本實(shí)用新型屬于污泥處理技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種污泥熱干化裝置。
背景技術(shù):
隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展、城市化步伐的不斷加快及公眾對(duì)環(huán)境質(zhì)量的要求日益增強(qiáng),全國(guó)大量城市的污水處理廠相繼建成并投入運(yùn)行。但這些污水處理廠面臨著如何處理每天產(chǎn)生的大量剩余污泥問題,同時(shí),一些生活污泥如果處理不當(dāng),也會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生二次污染,因此,污泥處理已經(jīng)成為我國(guó)面臨的亟待解決的問題。
目前對(duì)城市污泥進(jìn)行批量處理的方法一般為物理方法與生化方法,物理方法即為熱干化處理,物理熱干化處理方式與生化處理方式相比優(yōu)勢(shì)顯著。傳統(tǒng)的污泥熱干化技術(shù)利用電加熱、自然風(fēng)或者導(dǎo)熱油等方式對(duì)污泥進(jìn)行直接或間接的高溫干化脫水,其過程時(shí)間長(zhǎng)、能耗高,不易控制,易產(chǎn)生惡臭氣體和灰分,形成二次污染。近年來熱泵技術(shù)與傳統(tǒng)熱干化技術(shù)相結(jié)合,形成了新型的污泥熱干化脫水技術(shù),該技術(shù)采用封閉式的干化系統(tǒng)對(duì)污泥進(jìn)行直接干化脫水,然后采用熱泵系統(tǒng)回收污泥干化過程中釋放出來的氣化潛熱和顯熱,在降低污泥脫水能耗的同時(shí),避免了惡臭氣體的外排。目前,與熱泵干化技術(shù)相關(guān)的污泥熱干化裝置處于發(fā)展初期,具有很多不足,如設(shè)備占地面積大,產(chǎn)量低,溫濕度控制不精確,熱泵機(jī)組的出風(fēng)溫度過高或過低,除濕效果達(dá)不到預(yù)期,脫水機(jī)組的上層網(wǎng)帶脫水效果不佳等技術(shù)缺陷。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足,提供一種污泥熱干化裝置,旨在解決現(xiàn)有污泥熱干化設(shè)備占地面積大,溫度和濕度控制不精確,除濕效果不顯著的技術(shù)問題。
為實(shí)現(xiàn)上述實(shí)用新型目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下:
一種污泥熱干化裝置,包括帶式脫水機(jī)室和熱泵機(jī)室,所述熱泵機(jī)室設(shè)有進(jìn)風(fēng)口、第一熱出風(fēng)口和第二熱出風(fēng)口,所述帶式脫水機(jī)室內(nèi)從上至下依次設(shè)置有污泥成型機(jī)、第一網(wǎng)帶、第二網(wǎng)帶、第三網(wǎng)帶、第四網(wǎng)帶和灰渣回收帶,所述帶式脫水機(jī)室設(shè)有分別與所述進(jìn)風(fēng)口、所述第一熱出風(fēng)口和所述第二熱出風(fēng)口連通的出風(fēng)口、第一熱風(fēng)進(jìn)口和第二熱風(fēng)進(jìn)口,所述出風(fēng)口位于所述第一網(wǎng)帶的上方,所述第一熱風(fēng)進(jìn)口與所述第四網(wǎng)帶水平設(shè)置,所述第二熱進(jìn)風(fēng)口與所述第二網(wǎng)帶水平設(shè)置;
所述進(jìn)風(fēng)口處同時(shí)引出第一風(fēng)道、第二風(fēng)道和第三風(fēng)道,所述第一風(fēng)道連通所述第一熱風(fēng)出口,且所述第一風(fēng)道內(nèi)依次設(shè)置有通過管路連接的叉流換熱器、蒸發(fā)器、第一冷凝器和空氣壓縮機(jī),所述第一熱風(fēng)出口處設(shè)置有第一循環(huán)風(fēng)機(jī);所述第二風(fēng)道和所述第三風(fēng)道同時(shí)連通所述第二熱風(fēng)出口,且所述第二風(fēng)道內(nèi)設(shè)置有第二冷凝器,所述第二熱風(fēng)出口處設(shè)置有第二循環(huán)風(fēng)機(jī)。
優(yōu)選地,所述帶式脫水機(jī)室的頂端還設(shè)置有將所述帶式脫水機(jī)室內(nèi)的臭氣排出的排臭設(shè)備。
優(yōu)選地,所述排臭設(shè)備內(nèi)設(shè)有用于過濾所述帶式脫水機(jī)室內(nèi)的臭氣的除臭填料。
優(yōu)選地,所述除臭填料為活性炭填料、竹炭填料或者陶粒填料。
優(yōu)選地,所述帶式脫水機(jī)室內(nèi)還設(shè)有用于驅(qū)動(dòng)所述第一網(wǎng)帶、所述第二網(wǎng)帶、所述第三網(wǎng)帶、所述第四網(wǎng)帶和所述灰渣回收帶運(yùn)轉(zhuǎn)的電機(jī)。
優(yōu)選地,所述電機(jī)為步進(jìn)電機(jī)、伺服電機(jī)、直流電機(jī)或者交流電機(jī)中的任意一種。
優(yōu)選地,所述電機(jī)通過鏈輪帶動(dòng)所述第一網(wǎng)帶、所述第二網(wǎng)帶、所述第三 網(wǎng)帶、所述第四網(wǎng)帶和所述灰渣回收帶運(yùn)轉(zhuǎn)。
優(yōu)選地,所述蒸發(fā)器為二級(jí)蒸發(fā)器。
優(yōu)選地,所述第一冷凝器為二級(jí)冷凝器。
優(yōu)選地,所述污泥熱干化裝置還設(shè)置有用于控制監(jiān)測(cè)所述帶式脫水機(jī)室內(nèi)的溫濕度的溫濕度監(jiān)測(cè)器。
本實(shí)用新型提供的污泥熱干化裝置,帶式脫水機(jī)室負(fù)責(zé)對(duì)污泥進(jìn)行干化脫水,熱泵機(jī)室負(fù)責(zé)對(duì)污泥干化所采用的空氣進(jìn)行熱量回收、降溫除濕、循環(huán)加熱,兩室構(gòu)成空氣的閉式循環(huán)。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型提供的污泥熱干化裝置的能效比和脫水效率更高,空間利用率更大;而且第二風(fēng)道和第三風(fēng)道組成的一套內(nèi)循環(huán)系統(tǒng),可有效精確控制熱風(fēng)的溫濕度,除濕效果顯著;而且該污泥熱干化裝置占地面積小,應(yīng)用廣泛。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的污泥熱干化裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
其中,附圖標(biāo)記說明如下:
1:帶式脫水機(jī)室;
10:污泥成型機(jī);
11:灰渣回收帶;
12:第四網(wǎng)帶;
13:第三網(wǎng)帶;
14:第二網(wǎng)帶;
15:第一網(wǎng)帶;
16:出風(fēng)口;
17:第二熱風(fēng)進(jìn)口;
18:第一熱風(fēng)進(jìn)口;
2:熱泵機(jī)室;
20:叉流換熱器;
21:蒸發(fā)器;
22:空氣壓縮機(jī);
23:第一冷凝器;
24:第二冷凝器;
25:第二循環(huán)風(fēng)機(jī);
26:第一循環(huán)風(fēng)機(jī)。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白,以下結(jié)合附圖和實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。
需要說明的是,當(dāng)元件被稱為“固定有”或“設(shè)置有”另一個(gè)元件,它可以直接在另一個(gè)元件上或者可能同時(shí)存在居中元件。當(dāng)一個(gè)元件被稱為是“連接有”另一個(gè)元件,它可以是直接連接或間接連接到另一個(gè)元件。
還需要說明的是,本實(shí)用新型實(shí)施例中的左、右、上、下、前、后、內(nèi)、外等方位用語,僅是互為相對(duì)概念或是以產(chǎn)品的正常使用狀態(tài)為參考的,而不應(yīng)該認(rèn)為是具有限制性的。
本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種污泥熱干化裝置,其結(jié)構(gòu)如圖1所示。該污泥熱干化裝置包括帶式脫水機(jī)室1和熱泵機(jī)室2,熱泵機(jī)室2設(shè)有進(jìn)風(fēng)口、第一熱出風(fēng)口和第二熱出風(fēng)口(圖未標(biāo)注),帶式脫水機(jī)室1內(nèi)從上至下依次設(shè)置有污泥成型機(jī)10、第一網(wǎng)帶15、第二網(wǎng)帶14、第三網(wǎng)帶13、第四網(wǎng)帶12和灰渣回收帶11,帶式脫水機(jī)室1設(shè)有分別與進(jìn)風(fēng)口、第一熱出風(fēng)口和第二熱出風(fēng)口連通的出風(fēng)口16、第一熱風(fēng)進(jìn)口18和第二熱風(fēng)進(jìn)口17,出風(fēng)口16位于第一網(wǎng)帶15的上方,第一熱風(fēng)進(jìn)口18與第四網(wǎng)帶12水平設(shè)置,第二熱進(jìn)風(fēng)口17與所述第二網(wǎng)帶14水平設(shè)置;進(jìn)風(fēng)口處同時(shí)引出第一風(fēng)道、第二風(fēng)道和第三風(fēng) 道(圖未標(biāo)注),第一風(fēng)道連通第一熱風(fēng)出口,且第一風(fēng)道內(nèi)依次設(shè)置有通過管路連接的叉流換熱器20、蒸發(fā)器21、第一冷凝器23和空氣壓縮機(jī)22,第一熱風(fēng)出口處設(shè)置有第一循環(huán)風(fēng)機(jī)26;第二風(fēng)道和第三風(fēng)道同時(shí)連通第二熱風(fēng)出口,且第二風(fēng)道內(nèi)設(shè)置有第二冷凝器24,第二熱風(fēng)出口處設(shè)置有第二循環(huán)風(fēng)機(jī)25。
本實(shí)施例提供的污泥熱干化裝置,采用高溫低濕空氣在帶式脫水機(jī)室1內(nèi)對(duì)成型污泥進(jìn)行干化脫水,脫水結(jié)束后,從上層第一網(wǎng)帶15帶出來的空氣溫度降低、濕度升高,該部分空氣攜帶著污泥脫除的水分進(jìn)入熱泵機(jī)室2,在熱泵機(jī)室2內(nèi)先經(jīng)過叉流換熱器20進(jìn)行預(yù)冷,然后進(jìn)入蒸發(fā)器21進(jìn)行降溫除濕,再經(jīng)過叉流換熱器20進(jìn)行預(yù)熱,最后通過第一冷凝器23升溫至合適溫度后回到帶式脫水機(jī)室1內(nèi),再次對(duì)污泥進(jìn)行脫水,從而構(gòu)成整個(gè)空氣的閉式循環(huán);該帶式脫水機(jī)室1的整個(gè)脫水能力相比市面上普遍采用的雙層網(wǎng)帶機(jī),能效比和脫水效率更高,空間利用率更大。
同時(shí),熱泵機(jī)室2內(nèi)的第二風(fēng)道和第三風(fēng)道組成的一套內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)該,用于提高第一網(wǎng)帶15和第二網(wǎng)帶14的脫水效率,內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)將從帶式脫水機(jī)室1的部分出風(fēng),通過第二風(fēng)道中的第二冷凝器24加熱后與第三風(fēng)道的另一部分未加熱的出風(fēng)混合后,然后經(jīng)過第二網(wǎng)帶14中間進(jìn)入帶式脫水機(jī)室1,加熱后的回風(fēng)與未加熱的回風(fēng)的比例(回流比)控制在0.3-0.6之間,從而控制住混合回風(fēng)的溫度在合理的范圍,可有效精確控制熱風(fēng)的溫濕度,達(dá)到顯著的除濕效果。
優(yōu)選地,該帶式脫水機(jī)室1的頂端還設(shè)置有將帶式脫水機(jī)室內(nèi)1的臭氣排出的排臭設(shè)備(圖未標(biāo)注)。該排臭設(shè)備內(nèi)設(shè)有用于過濾帶式脫水機(jī)室內(nèi)1的臭氣的除臭填料,且除臭填料優(yōu)選為活性炭填料、竹炭填料或者陶粒填料。該設(shè)備的內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)的循環(huán)次數(shù)越多,帶式脫水機(jī)室1的整體脫水能力越高,考慮到循環(huán)空氣中的臭氣組分濃度,在循環(huán)次數(shù)到達(dá)一定數(shù)量后,需停止內(nèi)循環(huán)系統(tǒng),將帶式脫水機(jī)室1內(nèi)的部分臭氣通過排臭設(shè)備排出帶式脫水機(jī)室1。
優(yōu)選地,帶式脫水機(jī)室1內(nèi)還設(shè)有用于驅(qū)動(dòng)第一網(wǎng)帶15、第二網(wǎng)帶14、第三網(wǎng)帶13、第四網(wǎng)帶12和灰渣回收帶運(yùn)轉(zhuǎn)11的電機(jī)(圖未標(biāo)注)。該電機(jī)可以優(yōu)選為步進(jìn)電機(jī)、伺服電機(jī)、直流電機(jī)或者交流電機(jī)中的任意一種。且電機(jī)通過鏈輪帶動(dòng)第一網(wǎng)帶15、第二網(wǎng)帶14、第三網(wǎng)帶13、第四網(wǎng)帶12和灰渣回收帶11運(yùn)轉(zhuǎn)。
優(yōu)選地,蒸發(fā)器21為二級(jí)蒸發(fā)器。兩級(jí)蒸發(fā)器替代目前普遍采用的單級(jí)蒸發(fā)器,通過分級(jí)降溫的方法使降溫除濕效果更好,出風(fēng)的溫濕度控制更精確,蒸發(fā)器的運(yùn)行工況更穩(wěn)定。
優(yōu)選地,第一冷凝器23為二級(jí)冷凝器。兩級(jí)冷凝器替代目前普遍采用的單級(jí)冷凝器,通過分級(jí)升溫的方法使空氣升溫效果更好,溫度控制更精確,冷凝器的運(yùn)行工況更穩(wěn)定。
優(yōu)選地,該污泥熱干化裝置還設(shè)置有用于控制監(jiān)測(cè)帶式脫水機(jī)室1內(nèi)的溫濕度的溫濕度監(jiān)測(cè)器(圖未標(biāo)注)。通過溫濕度監(jiān)測(cè)器的控制和監(jiān)測(cè),可以使從熱泵機(jī)室2輸出的熱風(fēng)在第一熱風(fēng)進(jìn)口18處維持在60-65攝氏度,而內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)輸出的熱風(fēng)在第二熱風(fēng)進(jìn)口17處維持在55-60攝氏度,因此可有效精確控制熱風(fēng)的溫濕度,顯著提高除濕效果。
總之,本實(shí)施例的污泥熱干化裝置的帶式脫水機(jī)室1和熱泵機(jī)室2之間相互獨(dú)立,在安裝過程中將兩部分拼裝成一個(gè)整體,兩室構(gòu)成空氣的閉式循環(huán),從而減小設(shè)備的占地面積。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)施例的污泥熱干化裝置能效比和脫水效率更高,空間利用率更大。
以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。