、出水保溫壁9、儲泥區10 ;所述釜體構成反應釜的承壓壁；所述釜蓋上設有出水口 14 ;所述導流內筒為上蓋與壁面密封、底部空心的圓筒，導流內筒上蓋和釜蓋處有污泥進口 11、蒸汽進口 12和氧化劑進口 13 ;攪拌器3位于釜蓋中央，污泥進口 11、蒸汽進口 12、氧化劑進口 13以及攪拌器的攪拌軸通過釜蓋、導流內筒2上蓋伸入混合區7，釜蓋、上蓋接合處采用螺母方式連接和密封；攪拌器3具有一級槳葉；儲泥罐5與釜體底部連成一體，儲泥罐頂部與釜體底部大小相等，儲泥罐底部為圓錐面，錐度為60°，底部設泥漿出口 15，此時層流區8與儲泥區10無明顯的分界線。
[0026]實施例2
[0027]如圖2所示，與實施例1相同之處不再贅述，不同之處在于:
[0028]進一步包括耗散板4，如圖3所示，耗散板4有3塊，每塊形狀均為矩形，沿釜體軸向扇形分布，耗散板固定安裝于導流內筒末端，其作用區域為能量耗散區16。
[0029]導流內筒的筒體底部下沿設置有向內側的倒角，該倒角為45°。
[0030]攪拌器3具有二級槳葉，其中一級槳葉靠近各物料進口，其作用為將污泥打碎并使污泥、蒸汽和氧化劑初步混合，二級槳葉則使物料在整個混合區內充分混合，促進能量交換、質量傳遞。
[0031]釜體層流區8底部為錐形面，錐度為45°，儲泥區10為獨立的儲泥罐5，儲泥罐上部為15°錐形面，與釜體層流區8底部通過圓管連接，儲泥罐下部為圓錐面，錐度為30°，儲泥罐底部有泥漿出口 15。
[0032]實施例3
[0033]與實施例2相同之處不再贅述，不同之處在于:耗散板4有5塊，每塊為矩形，并沿釜體軸向平行分布；導流內筒的筒體底部下沿設置有向內側的倒角，該倒角為15° ;儲泥罐下部為圓錐面，錐度為45°。
[0034]實施例4
[0035]與實施例2相同之處不再贅述，不同之處在于:導流內筒的筒體底部下沿設置有向內側的倒角，該倒角為60°。
[0036]實施例5
[0037]與實施例2相同之處不再贅述，不同之處在于:
[0038]如圖4所示，共有耗散板7塊，每塊的形狀為波浪形，并沿釜體軸向平行分布。導流內筒的筒體底部下沿設置有向內側的倒角，該倒角為90°。
[0039]本裝置的工作過程如下:污泥、蒸汽、氧化劑分別從各自進口進入混合區7，本發明所用氧化劑可以采用雙氧水溶液、純氧氣或空氣，各物料在攪拌器3的作用下充分混合并發生反應，流體向下通過能量耗散區，在耗散板4作用下耗散掉湍流動能，流體流入層流區8中，穩定緩慢的流動有利于實現固液分離，其中固體顆粒向下沉降并進入儲泥區10，液體及不能沉降的部分顆粒將沿出水保溫壁9向上流動，最終通過釜蓋上的出水口 14流出。固體顆粒在儲泥區10中緩慢壓縮形成較高濃度的泥漿，再通過底部泥漿出口 15周期性間歇排出，儲泥區容積越大，則排泥間歇周期越長，越有利于固液分離及裝置的連續運行。
[0040]實施例6
[0041]采用實施例1所提供的裝置處理剩余污泥，處理效果如下:
[0042]作為本發明的一處理效果案例，所處理剩余污泥的含水率84.2%，灰分45.5%，總碳(TC)241±2g/kg。處理溫度235?245°C，停留時間31min，污泥與高溫蒸汽流量比1:1。該工況下能完全實現泥水分離，出水中無明顯固體懸浮顆粒，出水COD為10248mg/L，出水TN為2349mg/L。處理后固體由泥漿出口 15排出，處理后固體總碳(TC)去除率達52.
[0043]作為本發明的一處理效果案例，所處理剩余污泥的含水率84.2%，灰分45.5%，總碳(TC)241±2g/kg。處理溫度200?214°C，停留時間29min，污泥與高溫蒸汽流量比1:1。該工況下能完全實現泥水分離，出水中無明顯固體懸浮顆粒，出水COD為11672mg/L，出水TN為2075mg/L。處理后固體由泥漿出口 15排出，處理后固體TC去除率達48.2%。
[0044]作為本發明的一處理效果案例，所處理剩余污泥含水率84.0%，灰分45.5%，總碳(TC)241±2g/kg。處理溫度160?168°C，停留時間29min，污泥與高溫蒸汽流量比2:1。該工況下能完全實現泥水分離，出水中無明顯固體懸浮顆粒，出水COD為7969mg/L，出水TN為1467mg/L。處理后固體由泥漿出口 15排出，處理后固體TC去除率達42.5%。
[0045]作為本發明的一處理效果案例，所處理剩余污泥含水率84.2%，灰分45.5%，總碳(TC)241±2g/kg。處理溫度126?140°C，停留時間28?34min，污泥與高溫蒸汽流量比3:1。該工況下能完全實現泥水分離，出水中無明顯固體懸浮顆粒，出水COD為4557?5055mg/L，出水TN為819?956mg/L。處理后固體由泥漿出口 15排出，處理后固體TC去除率達 20.6 ?21.6%。
【主權項】
1.一種連續式污泥水熱處理反應釜裝置，包括:釜體(I)、攪拌器(3)、釜蓋￠)，其特征在于，還包括:導流內筒(2)和儲泥罐(5)，所述釜蓋上設有出水口(14);所述導流內筒為上蓋與壁面密封、底部空心的圓筒，上蓋處有污泥進口(11)、蒸汽進口(12)和氧化劑進口(13)通過釜蓋連接入導流內筒；所述攪拌器位于釜蓋和導流內筒中央；所述儲泥罐底部為30°?60°的錐形面，其底部有泥漿出口(15)。
2.根據權利要求1所述的連續式污泥水熱處理反應釜裝置，其特征在于，還包括耗散板(4)，所述耗散板位于導流內筒末端。
3.根據權利要求1或2所述的連續式污泥水熱處理反應釜裝置，其特征在于，所述導流內筒(2)的筒體底部下沿優選具有向內側的倒角。
4.根據權利要求1或2所述的連續式污泥水熱處理反應釜裝置，其特征在于，所述儲泥罐(5)優選與釜體獨立。
5.根據權利要求3所述的連續式污泥水熱處理反應釜裝置，其特征在于，所述儲泥罐(5)優選與釜體獨立。
【專利摘要】本發明提供了一種連續式污泥水熱處理反應釜裝置，主要包括：釜體、釜蓋、導流內筒、攪拌器和儲泥罐；釜蓋上設有出水口，導流內筒上蓋處有污泥進口、蒸汽進口和氧化劑進口通過釜蓋連接入導流內筒；攪拌器位于釜蓋和導流內筒中央；儲泥罐底部為30°～60°的錐形面，其底部有泥漿出口。該裝置通過重力沉降使經過水熱反應后的污泥最大限度實現泥水分離，減少出水中的固體顆粒含量，從而減少出水中顆粒對后續工藝、管線、設備的影響，同時，減少了能耗。
【IPC分類】C02F11-10
【公開號】CN104710093
【申請號】CN201510085553
【發明人】徐愿堅, 殷逢俊, 陳忠, 徐貴華, 陳鴻珍, 王光偉, 蘇海峰
【申請人】中國科學院重慶綠色智能技術研究院
【公開日】2015年6月17日
【申請日】2015年2月17日