝劑貯罐、污泥改性劑貯罐、有機(jī)高分子混凝劑貯罐以及加藥泵，其與污泥調(diào)理反應(yīng)器 連接，通過加藥泵向反應(yīng)器中添加破膜劑、無機(jī)混凝劑、污泥改性劑和有機(jī)高分子混凝劑。 污泥調(diào)理反應(yīng)器可選用序批式攪拌反應(yīng)器，以完成混合、反應(yīng)和沉淀過程。污泥調(diào)理反應(yīng) 器的出口經(jīng)加壓泵管道與污泥脫水機(jī)連接，污泥脫水機(jī)可以選擇板框壓濾機(jī)或帶式壓濾機(jī) 等壓榨設(shè)備。經(jīng)污泥脫水機(jī)排出的污泥餅的含水率被降低到60%以下，接著被輸送至污泥 干燥器中進(jìn)行干燥，污泥干燥器可選用轉(zhuǎn)筒干燥器或立式干燥器等干燥設(shè)備，通過控制進(jìn) 入到污泥干燥器內(nèi)的熱風(fēng)量保持干燥溫度在125-130℃之間，并使得污泥的含水率被降低到 15%以下。轉(zhuǎn)筒干燥器排出的干燥污泥可以直接輸送到污泥熱解爐中熱解，也可以先存放 在緩沖儲(chǔ)罐中，待累積到一定量后輸送到污泥熱解爐中熱解。污泥熱解爐選用外熱式回轉(zhuǎn) 爐，通過控制進(jìn)入到污泥熱解爐內(nèi)的熱風(fēng)量保持熱解溫度在300-400℃之間，熱解爐所產(chǎn)生 的可燃?xì)怏w經(jīng)收集后通過管道輸送至生物質(zhì)成型燃料爐用于燃燒產(chǎn)生熱風(fēng)，得到的固體物 質(zhì)即為生物炭。生物質(zhì)成型燃料供熱系統(tǒng)產(chǎn)生的熱風(fēng)分兩個(gè)出口，通過管道分別與污泥干 燥器和污泥熱解爐的空氣入口相連，入口處設(shè)置閥門調(diào)節(jié)分配風(fēng)量，保證污泥干燥器和污 泥熱解爐中的溫度。污泥干燥器中產(chǎn)生的煙氣被輸送至煙氣凈化系統(tǒng)，經(jīng)處理后排放。煙 氣凈化系統(tǒng)包括噴淋塔、布袋除塵器和煙囪，其中噴淋塔中設(shè)有噴淋液體的霧化噴頭，噴 淋塔和和布袋除塵器之間的煙氣管道中設(shè)有噴射生物炭粉末的加藥噴頭，污泥干燥器出口 的煙氣與噴淋塔底部相連，自下而上的進(jìn)入噴淋塔中水幕接觸，在煙氣管道中噴入活性炭 粉末，然后進(jìn)入布袋除塵器，煙氣中由于帶有生物炭粉末顆粒，經(jīng)過布袋除塵器時(shí)由于截 留、慣性碰撞，靜電、擴(kuò)散等作用可以進(jìn)一步截留生物炭粉末顆粒以及吸附于其上的污染 物，凈化后煙氣通過引風(fēng)機(jī)經(jīng)煙囪排放。布袋除塵器攔截的固體顆粒(即生物炭粉末顆粒) 經(jīng)過脈沖振蕩之后，進(jìn)入儲(chǔ)灰斗，進(jìn)行處理或直接通過輸送管道返回至污泥緩沖儲(chǔ)罐中進(jìn) 行循環(huán)利用。
為了控制熱解過程的無氧或缺氧狀態(tài)，本發(fā)明中污泥熱解爐的進(jìn)料系統(tǒng)采用旋轉(zhuǎn)加料 閥，進(jìn)料過程保證密閉狀態(tài)防止空氣混入，熱解過程中熱解爐內(nèi)的氣體壓力采用自動(dòng)控制， 保持微正壓運(yùn)行，使熱解爐內(nèi)部的氣壓略大于外部的大氣壓，優(yōu)選大于外部的大氣壓 40-60Pa，從而避免空氣進(jìn)入熱解爐造成氧氣過高而發(fā)生爆炸的危險(xiǎn)。
綜上所述，本發(fā)明的目的在于提供一種污泥深度處理與資源利用方法，包括以下步驟：
1)破膜脫水步驟：向污泥中加入破膜劑，經(jīng)調(diào)理破膜后再加入無機(jī)混凝劑、污泥改性 劑和有機(jī)高分子混凝劑，最后通過機(jī)械壓榨脫水的方式使污泥含水率達(dá)到60%以 下;
2)干燥步驟：將破膜脫水步驟所得到的污泥在125-130℃的溫度下進(jìn)行干燥，將其中 水份進(jìn)一步蒸發(fā)，使其含水率降低到15%以下;
3)熱解步驟：干燥后的污泥在300-400℃的溫度下進(jìn)行熱解，使得污泥中的有機(jī)質(zhì)大 部分被裂解成可燃?xì)怏w，少部分為焦油，剩余固體物質(zhì)最后在污泥改性劑的作用下 得到吸附性能優(yōu)良的生物炭產(chǎn)品。
本發(fā)明中所述破膜劑為次氯酸鹽和濃硫酸。
本發(fā)明中所述次氯酸鹽為次氯酸納，用量為污泥量的0.2-0.5%(w/w)，濃硫酸的 用量為10-25ml/L(v/v)。
本發(fā)明中所述混凝劑為FeSO4，用量為污泥量的0.5-1.5%(w/w)。
本發(fā)明中所述污泥改性劑為ZnCl2，用量為污泥量的1.0-2.0%(w/w)。
本發(fā)明中所述有機(jī)高分子混凝劑為十八烷基三甲基氯化銨，用量為污泥量的 0.3-0.5%(w/w)。
本發(fā)明中所述的污泥處理方法，其特征在于：干燥步驟和熱解步驟中都采用生物 質(zhì)成型燃料供熱。
本發(fā)明的目的還在于一種污泥處理裝置，該裝置包括了污泥調(diào)理加藥系統(tǒng)、污泥 破膜反應(yīng)器、污泥脫水機(jī)、污泥干燥器、污泥熱解爐、生物質(zhì)成型燃料供熱系統(tǒng)和煙 氣凈化系統(tǒng)7個(gè)部分;其中污泥調(diào)理加藥系統(tǒng)與污泥調(diào)理反應(yīng)器連接，通過加藥泵向 反應(yīng)器中添加破膜劑、無機(jī)混凝劑、污泥改性劑和有機(jī)高分子混凝劑，污泥調(diào)理反應(yīng) 器的出口經(jīng)加壓泵管道與污泥脫水機(jī)的入口相連，經(jīng)脫水后含水率降到60%以下的污 泥餅被輸送至與污泥干燥器進(jìn)口，在125-130℃的溫度下進(jìn)行干燥使得含水率降到15% 以下，污泥干燥器排出的干燥污泥再被輸送至污泥熱解爐，在300-400℃的溫度下進(jìn)行 熱解;生物質(zhì)成型燃料供熱系統(tǒng)產(chǎn)生的熱風(fēng)分兩個(gè)出口，通過管道分別與污泥干燥器 和污泥熱解爐的空氣入口相連，入口處設(shè)置閥門調(diào)節(jié)分配風(fēng)量，保證污泥干燥器和污 泥熱解爐中的溫度;熱解爐所產(chǎn)生的可燃?xì)怏w經(jīng)收集后通過管道輸送至生物質(zhì)成型燃 料爐用于燃燒產(chǎn)生熱風(fēng)，污泥干燥器中產(chǎn)生的煙氣被輸送至煙氣凈化系統(tǒng)，經(jīng)處理后 排放。
本發(fā)明中所述污泥干燥器和污泥熱解爐之間還設(shè)有緩沖儲(chǔ)罐，所述污泥脫水機(jī)為 高壓或常壓板框壓濾機(jī)，污泥干燥器為轉(zhuǎn)筒干燥器，污泥熱解爐為外熱式回轉(zhuǎn)爐。
本發(fā)明中所述污泥熱解爐的入口安裝旋轉(zhuǎn)加料閥，使得加料和密封交替運(yùn)行，熱 解過程在密封的無氧或缺氧狀態(tài)下進(jìn)行，熱解爐內(nèi)的氣體壓力采用自動(dòng)監(jiān)控，通過抽 排熱解產(chǎn)生的可燃?xì)怏w保持微正壓運(yùn)行，使熱解爐內(nèi)部的氣壓大于外部的大氣壓 40-60Pa。
本發(fā)明中所述煙氣凈化系統(tǒng)包括噴淋塔、布袋除塵器和煙囪，其中噴淋塔中設(shè)有 噴淋液體的霧化噴頭，噴淋塔與布袋除塵器之間的煙氣管道中設(shè)有噴射生物炭粉末的 噴頭，布袋除塵器設(shè)有一輸送管道與污泥脫水機(jī)，將攔截的生物炭粉末返回至污泥緩 沖儲(chǔ)罐。
綜上所述，本發(fā)明通過調(diào)整和優(yōu)化工藝組合、增加合適的預(yù)處理技術(shù)(調(diào)理破膜結(jié)合 機(jī)械脫水)、選擇適宜的干燥和熱解溫度降低處理成本的方法，同時(shí)尋找價(jià)廉來源有保障的 生物質(zhì)成型或非成型燃料作為替代能源，取得了提高處理效率，提升產(chǎn)品性能，降低能耗、 減少二次污染等優(yōu)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了剩余污泥的徹底無害化處理，符合當(dāng)前節(jié)能減排和資源利用 的環(huán)保原則，處理過程中污染物產(chǎn)生量低，具有良好的可持續(xù)性。
