專利名稱：一種應(yīng)用于污泥處理處置的節(jié)能系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及節(jié)能環(huán)保領(lǐng)域，尤其涉及一種應(yīng)用于污泥熱干化處理處置的節(jié)能系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
根據(jù)《城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處理處置污染防治最佳可行技術(shù)指南(試行)》，“城鎮(zhèn)污水處理廠污泥減容、減量、穩(wěn)定以及無害化的過程，稱為污泥處理”，如污泥厭氧消化?！敖?jīng)處理后的污泥或污泥產(chǎn)品在環(huán)境中或利用過程中達(dá)到長期穩(wěn)定，并對人體健康和生態(tài)環(huán)境不產(chǎn)生有害影響的最終消納方式稱為污泥處置”，如污泥焚燒、污泥土地利用、衛(wèi)生填埋、綜合利用等。目前我國污泥熱值較低、污泥處置方式多樣，污泥干化是目前污泥進(jìn)行最終處置或最終處置前的一個重要環(huán)節(jié)。污泥干化有多種方式，間接高效的熱干化是其中一種應(yīng)用最廣泛的方式，如薄層干化機、盤式干化機、槳葉式干化機等，采用高溫高壓蒸汽或?qū)嵊妥鳛榧訜峤橘|(zhì)，加熱污泥使其中水分蒸發(fā)，以提高其含固率，增加其熱值，以便儲存或進(jìn)行資源化再利用。圖1顯示了傳統(tǒng)的熱干化廢蒸汽處理系統(tǒng)流程。來自污泥熱干化機的廢熱蒸汽在直接接觸式冷凝器中，被冷卻水冷凝，不凝氣被流程風(fēng)機抽出進(jìn)入除臭系統(tǒng)，冷凝廢液經(jīng)直接接觸式冷凝器水封裝置被排污至污水處理廠，隨之冷凝廢液中的廢熱也隨冷凝廢液的排放被帶走，由于廢液排放量較大，且造成了熱量的浪費，系統(tǒng)整體熱利用效率較低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于在整個污泥處理處置過程中，回收利用被冷凝廢液帶走的熱量，提高系統(tǒng)的廢熱利用效率，降低整個污泥處理處置過程中的能耗，同時降低廢水排放量，節(jié)省整體運行成本。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用溴化鋰吸收式熱泵機組回收冷凝廢液中的低溫廢熱，輸出可供污泥消化池使用的中溫?zé)嵩?。具體來說，即設(shè)置循環(huán)冷卻水泵，以降低廢水排放量；設(shè)置溴化鋰吸收式熱泵，回收循環(huán)冷卻水中的廢熱，降低循環(huán)冷卻水的回水溫度，同時給污泥消化池供應(yīng)高品質(zhì)熱水；采用污泥熱干化機的加熱蒸汽或?qū)嵊妥鳛殇寤囄帐綗岜玫尿?qū)動熱源；在直接接觸式冷凝器的水封裝置底部裝設(shè)調(diào)節(jié)閥，定期排放部分冷凝廢液，并在直接接觸式冷凝器的頂部補充新鮮冷卻水，以調(diào)節(jié)循環(huán)冷卻水的水質(zhì)，故在減少廢水排放量的同時無需提高整個冷凝系統(tǒng)的設(shè)備材質(zhì)。本發(fā)明的系統(tǒng)流程如圖2所示
來自污泥熱干化機的廢熱蒸汽溫度約95°C 10(TC，在流程風(fēng)機作用下，進(jìn)入直接接觸式冷凝器，不凝氣也通過流程風(fēng)機抽出進(jìn)入除臭系統(tǒng)。直接接觸式冷凝器中的冷卻水采用循環(huán)冷卻水，設(shè)置循環(huán)冷卻水泵，循環(huán)冷卻水的出水溫度約40°C，冷卻水的回水溫度設(shè)計為 20°C。在循環(huán)冷卻水泵的出口管線上設(shè)置溴化鋰吸收式熱泵機組，回收循環(huán)冷卻水中的熱量，并將循環(huán)冷卻水的溫度降低至設(shè)計溫度20°C，同時污泥消化池的循環(huán)加熱水經(jīng)污泥消化池后進(jìn)入溴化鋰吸收式熱泵機組的溫度約50°C 65°C，經(jīng)溴化鋰吸收式熱泵后，循環(huán)水被加熱至75°C 90°C，再進(jìn)入污泥消化池供污泥消化使用。溴化鋰吸收式熱泵機組需要高溫?zé)嵩打?qū)動，本發(fā)明專利利用污泥熱干化機的加熱蒸汽或?qū)嵊妥鳛轵?qū)動熱源，以少量的高溫?zé)嵩?，吸收低溫?zé)嵩?，輸出更多的可以有效利用的中溫?zé)嵩础Ｍ瑫r在直接接觸式冷凝器的水封裝置底部裝設(shè)調(diào)節(jié)閥，定期排放部分冷凝廢液， 冷凝廢液的排放溫度不高于40°C，并在冷凝器頂部補充新鮮冷卻水，以調(diào)節(jié)循環(huán)冷卻水的水質(zhì)。與傳統(tǒng)的工藝系統(tǒng)相比，本發(fā)明專利的優(yōu)點在于
1)利用溴化鋰吸收式熱泵機組，以少量的高溫?zé)嵩?，回收熱干化廢蒸汽中大量的低溫廢熱，輸出更多的可以有效利用的中溫?zé)嵩?，大大提高了污泥干化系統(tǒng)的廢熱利用率；
2)將回收的中溫?zé)嵩从糜谖勰嘞兀蟠蠼档土苏麄€污泥處理處置過程的能耗；
3)廢蒸汽冷卻水采用循環(huán)冷卻水，大大減少了污水排放量；
4)定期排放冷凝廢液，保證冷卻水的品質(zhì)，在減少污水排放量的同時，無需提高整個冷凝系統(tǒng)的設(shè)備材質(zhì)。


下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。圖1為傳統(tǒng)的熱干化廢蒸汽處理工藝流程圖2為本發(fā)明專利的一種應(yīng)用于污泥處理處置的節(jié)能系統(tǒng)工藝流程圖。圖中1.直接接觸式冷凝器、2.流程風(fēng)機、3.水封裝置、4.循環(huán)冷卻水泵、 5.溴化鋰吸收式熱泵機組、6.調(diào)節(jié)閥。
具體實施例方式下面結(jié)合案例對本發(fā)明的具體實施方式
作進(jìn)一步的說明
某污水處理廠日處理污泥量75tDS/d，干化機入口污泥含水率75%士3%，即含固率為 25%士3%，要求干化機出口污泥含固率提高至90%，設(shè)置兩條生產(chǎn)線，每條生產(chǎn)線處理濕污泥量150tWS/d。污泥干化機采用間接接觸的雙槳葉式干化機，干化熱媒采用熱蒸汽，采用燃?xì)饣蛘託忮仩t提供高溫蒸汽。采用本發(fā)明專利處理本案例的污泥干化廢蒸汽，具體實施方式
如下
來自污泥熱干化機的廢熱蒸汽溫度約95°C 10(TC，在流程風(fēng)機(2)作用下，進(jìn)入直接接觸式冷凝器(1 )，不凝氣也通過流程風(fēng)機(2)抽出進(jìn)入除臭系統(tǒng)。冷凝器中的冷卻水采用循環(huán)冷卻水泵(4)循環(huán)使用，循環(huán)冷卻水的出水溫度設(shè)計約40°C，冷卻水的回水溫度設(shè)計為20°C。在循環(huán)冷卻水泵(4)的出口管線上設(shè)置溴化鋰吸收式熱泵機組(5)，回收循環(huán)冷卻水中的熱量，并將循環(huán)冷卻水的溫度降低至設(shè)計溫度20°C，同時污泥消化池的循環(huán)加熱水經(jīng)污泥消化池后進(jìn)入溴化鋰吸收式熱泵機組(5)的溫度約50°C 65°C，經(jīng)溴化鋰吸收式熱泵機組(5)后，循環(huán)水被加熱至75°C 90°C，再進(jìn)入污泥消化池供污泥消化使用。利用污泥熱干化機的加熱介質(zhì)(本案例為導(dǎo)熱油，溫度約160°C)作為溴化鋰吸收式熱泵機組(5)的驅(qū)動熱源，以少量的高溫?zé)嵩?，吸收低溫?zé)嵩?，輸出更多的可以有效利用的中溫?zé)嵩础Ｍ瑫r在直接接觸式冷凝器(1)的水封裝置(3 )的底部裝設(shè)調(diào)節(jié)閥(6 )，定期排放部分冷凝廢液，冷凝廢液的排放溫度不高于40°C，并在直接接觸式冷凝器(1)頂部補充新鮮冷卻水，以調(diào)節(jié)循環(huán)冷卻水的水質(zhì)。本案例單條生產(chǎn)線的廢蒸汽冷卻循環(huán)水量為121m3/h，兩條生產(chǎn)線共M2m3/h，溴化鋰吸收式熱泵機組的能效系數(shù)取為1.6，利用本發(fā)明的節(jié)能系統(tǒng)可回收熱量5620kW，年運行時間按7920h計，每年回收熱量16 X IO4GJ,每年可節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤約0. 68萬噸，每年可節(jié)約天然氣約511萬m3，系統(tǒng)廢熱利用率可達(dá)70%以上，同時該系統(tǒng)每年可減少污水排放174 萬噸。本發(fā)明在整個污泥熱干化處理處置過程中，以少量的高溫?zé)嵩矗厥绽秒S冷凝廢液排放的大量低溫?zé)崃?，提高了系統(tǒng)的廢熱利用效率，降低了整個污泥處理處置過程中的能耗和廢水排放量，從而節(jié)省了整體運行成本。上述僅結(jié)合附圖和案例示例性地描述了本發(fā)明專利的實施方式，但本發(fā)明專利的具體實現(xiàn)并不局限于上述方式。任何對本發(fā)明專利的技術(shù)方案進(jìn)行的非實質(zhì)性改動均應(yīng)視為本發(fā)明專利的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種應(yīng)用于污泥處理處置的節(jié)能系統(tǒng)，其特征在于采用溴化鋰吸收式熱泵機組回收冷凝廢液中的低溫廢熱，輸出可供污泥消化池使用的中溫?zé)嵩础?br> 2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種應(yīng)用于污泥處理處置的節(jié)能系統(tǒng)，其特征在于采用污泥熱干化機的加熱蒸汽或?qū)嵊妥鳛殇寤囄帐綗岜脵C組的驅(qū)動熱源。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種應(yīng)用于污泥處理處置的節(jié)能系統(tǒng)，其特征在于設(shè)置循環(huán)冷卻水泵，以降低廢水排放量。
全文摘要
本發(fā)明涉及節(jié)能環(huán)保領(lǐng)域，尤其涉及一種應(yīng)用于污泥處理處置的節(jié)能系統(tǒng)。針對傳統(tǒng)的污泥熱干化廢蒸汽處理系統(tǒng)存在廢水排放量大、大量熱量被浪費以及系統(tǒng)整體熱利用效率較低等問題，本發(fā)明采用溴化鋰吸收式熱泵機組回收冷凝廢液中的低溫廢熱，輸出可供污泥消化池使用的中溫?zé)嵩矗⒉捎梦勰酂岣苫瘷C的加熱蒸汽或?qū)嵊妥鳛殇寤囄帐綗岜脵C組的驅(qū)動熱源，同時設(shè)置循環(huán)冷卻水泵，降低了廢水排放量。本發(fā)明在整個污泥熱干化處理處置過程中，以少量的高溫?zé)嵩?，回收利用隨冷凝廢液排放的大量低溫?zé)崃?，提高了系統(tǒng)的廢熱利用效率，降低了整個污泥處理處置過程中的能耗和廢水排放量，從而節(jié)省了整體運行成本。
文檔編號C02F11/12GK102515462SQ20121000666
公開日2012年6月27日 申請日期2012年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月11日
發(fā)明者劉惠勇, 徐杰英, 李圣良, 趙江翔, 項光明 申請人:北京龍電宏泰環(huán)?？萍加邢薰?br>