污泥資源化利用工藝和系統的制作方法

污泥資源化利用工藝和系統的制作方法
【專利摘要】本發明公開一種污泥資源化利用工藝及實現該工藝的系統，所述工藝包括一級烘干、二級烘干、碳化、冷卻、儲存，本工藝利用生物質氣化爐供熱，同步實現污泥處理與生物質垃圾處理，節約能源，保護環境，各項排放指標中煙塵排放濃度<30mg/立方米，SO2排放量<20mg/立方米，氮氧化合物排放濃度<250mg/立方米，林格曼黑度達到1級。本發明利用生物質能源作為系統主要熱源，炭化機在工作時產生的裂解氣作為補充熱源，向一級烘干機、二級烘干機和炭化機供熱；炭化機尾氣余熱回收到二級烘干機再利用；一級烘干機和二級烘干機尾氣經過旋風除塵器、水幕噴淋除塵器除塵，并經脫硫處理后達標排放。
【專利說明】
污泥資源化利用工藝和系統
技術領域
[0001]本發明涉及資源回收處理領域，尤其是涉及一種對污泥進行資源化利用的工藝和系統。
【背景技術】
[0002]工業廢水、生活污水甚至自來水廠都會產生大量污泥，至2015年底，中國的污泥年產量達777萬噸，這些污泥都需要進行處理。污泥處理是對污泥進行濃縮、調質、烘干、穩定、干化或焚燒等減量化、穩定化、無害化的加工過程。傳統污泥處理方法有3種:焚燒、填埋和資源化利用。國外多采用焚燒工藝，但投資巨大，易造成大氣污染；國內多采用填埋，但需要占用大量的土地，同時會造成環境的二次污染；國內上海等大中城市土地再生資源很少，難以長期采用此方式。
[0003]近些年各國陸續研發了一些新技術，包括污泥發酵有機肥、石灰投加技術、以及污泥碳化技術。所謂污泥碳化就是通過一定的手段，使污泥中的水分釋放出來，同時又最大限度地保留污泥中的碳值，使最終產物中的碳含量大幅提高的過程。然而，現有的污泥碳化技術不夠成熟，存在成本高、處理效率低、熱效率低、能源消耗量大、占地面積大、設備損耗高、臭氣釋放量大等諸多問題。而且現有的污泥碳化工藝使用煤炭或天然氣供熱，使用煤炭環境污染嚴重，使用天然氣則成本更高。日常生產生活還會產生大量生物質垃圾，也急需處理，目前污泥以及生物質垃圾分別進行處理，處理過程中也會耗費其它資源。

【發明內容】

[0004]本發明要解決的技術問題在于提供一種污泥處理工藝和系統，將污泥烘干、碳化后回收利用，同時處理生物質垃圾，實現污泥和生物質垃圾的同時處理，以廢治廢，節約能源，節省成本，保護環境。
[0005]為實現上述目的，本發明公開一種污泥資源化利用工藝，包括:一級烘干，將含水量為60%?100%的污泥經流槽傳送至帶打散軸的一級回轉式烘干機內烘干十五分鐘，使污泥含水量降至20?50%; 二級烘干，將一級烘干后的污泥由無軸螺旋輸送機傳送至帶打散軸的二級烘干機進一步烘干，使污泥含水量降至2?20%，污泥粒徑不大于5毫米;碳化，將二次烘干后的污泥經螺旋輸送機傳送至碳化機碳化，炭化機由100萬大卡的生物質氣化爐供熱，碳化溫度為900°C，碳化時間為15?30分鐘;冷卻，將碳化后的污泥經水冷式螺旋輸送機冷卻至40°C;儲存，將冷卻后的污泥經輸送機傳送至成品堆場儲存;其中，烘干過程和碳化過程產生的氣體送入生物質氣化爐的燃燒室內燃燒，生物質氣化爐產生的熱氣經過炭化機后由高溫引風機分別供給至一級回轉式烘干機和二級烘干機為一級烘干和二級烘干供熱，其中提供至一級回轉式烘干機時溫度為450?550°C，提供至二級烘干機時溫度為250?350°C，經過一級回轉式烘干機和二級烘干機后的氣體分別經過旋風除塵器、水幕噴淋除塵器除塵，并經脫硫處理后排放。
[0006]優選地，上述污泥資源化利用工藝中一級回轉式烘干機的打散軸轉速為350r/min，二級烘干機的打散軸轉速為400r/min，水冷式螺旋輸送機的轉速為30r/min。
[0007]本發明還公開一種實現上述污泥資源化利用工藝的污泥資源化利用系統，包括流槽、一級回轉式烘干機、無軸螺旋輸送機、二級烘干機、螺旋輸送機、碳化機、水冷式螺旋輸送機、生物質氣化爐，其中流槽與一級回轉式烘干機的進料口連接，無軸螺旋輸送機連接于一級回轉式烘干機的出料口和二級烘干機的進料口之間，螺旋輸送機連接于二級烘干機的出料口和碳化機的進料口之間，水冷式螺旋輸送機與碳化機的出料口連接，生物質氣化爐的進氣口包括第一進氣口和第二進氣口，第一進氣口與鼓風機連接，第二進氣口與一級回轉式烘干機的出氣口、二級烘干機的出氣口、碳化機的出氣口連接，使烘干以及碳化過程產生的氣體進入生物質氣化爐內燃燒;生物質氣化爐的排氣口與碳化機的熱氣進口連接，碳化機的熱氣出口分別與一級回轉式烘干機、二級烘干機的熱氣進口連接。
[0008]優選地，所述污泥資源化利用系統中流槽包括進料倉、主體，其中主體為管狀結構，主體前后兩端分別設有自中心處向上和向下的開口部，使兩個主體可通過開口部搭接在一起，開口部的頂面設有定位孔;開口部前端的內壁設有環形卡槽，環形卡槽內設有可拔插的密封端板，將開口部的端部密封，使污泥從主體上方或下方的開口通過;主體后端的開口部外壁設有延伸至主體外壁的滑動槽，內圓設有凸起的套環能夠在滑動槽中沿主體的軸向滑動;主體前端的外壁設有突出部，突出部與套環相對的面上分別設有凹槽，支撐件設于一對相對應的凹槽內；進料倉可拆卸連接于主體前端的開口部，進料倉一側與主體鉸鏈連接，進料倉另一側設有鋸齒式卡板伸入主體內與主體內壁形成卡槽連接，進料倉設有伸入流槽中的擋板，防止污泥從連接處泄露;進料倉端面設有與開口部的定位孔相對應的定位孔。
[0009]優選地，所述污泥資源化利用系統中碳化機包括殼體、殼體兩端的密封端蓋、通風系統，其中密封端蓋分別為設有進料口的進料端蓋和設有出料口的出料端蓋;殼體內設有以同軸反向旋轉的雙層臥式轉筒，自內而外分別為內轉筒和外轉筒，內轉筒和外轉筒的內壁均設有自進料口向出料口方向的螺旋片，螺旋片兩側以及轉筒內壁上設有凸起，內轉筒和外轉筒的外壁均設螺旋形鰭片;殼體外壁上設有第一熱氣進口、第二熱氣進口和第三熱氣進口，分別位于殼體兩端和中部，進料端蓋上設有為內轉筒內部供熱的第四熱氣進口以及為內轉筒和外轉筒之間的空間供熱的第五熱氣進口，出料端蓋上設有熱氣出口，熱氣出口處設有壓力表和流量閥；出料端蓋上還設有出氣口和排水口，碳化過程中轉筒內產生的氣體和液體分別自出氣口和排水口排出。
[0010]優選地，所述污泥資源化利用系統中外轉筒尺寸為直徑lm、長度5.5m、壁厚8mm，采用310s不銹鋼；內轉筒尺寸為直徑0.7m、長度8.5m、壁厚10mm，采用304不銹鋼；內轉筒和外轉筒利用設在其外壁的齒圈與設在殼體內壁的齒圈嚙合傳動。
[0011]優選地，所述污泥資源化利用系統中殼體內側設有保溫層，保溫層內填充陶瓷纖維棉材料。
[0012]優選地，所述污泥資源化利用系統中內轉筒內部設有沿螺旋片的電加熱管。
[0013]優選地，所述污泥資源化利用系統中生物質氣化爐包括物料倉和燃燒室，其中物料倉頂部設有進料口，物料倉內設有與進料口連通的立式粉碎機，立式粉碎機底部設有排水閥;立式粉碎機側壁設有與燃燒室連接的通道，通道處設有閥門；燃燒室與立式粉碎機之間設有隔熱層;燃燒室底部設有第一進氣口和第二進氣口，燃燒室頂部設有排氣口，第一進氣口、第二進氣口、排氣口均設有氣體流量調節閥；燃燒室內設有中空的中心軸，中心軸底端與第一進氣口連通，中心軸上設有上爐排和下爐排兩個爐排，上爐排和/或下爐排包括螺旋狀的爐排管和位于爐排管下方支撐爐排管的支架，其中爐排管與中心軸連通，爐排管上設有通氣孔，上爐排的網眼大于下爐排的網眼。
[0014]優選地，所述污泥資源化利用系統中的中心軸內設有與上爐排的爐排管連通的第一氣管以及與下爐排的爐排管連通的第二氣管，第一氣管和第二氣管分別與第一進氣口連通，第一氣管和第二氣管與第一進氣口的連接處分別設有氣體流量調節閥。
[0015]本發明的工藝和系統每小時消耗熱量約100萬大卡，合標煤150公斤，燃煤直接成本約為75元每小時(按500元每噸計)，但是燃煤尾氣處理成本高，而且因為環保原因越來越受限制；合天燃氣約120立方米，燃氣直接成本約為480元每小時(按4.0元每立方米計)；而使用生物質氣化爐提供熱量，則每小時消耗生物質約250公斤，生物質直接成本約為100元每小時(按400元每噸計)，雖然直接成本比使用煤炭高，但是尾氣處理成本低，而且來源廣泛，且能夠處理生物質垃圾，同步處理污泥垃圾和生物質垃圾，一舉兩得。上述工藝和系統中煙塵排放濃度<30mg/立方米，S02排放量<20mg/立方米，氮氧化合物排放濃度<250mg/立方米，林格曼黑度達到1級。【附圖說明】
[0016]圖1是本發明實施例的示意圖。
[0017]圖2是本發明中流槽的示意圖。
[0018]圖3是本發明中二級烘干機的示意圖。【具體實施方式】
[0019]下文參照附圖對本發明的【具體實施方式】進行說明。
[0020]本發明涉及一種污泥資源化利用工藝，包括:一級烘干，將含水量為60%?100% 的污泥經流槽傳送至帶打散軸的一級回轉式烘干機內烘干十五分鐘，使污泥含水量降至20 ?50%，熱平衡約60萬大卡/小時；二級烘干，將一級烘干后的污泥由無軸螺旋輸送機傳送至帶打散軸的二級烘干機進一步烘干，使污泥含水量降至2?20%，污泥粒徑不大于5毫米， 熱平衡約為36萬大卡/每小時；碳化，將二次烘干后的污泥經螺旋輸送機傳送至碳化機碳化，炭化機由100萬大卡的生物質氣化爐供熱，碳化溫度為900°C，碳化時間為15?30分鐘； 冷卻，將碳化后的污泥經水冷式螺旋輸送機冷卻至40°C ;儲存，將冷卻后的污泥經輸送機傳送至成品堆場儲存;其中，烘干過程和碳化過程產生的氣體送入生物質氣化爐的燃燒室內燃燒，生物質氣化爐產生的熱氣經過炭化機后由高溫引風機分別供給至一級回轉式烘干機和二級烘干機為一級烘干和二級烘干供熱，其中提供至一級回轉式烘干機時溫度為450? 550°C，提供至二級烘干機時溫度為250?350°C，經過一級回轉式烘干機和二級烘干機后的氣體分別經過旋風除塵器、水幕噴淋除塵器除塵，并經脫硫處理后排放。
[0021]上述污泥資源化利用工藝優化為一級回轉式烘干機的打散軸轉速為350r/min，二級烘干機的打散軸轉速為400r/min，水冷式螺旋輸送機的轉速為30r/min，使本發明的處理能力達到2T/h。
[0022]如圖1所示，本發明污泥資源化利用系統的一個實施例中，包括流槽、一級回轉式烘干機、無軸螺旋輸送機、二級烘干機、螺旋輸送機、碳化機、水冷式螺旋輸送機、生物質氣化爐，其中流槽與一級回轉式烘干機的進料口連接，污泥經流槽傳送至一級回轉式烘干機內進行一級烘干;無軸螺旋輸送機連接于一級回轉式烘干機的出料口和二級烘干機的進料口之間，將經一經烘干的污泥傳送至二級烘干機進行二級烘干;螺旋輸送機連接于二級烘干機的出料口和碳化機的進料口之間，將經二級烘干的污泥傳送至碳化機進行碳化;水冷式螺旋輸送機與碳化機的出料口連接，將碳化后的污泥傳送至儲藏地等收集、出倉。
[0023]上述實施例中利用生物質氣化爐燃燒生物質垃圾供熱，生物質氣化爐的進氣口包括第一進氣口和第二進氣口，第一進氣口與鼓風機連接，為燃燒供應新鮮空氣，第二進氣口與一級回轉式烘干機的出氣口、二級烘干機的出氣口、碳化機的出氣口連接，使烘干以及碳化過程產生的氣體進入生物質氣化爐內燃燒，使系統整體無二惡英等有毒氣體排放;生物質氣化爐的排氣口與碳化機的熱氣進口連接，為碳化機內的碳化過程直接供熱;碳化機的熱氣出口分別與一級回轉式烘干機、二級烘干機的熱氣進口連接，生物質氣化爐產生的熱氣經過碳化機后熱量仍足夠一級烘干和二級烘干使用，為污泥的烘干供熱，相對于分別供熱更加節省能源。[〇〇24]上述實施例優化為流槽包括進料倉B1、主體B2，其中主體B2為管狀結構，主體B2前后兩端分別設有自中心處向上和向下的開口部B31、B32,使兩個主體可通過開口部搭接在一起，這樣連接后流槽可適用于污泥源與一級烘干較遠的場合，開口部的頂面設有定位孔， 增加兩個主體搭接時的牢固程度;開口部前端的內壁設有環形卡槽，環形卡槽內設有可拔插的密封端板，密封端板將開口部的端部密封，使污泥從主體上方或下方的開口通過，這樣搭接時將密封端板去掉，成為通管，不搭接時將密封端板插入使污泥從開口部上方進入主體內；主體后端的開口部外壁設有延伸至主體外壁的滑動槽，內圓設有凸起的套環能夠在滑動槽中沿主體的軸向滑動，搭接時將套環從主體中部滑動到搭接處，利用套環將搭接處綁定使連接緊固，且無需再利用外部設備，集成度高，可靠性好;主體前端的外壁設有突出部，突出部與套環相對的面上分別設有凹槽，支撐件可拆卸地設于一對相對應的凹槽內，套環到達搭接處后將支撐件置于一對凹槽內，利用支撐件將套環在軸向方向固定，防止套環滑動，使搭接處的連接穩固可靠;進料倉可拆卸連接于主體前端的開口部，進料倉一側與主體鉸鏈連接，進料倉另一側設有鋸齒式卡板伸入主體內與主體內壁形成卡槽連接，進料倉設為可拆卸方式便于運輸與安裝以及后期的維修和更換，進料倉設有伸入流槽中的擋板， 防止污泥從進料倉進入流槽時從二者之間的連接處泄露;進料倉端面設有與開口部的定位孔相對應的定位孔，定位鍵插入定位孔內防止安裝以及使用過程中產生錯位。
[0025]上述實施例優化為碳化機包括殼體、殼體兩端的密封端蓋、通風系統，其中密封端蓋分別為設有進料口的進料端蓋和設有出料口的出料端蓋，經烘干的污泥自進料口進入碳化機內，碳化后自出料口排出；殼體內設有以同軸反向旋轉的雙層臥式轉筒，自內而外分別為內轉筒和外轉筒，內轉筒和外轉筒的內壁均設有自進料口向出料口方向的螺旋片，且轉筒內徑自進料口向出料口方向逐漸增大，以增大出料口方向轉筒的線速度，使污泥可自進料口向出料口方向運動，螺旋片兩側以及轉筒內壁上設有凸起，使污泥在運動過程中翻動， 增大碳化效果，節省能源，內轉筒和外轉筒的外壁均設螺旋形鰭片，增大轉筒的吸熱效果， 轉筒內壁的螺旋片還具有增大散熱的效果，螺旋形鰭片與螺旋片結合增大自外而內的熱傳遞效率，增大工作效率;殼體外壁上設有第一熱氣進口、第二熱氣進口和第三熱氣進口，分別位于殼體兩端和中部，為碳化提供熱量，進料端蓋上設有為內轉筒內部供熱的第四熱氣進口以及為內轉筒和外轉筒之間的空間供熱的第五熱氣進口，出料端蓋上設有熱氣出口， 熱氣出口處設有壓力表和流量閥，調節排出的熱氣的流量以及碳化機內的壓力，壓力增大時碳化機內溫度更高，可以提高碳化效果，降低加熱溫度，節省能源；出料端蓋上還設有出氣口和排水口，碳化過程中轉筒內產生的氣體和液體分別自出氣口和排水口排出；出料端蓋上還設有防爆閥，防止碳化機內壓力過高發生爆炸。
[0026]上述實施例優化為外轉筒尺寸為直徑lm、長度5.5m、壁厚8mm，采用310s不銹鋼；內轉筒尺寸為直徑〇.7m、長度8.5m、壁厚10mm，采用304不銹鋼；內轉筒和外轉筒分別利用設在其外壁的齒圈與設在殼體內壁的齒圈嗤合傳動，實現同軸轉動。[〇〇27]上述實施例優化為殼體內側設有保溫層，保溫層內填充陶瓷纖維棉材料，降低碳化機內部熱溢出，提高熱量利用率，節省能源。
[0028]上述實施例優化為內轉筒內部設有沿螺旋片的電加熱管，進一步增加碳化機內的熱量和溫度，提高碳化效率;電加熱管沿螺旋片排列，增加電加熱管的長度，最大化放熱。
[0029]上述實施例優化為生物質氣化爐包括物料倉和燃燒室，其中物料倉頂部設有進料口，物料倉內設有與進料口連通的立式粉碎機，生物質垃圾自進料口進入立式粉碎機粉碎， 生物質垃圾有時會有一定水分，在立式粉碎機底部設置排水閥將粉碎過程中擠出的水分從底部排出；立式粉碎機側壁設有與燃燒室連接的通道，經粉碎后的生物質垃圾自通道進入燃燒室，通道處設有閥門，供料時閥門打開，燃燒時閥門關閉防止將粉碎機內的物料甚至外部物料引燃;燃燒室與立式粉碎機之間設有隔熱層，進一步保證安全;燃燒室底部設有第一進氣口和第二進氣口，燃燒室頂部設有排氣口，第一進氣口、第二進氣口、排氣口均設有氣體流量調節閥，通過調節進入燃燒室內的氣體調節燃燒室內的火焰及溫度;燃燒室內設有中空的中心軸，中心軸底端與第一進氣口連通，中心軸上設有上爐排和下爐排兩個爐排，上爐排和/或下爐排包括螺旋狀的爐排管和位于爐排管下方支撐爐排管的支架，其中爐排管與中心軸連通，爐排管上設有通氣孔，空氣通過中心軸進入爐排管并經通氣孔排出，即自堆積在爐排上的物料底部排出，直接為物料燃燒供氧，提高空間利用率，且防止物料堆積時底部的物料缺氧影響燃燒效率，上爐排的網眼大于下爐排的網眼，相比于單層爐排，雙層爐排的設置能防止物料堆積后內部缺氧狀況的發生，經粉碎后較小的物料以及初步燃燒后的物料進入下爐排，在下落過程以及下爐排上燃燒，使燃燒更充分更徹底，防止未充分燃燒的物料直接掉落到燃燒室底部的集灰倉影響物料使用率。
[0030]上述實施例優化為中心軸內設有與上爐排的爐排管連通的第一氣管以及與下爐排的爐排管連通的第二氣管，第一氣管和第二氣管分別與第一進氣口連通，第一氣管和第二氣管與第一進氣口的連接處分別設有氣體流量調節閥，精密調節上爐排和下爐排的進氣量，實現對燃燒室內的精準控制，提高工作效率與物料利用率。
[0031]如圖3所示，二級烘干機包括二級殼體108、進料管101、漏斗102、控流開關103、第一擴流罩104、第二擴流罩105、透氣管107、儲泥池109、栗體111、噴頭106;
[0032]二級烘干機的熱氣進口與二級殼體108、儲泥池109連接;所述二級殼體108頂部設有進料管101，所述進料管101的入料口正對所述無軸螺旋輸送機的出料口，進料管101的出料口正對二級殼體108的底部，進料管101下側設有與二級殼體108固定連接的漏斗102,所述漏斗102包括位于上側的圓柱筒和位于下側的第一圓臺筒，漏斗102底部設有濾網，所述第一圓臺筒的為上大下小的圓臺形，所述圓柱筒和第一圓臺筒之間設有控流開關103,所述控流開關103用于控制進料管101的打開和關閉，所述漏斗102的底部與其連通有第一擴流罩104,所述第一擴流罩104為上小下大的圓臺形，第一擴流罩104下部固定有第二擴流罩 105,所述第二擴流罩105為上小下大的圓臺形，所述第一擴流罩104的側面的傾斜度大于第二擴流罩105的側面的傾斜度，第二擴流罩105的外端面與二級殼體108的內圓周面固定，所述二級殼體108底部設有通孔，所述通孔正對儲泥池109,所述儲泥池109的2/3高度的位置設有栗體111，所述栗體111通過連接管與噴頭106連接，所述噴頭106位于二級殼體108內且位于第二擴流罩105的正下方，噴頭106下側設有透氣管107,所述透氣管107與二級殼體108 固定，所述透氣管的透氣口 11 〇位于二級殼體108的外側，所述透氣管107自上向下傾斜。
[0033]所述栗體噴頭106包括噴頭殼體，所述噴頭殼體內設有噴頭入水口、中液管、第二水管、第一圓臺霧化噴嘴、中霧化腔和第二圓臺霧化噴嘴，所述第一圓臺霧化噴嘴的出口與中霧化腔連通，所述中霧化腔通過螺旋水管與第二圓臺霧化噴嘴的進口連通，所述螺旋水管的中部連接有發散通孔，所述噴頭殼體設有用于控制噴頭入水口僅與中液管連通或同時與中液管和第一圓臺霧化噴嘴連通的入水口開關、用于控制中液管分別與第二水管和發散通孔連通或斷開的出水口開關；
[0034]所述入水口開關包括活動連接地安裝于噴頭殼體中的噴射切換桿，所述噴射切換桿設有通過活動連接于連通噴頭入水口與中液管的第一切換孔以及通過活動使噴頭入水口同時與中液管和第一圓臺霧化噴嘴連通的第二切換孔和第一霧化槽孔;所述出水口開關包括活動連接地安裝于噴頭殼體中的霧化程度調節切換桿，所述霧化程度調節切換桿設有通過活動僅連通中液管與第二水管的第三直射槽孔、通過活動僅連通中液管與發散通孔的第二霧化槽孔以及通過活動斷開中液管的密封墊圈；
[0035]所述噴射切換桿和霧化程度調節切換桿均設有活動限位槽，所述噴頭殼體上設有插設于各活動限位槽中的限位桿；[〇〇36] 所述濾網采用聚乙烯漁網制備工藝，濾網包括配料、熔融擠出、冷卻預牽伸、牽伸定型、收卷、制線、織網，
[0037]其包括如下步驟:將超高分子量鍺烷和高分子量聚烯烴按比例摻入丁晴橡膠樹脂母料，母料基料為丁晴橡膠樹脂，超高分子量鍺燒含量2 %?7 %，高分子量丁晴橡膠含量 6 %?9%，按比例共混的耐磨母粒與丁晴橡膠樹脂按重量比例進行配料，耐磨母粒的重量是丁晴橡膠重量的7%?10%，配制好的混合料攪拌均勻通過塑料擠出機熔融擠出，熔融擠出的纖維放入溫度50?80°C水槽中冷卻，預牽伸倍數7?9倍，冷卻后的單絲纖維進行牽伸， 牽伸溫度為130°C?170°C，牽伸倍數15?19倍，牽伸過的單絲進行定型，定型溫度為150°C ?210°C，回縮率為7%?10%，定型過的單絲纖維在收卷機上以收卷張力300±30cN、卷取速度220米/分?250米/分卷取，將單絲制成捻度336?416捻/米、直徑為10mm?15mm網線， 然后用該網線紡制成網狀體。
[0038]本發明的二級烘干機通過上述結構可實現污泥的快速烘干。[〇〇39]實施例只是發明的例示，不應當以說明書及附圖的例示性實施例描述限制專利權的保護范圍。
[0040]上面結合附圖對本發明優選的【具體實施方式】和實施例作了詳細說明，但是本發明并不限于上述實施方式和實施例，在本領域技術人員所具備的知識范圍內，還可以在不脫離本發明構思的前提下作出各種變化。
【主權項】
1.一種污泥資源化利用工藝，其特征在于包括: 一級烘干，將含水量為80%的污泥經流槽傳送至帶打散軸的一級回轉式烘干機內烘干十五分鐘，使污泥含水量降至50% ; 二級烘干，將一級烘干后的污泥由無軸螺旋輸送機傳送至帶打散軸的二級烘干機進一步烘干，使污泥含水量降至20 %，污泥粒徑不大于5毫米； 碳化，將二次烘干后的污泥經螺旋輸送機傳送至碳化機碳化，炭化機由生物質氣化爐供熱，碳化溫度為900 0C，碳化時間為15?30分鐘； 其中，烘干過程和碳化過程產生的氣體送入生物質氣化爐的燃燒室內燃燒，生物質氣化爐產生的熱氣經過炭化機后由高溫引風機分別供給至一級回轉式烘干機和二級烘干機為一級烘干和二級烘干供熱，其中提供至一級回轉式烘干機時溫度為450?550°C，提供至二級烘干機時溫度為250?350°C，經過一級回轉式烘干機和二級烘干機后的氣體分別經過旋風除塵器、水幕噴淋除塵器除塵，并經脫硫處理后排放。2.根據權利要求1所述的污泥資源化利用工藝，其特征在于還包括 冷卻，將碳化后的污泥經水冷式螺旋輸送機冷卻至40°C ; 儲存，將冷卻后的污泥經輸送機傳送至成品堆場儲存； 一級回轉式烘干機的打散軸轉速為350r/min，二級烘干機的打散軸轉速為400r/min，水冷式螺旋輸送機的轉速為30r/min。3.—種實現權利要求1所述污泥資源化利用工藝的污泥資源化利用系統，其特征在于包括流槽、一級回轉式烘干機、無軸螺旋輸送機、二級烘干機、螺旋輸送機、碳化機、水冷式螺旋輸送機、生物質氣化爐，其中 流槽與一級回轉式烘干機的進料口連接， 無軸螺旋輸送機連接于一級回轉式烘干機的出料口和二級烘干機的進料口之間， 螺旋輸送機連接于二級烘干機的出料口和碳化機的進料口之間， 水冷式螺旋輸送機與碳化機的出料口連接， 生物質氣化爐的進氣口包括第一進氣口和第二進氣口，第一進氣口與鼓風機連接，第二進氣口與一級回轉式烘干機的出氣口、二級烘干機的出氣口、碳化機的出氣口連接，使烘干以及碳化過程產生的氣體進入生物質氣化爐內燃燒； 生物質氣化爐的排氣口與碳化機的熱氣進口連接，碳化機的熱氣出口分別與一級回轉式烘干機、二級烘干機的熱氣進口連接。4.根據權利要求3所述的污泥資源化利用系統，其特征在于流槽包括進料倉、主體，其中 主體為管狀結構，主體前后兩端分別設有自中心處向上和向下的開口部，使兩個主體可通過開口部搭接在一起，開口部的頂面設有定位孔； 開口部前端的內壁設有環形卡槽，環形卡槽內設有可拔插的密封端板，將開口部的端部密封，使污泥從主體上方或下方的開口通過； 主體后端的開口部外壁設有延伸至主體外壁的滑動槽，內圓設有凸起的套環能夠在滑動槽中沿主體的軸向滑動；主體前端的外壁設有突出部，突出部與套環相對的面上分別設有凹槽，支撐件設于一對相對應的凹槽內； 進料倉可拆卸連接于主體前端的開口部，進料倉一側與主體鉸鏈連接，進料倉另一側設有鋸齒式卡板伸入主體內與主體內壁形成卡槽連接，進料倉設有伸入流槽中的擋板，防止污泥從連接處泄露;進料倉端面設有與開口部的定位孔相對應的定位孔。5.根據權利要求3所述的污泥資源化利用系統，其特征在于碳化機包括殼體、殼體兩端的密封端蓋、通風系統，其中 密封端蓋分別為設有進料口的進料端蓋和設有出料口的出料端蓋； 殼體內設有以同軸反向旋轉的雙層臥式轉筒，自內而外分別為內轉筒和外轉筒，內轉筒和外轉筒的內壁均設有自進料口向出料口方向的螺旋片，螺旋片兩側以及轉筒內壁上設有凸起，內轉筒和外轉筒的外壁均設螺旋形鰭片； 殼體外壁上設有第一熱氣進口、第二熱氣進口和第三熱氣進口，分別位于殼體兩端和中部，進料端蓋上設有為內轉筒內部供熱的第四熱氣進口以及為內轉筒和外轉筒之間的空間供熱的第五熱氣進口，出料端蓋上設有熱氣出口，熱氣出口處設有壓力表和流量閥； 出料端蓋上還設有出氣口和排水口，碳化過程中轉筒內產生的氣體和液體分別自出氣口和排水口排出。6.根據權利要求5所述的污泥資源化利用系統，其特征在于 外轉筒尺寸為直徑lm、長度5.5m、壁厚8mm，采用3 1s不銹鋼； 內轉筒尺寸為直徑0.7m、長度8.5m、壁厚10mm，采用304不銹鋼； 內轉筒和外轉筒利用設在其外壁的齒圈與設在殼體內壁的齒圈嚙合傳動。7.根據權利要求5所述的污泥資源化利用系統，其特征在于殼體內側設有保溫層，保溫層內填充陶瓷纖維棉材料。8.根據權利要求5所述的污泥資源化利用系統，其特征在于內轉筒內部設有沿螺旋片的電加熱管。9.根據權利要求3所述的污泥資源化利用系統，其特征在于生物質氣化爐包括物料倉和燃燒室，其中 物料倉頂部設有進料口，物料倉內設有與進料口連通的立式粉碎機，立式粉碎機底部設有排水閥； 立式粉碎機側壁設有與燃燒室連接的通道，通道處設有閥門；燃燒室與立式粉碎機之間設有隔熱層； 燃燒室底部設有第一進氣口和第二進氣口，燃燒室頂部設有排氣口，第一進氣口、第二進氣口、排氣口均設有氣體流量調節閥； 燃燒室內設有中空的中心軸，中心軸底端與第一進氣口連通，中心軸上設有上爐排和下爐排兩個爐排，上爐排和/或下爐排包括螺旋狀的爐排管和位于爐排管下方支撐爐排管的支架，其中爐排管與中心軸連通，爐排管上設有通氣孔，上爐排的網眼大于下爐排的網眼。10.根據權利要求9所述的污泥資源化利用系統，其特征在于中心軸內設有與上爐排的爐排管連通的第一氣管以及與下爐排的爐排管連通的第二氣管，第一氣管和第二氣管分別與第一進氣口連通，第一氣管和第二氣管與第一進氣口的連接處分別設有氣體流量調節閥。11.根據權利要求3所述的污泥資源化利用系統，其特征在于二級烘干機包括二級殼體、進料管、漏斗、控流開關、第一擴流罩、第二擴流罩、透氣管、儲泥池、栗體、噴頭； 二級烘干機的熱氣進口與二級殼體、儲泥池連接;所述二級殼體頂部設有進料管，所述進料管的入料口正對所述無軸螺旋輸送機的出料口，進料管的出料口正對二級殼體的底部，進料管下側設有與二級殼體固定連接的漏斗，所述漏斗包括位于上側的圓柱筒和位于下側的第一圓臺筒，漏斗底部設有濾網，所述第一圓臺筒的為上大下小的圓臺形，所述圓柱筒和第一圓臺筒之間設有控流開關，所述控流開關用于控制進料管的打開和關閉，所述漏斗的底部與其連通有第一擴流罩，所述第一擴流罩為上小下大的圓臺形，第一擴流罩下部固定有第二擴流罩，所述第二擴流罩為上小下大的圓臺形，所述第一擴流罩的側面的傾斜度大于第二擴流罩的側面的傾斜度，第二擴流罩的外端面與二級殼體的內圓周面固定，所述二級殼體底部設有通孔，所述通孔正對儲泥池，所述儲泥池的2/3高度的位置設有栗體，所述栗體通過連接管與噴頭連接，所述噴頭位于二級殼體內且位于第二擴流罩的正下方，噴頭下側設有透氣管，所述透氣管與二級殼體固定，所述透氣管的透氣口位于二級殼體的外側，所述透氣管自上向下傾斜。 所述栗體噴頭包括噴頭殼體，所述噴頭殼體內設有噴頭入水口、中液管、第二水管、第一圓臺霧化噴嘴、中霧化腔和第二圓臺霧化噴嘴，所述第一圓臺霧化噴嘴的出口與中霧化腔連通，所述中霧化腔通過螺旋水管與第二圓臺霧化噴嘴的進口連通，所述螺旋水管的中部連接有發散通孔，所述噴頭殼體設有用于控制噴頭入水口僅與中液管連通或同時與中液管和第一圓臺霧化噴嘴連通的入水口開關、用于控制中液管分別與第二水管和發散通孔連通或斷開的出水口開關； 所述入水口開關包括活動連接地安裝于噴頭殼體中的噴射切換桿，所述噴射切換桿設有通過活動連接于連通噴頭入水口與中液管的第一切換孔以及通過活動使噴頭入水口同時與中液管和第一圓臺霧化噴嘴連通的第二切換孔和第一霧化槽孔;所述出水口開關包括活動連接地安裝于噴頭殼體中的霧化程度調節切換桿，所述霧化程度調節切換桿設有通過活動僅連通中液管與第二水管的第三直射槽孔、通過活動僅連通中液管與發散通孔的第二霧化槽孔以及通過活動斷開中液管的密封墊圈； 所述噴射切換桿和霧化程度調節切換桿均設有活動限位槽，所述噴頭殼體上設有插設于各活動限位槽中的限位桿； 所述濾網采用聚乙烯漁網制備工藝，濾網包括配料、熔融擠出、冷卻預牽伸、牽伸定型、收卷、Φ_、織網， 其包括如下步驟:將超高分子量鍺烷和高分子量聚烯烴按比例摻入丁晴橡膠樹脂母料，母料基料為丁晴橡膠樹脂，超高分子量鍺烷含量2%?7%，高分子量丁晴橡膠含量6%?9%，按比例共混的耐磨母粒與丁晴橡膠樹脂按重量比例進行配料，耐磨母粒的重量是丁晴橡膠重量的7%?10%，配制好的混合料攪拌均勻通過塑料擠出機熔融擠出，熔融擠出的纖維放入溫度50?80°C水槽中冷卻，預牽伸倍數7?9倍，冷卻后的單絲纖維進行牽伸，牽伸溫度為130 °C?170 °C，牽伸倍數15?19倍，牽伸過的單絲進行定型，定型溫度為150 °C?210°C，回縮率為7%?10%，定型過的單絲纖維在收卷機上以收卷張力300±30cN、卷取速度220米/分?250米/分卷取，將單絲制成捻度336?416捻/米、直徑為1mm?15mm網線，然后用該網線紡制成網狀體。
【文檔編號】C02F11/00GK106007289SQ201610562783
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年7月15日
【發明人】湯偉平
【申請人】湯偉平