一種電滲透污泥高干脫水與焚燒組合處理污泥方法
【專利摘要】本發明提供了一種利用電滲透污泥高干脫水與焚燒組合處置污泥的方法，包括電滲透后濾餅進一步推板壓榨作業，得到含水率為35%以下泥餅；通過在焚燒爐內進行焚燒處理，污泥送入一次燃燒室，由點火溫控燃燒機點火燃燒，溫度達到500℃以上，在一次燃燒室內充分氧化、熱解、燃燒，燃燒后產生的煙氣進入二次燃燒室再次經高溫焚化；焚燒后產生的煙氣進入冷熱交換器；隨煙道進入煙氣處理系統中，由除酸裝置除酸，布袋除塵器除塵，由煙囪達標排放至大氣中。本發明有益效果是：利用電滲透污泥高干機將含水率80%～96%的污泥降至含水35%以下，再經焚燒系統，將污泥焚燒處置，焚燒產生的煙氣通過煙氣處理系統，將煙氣處理達標排放。
【專利說明】
一種電滲透污泥高干脫水與焚燒組合處理污泥方法
技術領域
[0001] 本發明涉及資源綜合利用與環保交叉的領域，特別涉及一種利用電滲透、高壓板 框、焚燒爐來處理污泥的方法。
【背景技術】
[0002] 2015年我國污水日處理能力將約為2億立方米，污水處理率增長到85%左右，同時 市政污泥產生量將突破3500萬噸/年(含水率80%)，預計到2020年污泥產量將突破年6000萬 噸，巨大的污泥產量亟待解決。
[0003] 而目前常用的污泥的終端處置技術只有三種途徑:填埋、焚燒、堆肥。填埋處置方 式由于土地供應以及環保的要求限制，正在越來越少的被采用，而污泥堆肥所制成的肥料 受到農業部門相關政策的限制，只能走林業肥料的途徑，因此在森林覆蓋率較低的北城城 市也為大規模被采用；而隨著垃圾焚燒項目的建設，污泥高干脫水后焚燒處理成為一種必 然趨勢。
[0004] 中國專利申請公布號為105399293A，公開了一種污泥干化處理系統，包括順序連 接的污泥濃縮單元、污泥穩定單元和污泥干化單元，其中述污泥干化單元包括順序連接的 污泥離心脫水機、污泥儲池、污泥高壓電滲透設備和泥餅料斗，述污泥高壓電滲透設備包 括高壓壓濾單元和電滲透單元，污泥高壓電滲透設備在無需外加藥劑的條件下將污泥含水 率進一步下降至40%以內，污泥體積減少60%。雖然上述發明污泥高壓電滲透設備在無 需外加藥劑的條件下將污泥含水率進一步下降至40%以內，但含水率還可進一步降低，并 進一步使泥餅的低位熱值提升。
【發明內容】
[0005] 本發明所要解決的技術問題是提供一種電滲透污泥高干脫水壓濾含水率、焚燒煙 氣達標的方法。
[0006] 本發明的技術方案是： 一種利用電滲透污泥高干脫水與焚燒組合處置污泥的方法，包括電滲透污泥高干脫水 和焚燒處置步驟;電滲透污泥高干脫水處理步驟： 污泥由進料栗輸入電滲透污泥高干脫水機;進料栗壓力持續進含水率為80~96%泥，依 靠進料壓力0.8~1.2MPa持續對泥餅壓濾出水，得到含水率為70~75%左右泥餅;然后關閉 進料栗電源，氣控進料三通閥自動關閉，進行濾餅電滲透和二次壓榨脫水作業:再次啟動液 壓裝置，油缸活塞桿再次頂緊壓緊板，向前漸進推進，各過濾單元壓簧收縮，各過濾單元水 道芯板隨之向鋼制高壓彈性濾板底面推進； 所述的焚燒處置步驟為： 干化后泥餅通過自動進料機構輸送進入機械爐排爐，通過在焚燒爐內進行焚燒處理， 污泥送入一次燃燒室，由點火溫控燃燒機點火燃燒，溫度達到500°C以上，在一次燃燒室內 充分氧化、熱解、燃燒，燃燒后產生的煙氣進入二次燃燒室再次經高溫焚化，使之燃燒更完 全，二燃室內溫度高達800 °C~1200 °C ; 焚燒后產生的煙氣進入冷熱交換器，對其進行冷降溫;隨煙道進入煙氣處理系統中，由 除酸裝置對煙氣除酸，經布袋除塵器除塵，由煙囪達標排放至大氣中；最后，爐本體產生的 灰渣取出、冷卻、資源化利用制磚。
[0007]進一步地，濾盤和板框之間設置有可伸縮的可充液體的橡膠囊，橡膠囊和濾盤之 間還設有推板，導向套和中心管同圓心固定于板框上，推板套裝于導向套；電滲透時或過 后，濾餅進一步經推板壓榨作業，得到含水率為35%以下泥餅； 進一步地，上述焚燒爐料倉內的污泥將焚燒爐爐膛內部密封，焚燒爐過量空氣系數控 制在1.1~1.8,焚燒爐煙氣端配有引風機，使爐膛內處于負壓狀態。
[0008] 進一步地，上述電滲透污泥壓濾脫水時間為80min~lOOmin，卸料時間約為lOmin ~20min，整個高干脫水過程大約為lOOmin~150min。
[0009] 進一步地，上述污泥進料速度為500kg~5000kg/h。
[0010] 進一步地，上述污泥由進料到焚燒完全時間為1.5~5h。
[0011] 本發明相對于現有技術而言的有益效果是:利用電滲透污泥高干機將含水率80% ~96%的污泥降至含水35%以下，再經焚燒系統，將污泥焚燒處置，焚燒系統可以單獨焚燒含 水率50%以下的污泥，焚燒產生的煙氣通過煙氣處理系統，將煙氣處理達標排放。
【附圖說明】
[0012] 圖1為本發明壓榨濾板結構示意圖； 圖2為本發明工藝流程圖。
[0013] 圖中：1-板框;2-橡膠囊;3-推板;4-濾盤;5-陰極網；6-導向套;7-中心套;8-濾布； 9-絕緣板;10-陽極板。
【具體實施方式】
[0014] 下面結合附圖對本發明做進一步描述。
[0015] 在本發明中，使用的方位詞如"上、下、左、右"通常是指參考附圖所示的上，下，左， 右；"內、外"是指相對于各部件本身的輪廓的內，外。
[0016] 參見圖1 一種用于污泥高干脫水設備的壓榨濾板，該濾板多個可橫跨污泥電滲透 高干脫水設備上形成壓濾組件，壓濾組件上相鄰板框正面單向凹進和另一個板框的背面構 成一個相對密封、具有作用的貯泥腔體，可在壓濾機大梁上行走。
[0017] 如圖1所示:該濾板包括包括板框1、橡膠囊2、推板3、濾盤4、陰極網5、導向套6、中 心套7、濾布8、絕緣板9、陽極板10、密封圈11、電纜12及固定用的標準件等組成。
[0018]推板3套裝在安裝在中心管上的導向套6上，推板3置于濾盤4和橡膠囊2之間，橡膠 囊2的結構形式是周邊為橡膠，兩側為鋼板;橡膠囊2固定方式是通過螺釘將兩側鋼板與板 框1、推板3連接。
[0019] 此時如圖1所示，橡膠囊2向左伸長與推動推板3、濾盤4及陰極網5-起沿導向套6 向左對污泥進行壓榨+電滲透脫水。
[0020] 橡膠囊2通過充水打壓，橡膠膨脹拉伸，在導向套6作用下，推動推板對污泥進行壓 榨脫水，同時施加電滲透脫水，通過液壓壓榨及電滲透脫水，進一步降低污泥含水率。
[0021 ]通過對橡膠囊2充水打壓，橡膠囊2沿導向套6方向伸長，減小濾室容積，對污泥進 行壓榨，同時結合電滲透對污泥脫水，相對于現有技術而言的有益效果是：增大了壓榨壓 力，可以實現全程壓榨。污泥含水率更低。
[0022]壓濾工作原理:油缸壓緊濾室，然后對橡膠囊2進行充水打壓，使橡膠鼓起，減少了 濾室容積，對污泥進行壓榨脫水。本發明相對于有彈簧的濾板，無需克服彈簧力，濾室內部 壓榨壓力較大，提高了脫水效果。也可以繼續對彈簧壓縮結束后的污泥再次進行二次壓榨， 進一步脫水，降低含水率。
[0023] 本發明將含水率80%~96%的污泥經污泥儲罐由污泥進料栗打入電滲透污泥高干 機，輸送壓力控制在1.0~1.6MPa，送料時間約為lOmin~30min，之后經過電滲透污泥高干 脫水機進行脫水處理，脫水過程中污泥中所含水分經去除水系統流出，去除水排出量為污 泥總重量的50%~70%，脫水時間為80min~lOOmin;脫水指標達到要求后，電滲透污泥高干 機進行卸料，卸料時間約為lOmin~20min，整個脫水過程大約為lOOmin~150min; 污泥脫水后送入焚燒爐料倉，焚燒爐料倉下部設置自動給料裝置，污泥能夠連續送入 焚燒爐焚燒，污泥進料速度為500kg~5000kg/h，速度可調，污泥進入焚燒爐后，焚燒爐會根 據燃燒情況自動進行補燃以控制污泥焚燒效果的穩定性，污泥由進料到焚燒完全時間為 1.5~5h，燃燒空氣過量系數控制在1.1~1.8。污泥焚燒后產生的煙氣經過急冷脫酸系統、 石灰脫酸系統、布袋除塵對煙氣進行凈化處理，處理后各項指標不超過表1所示。
[0024]處理后煙氣各項指標如下： 表1煙氣排放指標
[0025] 本發明能夠將含水率80%~96%的污泥直接徹底解決，因此從根本上解決了污泥的 處置問題，不再作為一個污泥中間處理環節，同時，能夠有效的回收利用污泥中的有機質， 回收污泥中的部分熱值，實現了污泥的資源化利用。該工藝可以廣泛應用于市政污泥、化工 污泥、皮革污泥、造紙污泥等多個領域，并且各項環保指標均滿足國標要求。
[0026] 以上所述，僅為本發明較佳【具體實施方式】，但本發明保護范圍并不局限于此，任何 熟悉本技術領域技術人員在本發明揭露的技術范圍內，可輕易想到變化或替換，都應涵蓋 在本發明保護范圍之內。因此，本發明保護范圍應該以權利要求書保護范圍為準。
【主權項】
1. 一種利用電滲透污泥高干脫水與焚燒組合處置污泥的方法，包括電滲透污泥高干脫 水和焚燒處置步驟;其特征在于，所述電滲透污泥高干脫水處理步驟： 污泥由進料栗輸入電滲透污泥高干脫水機;進料栗壓力持續進含水率為80~96%泥，依 靠進料壓力0.8~1.2MPa持續對泥餅壓濾出水，得到含水率為70~75%左右泥餅;然后關閉 進料栗電源，氣控進料三通閥自動關閉，進行濾餅電滲透和二次壓榨脫水作業:再次啟動液 壓裝置，油缸活塞桿再次頂緊壓緊板，向前漸進推進，各過濾單元壓簧收縮，各過濾單元水 道芯板隨之向鋼制高壓彈性濾板底面推進； 所述焚燒處置步驟為： 干化后泥餅通過自動進料機構輸送進入機械爐排爐，通過在焚燒爐內進行焚燒處理， 污泥送入一次燃燒室，由點火溫控燃燒機點火燃燒，溫度達到500°C以上，在一次燃燒室內 充分氧化、熱解、燃燒，燃燒后產生的煙氣進入二次燃燒室再次經高溫焚化，使之燃燒更完 全，二燃室內溫度高達800 °C~1200 °C ; 焚燒后產生的煙氣進入冷熱交換器，對其進行冷降溫;隨煙道進入煙氣處理系統中，由 除酸裝置對煙氣除酸，經布袋除塵器除塵，由煙囪達標排放至大氣中；最后，爐本體產生的 灰渣取出、冷卻、資源化利用制磚。2. 如權利要求1所述的方法，所述電滲透污泥高干脫水處理步驟還包括:濾盤和板框之 間設置有可伸縮的可充液體的橡膠囊，橡膠囊和濾盤之間還設有推板，導向套和中心管同 圓心固定于板框上，推板套裝于導向套；電滲透時或過后，濾餅經推板進一步壓榨作業，得 到含水率為35%以下泥餅。3. 如權利要求1或2所述的方法，其特下在于，所述焚燒爐料倉內的污泥將焚燒爐爐膛 內部密封，焚燒爐過量空氣系數控制在1.1~1.8，焚燒爐煙氣端配有引風機，使爐膛內部處 于負壓狀態。4. 如權利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述電滲透污泥壓濾脫水時間為80min~ lOOmin，卸料時間約為lOmin~20min，整個高干脫水過程大約為lOOmin~150min。5. 如權利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述污泥進料速度為500kg~5000kg/h。6. 如權利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述污泥由進料到焚燒完全時間為1.5~ 5h〇
【文檔編號】C02F11/12GK106090926SQ201610475770
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月24日
【發明人】文波, 文一波, 陳廣飛, 李天增, 孟龍
【申請人】湖北合加環境設備有限公司