專利名稱:利用太陽能干燥污泥的系統的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種固體廢棄物無害化資源化處理技術,更具體地說,本發明涉 及一種利用太陽能干燥污泥的系統。
背景技術:
隨著我國城市化進程的加快及城市基礎設施建設的加強,城市污水處理率逐 步提高,伴隨產生了大量剩余污泥。這些污泥如果不能得到及時、有效和穩定的 處理,將為我國區域環境和人民生活的安全帶來極大的隱患。此外,造紙、化工 和制藥等工業過程和江河湖泊疏浚等也會產生大量的污泥。污泥的無害化處理已 經成為城市科學發展過程中非解決不可的重大環保問題。污水處理廠經過脫水后的污泥含水率還高達75-85%,體積龐大。無論最終的 污泥處理方式是焚燒或其他用途,污泥的干燥和成型十分重要。干燥后的污泥是 一種有價值的原料,在安全的條件下易于儲存,可在焚燒爐進行焚燒,或作為生 產水泥的燃料,或用作農田的肥料。現有技術中對濕污泥的干燥所需熱源主要來源于鍋爐煙氣余熱、低品味蒸汽 (如汽輪機做功后的飽和蒸汽)或直接用輔助燃料或電能加熱干燥。采用鍋爐余熱 煙氣干燥需要配備尾氣處理裝置;而采用輔助燃料或電加熱干燥將消耗大量的能 源,因此以上熱源供應方式的總體成本較高。發明內容本發明的目的在于提供一種利用太陽能干燥污泥的系統。 為了解決上述技術問題,本發明是通過以下技術方案實現的 本發明提供了一種利用太陽能干燥污泥的系統,包括螺旋回轉式污泥干燥成 型機,所述螺旋回轉式污泥干燥成型機包括殼體,其機體內部安設至少一根連接傳動機構的空心熱軸,空心熱熱軸上設置若干空心的槳葉,槳葉與空心熱軸內部 相通;空心熱軸的兩端分別連接導熱油進口和導熱油出口,殼體上設置夾套,夾 套兩端分別設置導熱油進口和導熱油出口;殼體一端的上部設濕污泥進口,另一 端下部設干污泥出口 ;空心熱軸和殼體的導熱油出口均通過管道與導熱油箱連 接,空心熱軸和殼體的導熱油進口均通過管道與太陽能集熱器連接,導熱油箱、 導熱油泵與太陽能集熱器通過管道連接。作為一種改進,所述太陽能集熱器包括導熱油通道和與導熱油通道垂直連接 的若干熱管,熱管由外玻璃管殼與內銅管封接而成;內銅管上端伸入導熱油通 道,其上端外側表面與導熱油接觸;內銅管兩端封閉,其內部封裝液體工質;玻 璃管殼與內銅管之間以及內銅管的內部上部空間為真空狀態。作為一種改進,所述空心熱熱軸是兩根。作為一種改進,所述槳葉是楔形的,并且傾斜安裝于空心熱熱軸之上。 作為一種改進,所述槳葉是螺旋槳式葉片。 作為一種改進,所述殼體上還設置進風口和排風口。 與現有技術相比,本發明的有益效果是(1) 利用太陽能實現對污泥的干燥,大大降低了污泥干燥過程的能源消耗, 節約了能源;(2) 采用導熱油作為太陽能集熱器的傳熱介質,提高了系統的傳熱效果;(3) 導熱油箱同時配備電加熱裝置,作為在太陽能供應不充足條件下的輔助 熱源,保持污泥處理量的穩定;(4) 結合螺旋回轉式污泥干燥機,將濕污泥的干燥和成型一次性完成,節約 設備投資;(5) 將污泥顆粒燃料化后可充分利用污泥中的熱值,實現了太陽能向燃料的轉化;(6) 將污泥制成顆粒狀成型燃料,有利于進一步的磨制和焚燒。
圖l為系統工藝流程圖; 圖2是干燥機剖面結構示意圖;圖3是干燥機空心熱軸結構示意圖; 圖4是干燥機的楔形槳葉結構示意圖; 圖5是干燥機的楔形槳葉結構示意圖; 圖6為太陽能集熱器的結構示意圖; 圖7為太陽能集熱器的熱管的結構圖。
具體實施方式
參考附圖,下面將結合實施例對本發明進行詳細描述。整個太陽能干燥系統主要由螺旋回轉式污泥干燥成型機1、太陽能集熱器2、導熱油箱3和導熱油泵4組成。螺旋回轉式污泥干燥成型機1包括殼體,其機體內部安設兩根連接傳動機構的空心熱軸5,空心熱軸5上設置若干空心的楔形槳葉6,楔形槳葉6與空心熱軸 5內部相通,當然槳葉也可以選擇螺旋槳式葉片。空心熱軸5的兩端分別連接導熱油進口 7和導熱油出口 8,殼體上設置夾套 9,夾套9兩端分別設置導熱油進口 IO和導熱油出口 11,夾套9的內側形成與兩 個空心熱軸5相適應的W型槽體12。空心熱軸5和夾套9的導熱油出口均通過管 道與導熱油箱3連接,空心熱軸5和夾套9的導熱油進口均通過管道與太陽能集 熱器2連接,導熱油箱3、導熱油泵4與太陽能集熱器2通過管道連接。楔形槳葉6傾斜安裝于空心熱軸5之上,傾斜方向使得污泥物料可以在楔形 槳葉6推動下向出料方向移動。成型機殼體上部是一個上蓋13,上蓋13 —端設 一個濕污泥進口 14,殼體另一端下部設一個干污泥出口 15。殼體上還設置進風口 16和排風口 17;本實施例中,傳動機構包括旋轉接頭、鏈輪、調減速裝置、齒輪、軸承及填 料箱,旋轉接頭與電機等動力裝置連接。太陽能集熱器包括導熱油通道18和與導熱油通道18垂直連接的若干熱管 19,熱管19由外玻璃管殼20與內銅管21封接而成;內銅管21上端伸入導熱油 通道18,其上端外側表面與導熱油接觸;內銅管21兩端封閉,其內部封裝液體 工質;玻璃管殼20與內銅管21之間以及內銅管21的內部上部空間為真空狀態。太陽能集熱器2放置在光源充足的適當位置進行太陽能的收集,太陽能集熱 器2的熱管19數根據當地的年均日照情況以及污泥的干燥負荷確定。其工作原理 是太陽光照射到熱管19的內銅管21上,熱量通過熱管19壁傳給管內工質,由 于重力的作用,液體工質在下端作為吸熱端吸熱后蒸發和沸騰,轉變為蒸汽升至 放熱端,蒸汽冷凝并向導熱油放出冷凝潛熱而對導熱油進行加熱,蒸汽失去熱量 而冷凝,成為冷凝液在重力作用下回到吸熱端,再開始新的循環。導熱油箱3是一套帶有自動溫控電加熱裝置的保溫油箱,導熱油泵4將導熱 油輸送至太陽能集熱器2吸熱升溫后進入干燥成型機的夾套和葉片,并通過干燥 成型機的夾套和葉片將熱量傳遞給濕污泥,實現對濕污泥的干燥。冷卻后的導熱 油從干燥成型機的導熱油出口返回導熱油箱3準備下一個循環。最后,還需要注意的是,以上列舉的僅是本發明的具體實施例子。顯然,本 發明不限于以上實施例子,還可以有許多變形。本領域的普通技術人員能從本發 明公開的內容直接導出或聯想到的所有變形,均應認為是本發明的保護范圍。
權利要求
1、一種利用太陽能干燥污泥的系統,包括螺旋回轉式污泥干燥成型機,其特征在于,所述螺旋回轉式污泥干燥成型機包括殼體,其機體內部安設至少一根連接傳動機構的空心熱軸,空心熱軸上設置若干空心的槳葉,槳葉與空心熱軸內部相通;空心熱軸的兩端分別連接導熱油進口和導熱油出口,殼體上設置夾套,夾套兩端分別設置導熱油進口和導熱油出口;殼體一端的上部設濕污泥進口,另一端下部設干污泥出口;空心熱軸和殼體的導熱油出口均通過管道與導熱油箱連接,空心熱軸和殼體的導熱油進口均通過管道與太陽能集熱器連接,導熱油箱、導熱油泵與太陽能集熱器通過管道連接。
2、 根據權利要求1所述的利用太陽能干燥污泥的系統,其特征在于,所述 太陽能集熱器包括導熱油通道和與導熱油通道垂直連接的若干熱管,熱管由外 玻璃管殼與內銅管封接而成;內銅管上端伸入導熱油通道,其上端外側表面與 導熱油接觸;內銅管兩端封閉,其內部封裝液體工質;玻璃管殼與內銅管之間 以及內銅管的內部上部空間為真空狀態。
3、 根據權利要求1所述的利用太陽能干燥污泥的系統,其特征在于,所述 空心熱軸是兩根。
4、 根據權利要求l所述的利用太陽能干燥污泥的系統,其特征在于,所述 槳葉是楔形的,并且傾斜安裝于空心熱軸之上。
5、 根據權利要求l所述的利用太陽能干燥污泥的系統,其特征在于,所述 槳葉是螺旋槳式葉片。
6、 根據權利要求1所述的利用太陽能干燥污泥的系統,其特征在于,所述 殼體上還設置進風口和排風口 。
全文摘要
本發明涉及一種固體廢棄物無害化資源化處理技術,旨在提供一種利用太陽能干燥污泥的系統。該系統包括螺旋回轉式污泥干燥成型機,其機體內部安設至少一根連接傳動機構的空心熱軸,空心熱熱軸上設置若干空心的槳葉,空心熱軸和殼體的導熱油出口均通過管道與導熱油箱連接,空心熱軸和殼體的導熱油進口均通過管道與太陽能集熱器連接,導熱油箱、導熱油泵與太陽能集熱器通過管道連接。本發明利用太陽能實現對污泥的干燥,大大降低了污泥干燥過程的能源消耗,節約了能源;采用導熱油作為太陽能集熱器的傳熱介質,提高了系統的傳熱效果;將污泥顆粒燃料化后可充分利用污泥中的熱值;將污泥制成顆粒狀成型燃料,有利于進一步的磨制和焚燒。
文檔編號F26B17/00GK101216243SQ200810059068
公開日2008年7月9日 申請日期2008年1月9日 優先權日2008年1月9日
發明者嚴建華, 倪明江, 岑可法, 李曉東, 楊家林, 涌 池, 飛 王, 蔣旭光, 金余其, 陸勝勇, 馬增益 申請人:浙江大學