專利名稱：污泥造粒干燥處理方法及設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種污泥的處理方法，特別涉及一種污泥干化處理的方法。本發(fā)明還
涉及實現(xiàn)該污泥干化處理方法的設(shè)備。
背景技術(shù)：
污水廠污泥經(jīng)過機械脫水其含水率仍高達70 % 80 % ，在進行焚燒處理前通常需要將將污泥進行造粒干燥處理。傳統(tǒng)污泥處理方式是先干化后硬造粒，即先利用干燥設(shè)備將污泥的含水量降低，再進行下一步的造粒。目前采用較為普遍的干燥設(shè)備是回轉(zhuǎn)圓筒干燥器，其干燥工藝是濕污泥直接從較高一端加入，載熱體從低端進入筒體，隨著圓筒的轉(zhuǎn)動，污泥受重力作用行進到較低一端，并吸收熱載體的熱量逐漸變干。該工藝存在如下問題污泥剛進入干燥筒時，含濕量很大，此時應是蒸發(fā)量最大，干燥效率最高點，但由于此時粘稠濕污泥無法破碎，污泥表層結(jié)有致密的"硬殼"，污泥與熱空氣彌散接觸度很低，蒸發(fā)效率很低。待干燥筒內(nèi)抄板發(fā)揮作用時，物料水分一般在40%以下，這時物料已運行到回轉(zhuǎn)圓筒的半程以上，導致有效空間不能充分發(fā)揮作用。同時，由于與污泥進行過熱交換的廢氣熱量沒有被有效利用，一般在較高溫度下就排入大氣，造成大量熱源浪費。上述原因使得傳統(tǒng)回轉(zhuǎn)圓筒熱風干燥方法能耗高、效率低、干燥時間長、占地面積大，設(shè)備投資及運行費用高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題而提供一種污泥造粒干燥處理方法，它能夠提高污泥干燥效率、改善熱空氣的熱利用效果。為此本發(fā)明還要提供一種實現(xiàn)該方法的設(shè)備。
本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是一種污泥造粒干
燥處理方法，將壓濾后的污泥用成型罐頂部的擠泥串機擠成污泥串，在所述污泥串從上往
下落的過程中，采用固接在所述成型罐上的噴粉槍向所述污泥串噴灑可燃物粉末作為隔離
物，裹著所述可燃物粉末的污泥串落到底部鋪有所述可燃物粉末的轉(zhuǎn)盤造粒機上，在所述
轉(zhuǎn)盤造粒機的旋轉(zhuǎn)下進行軟體造粒，同時采用設(shè)置在所述成型罐下部的紅外燈對軟體造粒
過程中的污泥串進行無影照射，形成表面粘有所述可燃物粉末并結(jié)有干殼的分散污泥軟顆
粒，最后將所述污泥軟顆粒再送入干燥器中進行干燥。 所述干燥器為回轉(zhuǎn)圓筒干燥器。 所述可燃物粉末是鋸末、煤粉、煤矸石粉和秸稈粉末中的任意一種。 為了實現(xiàn)上述污泥干化處理方法，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是一種污泥造粒干
燥處理設(shè)備，包括成型罐、固接在所述成型罐頂部的擠泥串機、安裝在所述成型罐底部的轉(zhuǎn)
盤造粒機、噴粉槍固接在所述成型罐上的噴粉機和與所述轉(zhuǎn)盤造粒機連接的干燥器，所述
成型罐上部設(shè)有濾窗，所述成型罐下部固裝有紅外燈。 所述紅外燈固裝在所述成型罐的側(cè)壁上，所述成型罐下部側(cè)壁上未裝燈的地方襯有熱反射板。
所述噴粉槍固定在所述成型罐的中心處。 所述擠泥串機包括固定在混合罐頂部的進料斗和固接在所述進料斗下面的出料殼體，所述進料斗包括相互固接的外殼和內(nèi)殼，所述內(nèi)殼的中心處垂直固接有電機減速機，所述電機減速機的輸出軸連接旋轉(zhuǎn)軸，所述旋轉(zhuǎn)軸安裝在所述進料斗和所述出料殼體之間，所述旋轉(zhuǎn)軸上固接有至少兩個均布的圓弧形葉片，每個圓弧形葉片的葉尖下側(cè)與所述出料殼體的內(nèi)壁形狀適配，所述每個圓弧形葉片設(shè)有加強筋，所述出料殼體上密布多個成型孔。 所述出料殼體為倒圓錐臺體，所述倒圓錐臺體的圓錐角為60 150° 。 所述圓弧形葉片從葉根到葉尖厚度逐漸變薄，所述葉尖的下側(cè)與所述出料殼體的
內(nèi)壁之間的距離為0. 5 3mm。 本發(fā)明具有的優(yōu)點和積極效果是采用污泥軟體造粒干燥預處理與回轉(zhuǎn)圓筒干燥器一體化的方法，先將污泥擠成污泥串，向污泥串噴灑可燃物粉末作為隔離物，在轉(zhuǎn)盤造粒機的旋轉(zhuǎn)下進行軟體造粒，在造粒過程中用紅外燈對污泥串外表面進行輻射加熱處理，形成表面干化并粘有可燃物粉末的分散的軟體小顆粒，這些軟體小顆粒再送入回轉(zhuǎn)圓筒干燥機進行干燥，從而提高干燥機的干燥效率、并使空氣的熱量得以有效利用，降低污泥干化成本；在污泥表面噴灑的可燃物粉末不僅可作為隔離物有利于污泥造粒，有效解決污泥結(jié)塊和粘壁問題，同時可燃物粉末在污泥后續(xù)焚燒時可起到助燃作用；采用紅外燈輻照技術(shù)對污泥外表面進行加熱干化，具有加熱速度快、電能消耗少、加熱質(zhì)量高，熱轉(zhuǎn)化率高的特點，光線從不同的角度照射，保證污泥造粒過程中顆粒外表都有足夠的亮度，從而形成表面干化、脆化、裂化的表面相互不粘連的顆粒。本發(fā)明解決了傳統(tǒng)回轉(zhuǎn)圓筒干燥器中大塊濕污泥粘稠無法破碎、表層容易結(jié)致密的"硬殼"，熱空氣熱量難以被有效利用以及干燥速率低等問題和不足。特別適合以污泥焚燒為目的的污泥干化處理；本發(fā)明能促進污泥干化焚燒的產(chǎn)業(yè)化進程。


圖1是本發(fā)明污泥造粒干燥處理設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是本發(fā)明擠泥串機的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3是本發(fā)明擠泥串機圓弧形葉片的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖中1、擠泥串機，1-1、電機減速機，l-2、進料斗，1-2-1、內(nèi)殼，l-2-2、外殼，1-3、出料殼體，l-3-l、成型孔，l-4、圓弧形葉片，l-4-l、加強筋，l-5、旋轉(zhuǎn)軸，2、濾窗，3、噴粉機，4、紅外燈，5、轉(zhuǎn)盤造粒機，6、回轉(zhuǎn)圓筒干燥器，7、成型罐。
具體實施例方式
為能進一步了解本發(fā)明的發(fā)明內(nèi)容、特點及功效，茲列舉以下實施例，并配合附圖詳細說明如下 請參閱圖l，本發(fā)明一種污泥造粒干燥處理方法，具體工藝是將污水廠壓濾后的污泥從成型罐7頂部的擠泥串機1直接擠成污泥串，污泥串從上往下落的過程中，將其噴粉槍設(shè)置在成型罐中心的噴粉機3從中心向污泥串噴灑可燃物粉末作為隔離物，也可以將噴粉槍固定在成型罐7的側(cè)壁上，從外側(cè)向污泥串噴灑可燃物粉末，為便于污泥干化或半干化后焚燒處理，噴灑的可燃物粉末是鋸末、煤粉、煤矸石粉或秸稈粉末中的一種，裹著薄層粉末的污泥串落到轉(zhuǎn)盤造粒機5上，在轉(zhuǎn)盤造粒機5的旋轉(zhuǎn)下進行軟體造粒，在成型罐7下部安裝紅外燈4，紅外燈4對裹著所述可燃物粉末的污泥顆粒在軟體造粒過程中進行無影照射，使污泥軟顆粒的表面干化、脆化、裂化形成軟殼，這些污泥顆粒再送入回轉(zhuǎn)圓筒干燥器6上進行干燥，表面粘有的可燃物粉末并結(jié)有軟殼起到隔離污泥顆粒、避免顆粒之間相互粘結(jié)的作用，從而保證回轉(zhuǎn)圓筒干燥過程中熱介質(zhì)與軟體顆粒外表面充分接觸、提高干燥效率。 上述回轉(zhuǎn)圓筒干燥器6也可以用帶式干燥機代替。 實現(xiàn)上述方法的設(shè)備包括擠泥串機1、濾窗2、噴粉機3、多個紅外燈4、轉(zhuǎn)盤造粒機5、回轉(zhuǎn)圓筒干燥器6、成型罐7，所述的擠泥串機1固接在所述的成型罐7頂部，擠泥串機1中心沒有出泥孔，擠泥串機1的入口與污泥倉連接，所述噴粉機3的噴粉槍布置在成型罐的中心處，所述的轉(zhuǎn)盤造粒機5設(shè)置在成型罐7的底部，轉(zhuǎn)盤造粒機5側(cè)面出料口與回轉(zhuǎn)圓筒干燥器6連通，所述的濾窗2設(shè)置在成型罐頂部的擠泥串機1周圍，用于成型罐7內(nèi)的氣體向外透出，阻止成型罐7內(nèi)的粉塵向外透出。所述紅外燈設(shè)置的層數(shù)為1 2層。
請參閱圖2 圖3，上述擠泥串機1的結(jié)構(gòu)為包括固定在混合罐6頂部的進料斗1-2和固接在所述進料斗1-2下面的出料殼體l-3，所述進料斗1-2包括相互固接的外殼1-2-2和內(nèi)殼l-2-l，所述內(nèi)殼1-2-1的中心處垂直固接有電機減速機l-l，所述電機減速機1-1的輸出軸連接旋轉(zhuǎn)軸l-5，所述旋轉(zhuǎn)軸1-5安裝在所述進料斗1-2和所述出料殼體l-3之間，所述旋轉(zhuǎn)軸l-5上固接有4個均布的圓弧形葉片l-4，每個圓弧形葉片1-4的葉尖下側(cè)與所述出料殼體1-3的內(nèi)壁形狀適配，所述每個圓弧形葉片l-4都設(shè)有二根加強筋l-4-l，所述出料殼體1-3上密布多個成型孔1-3-1。圓弧形葉片1-4的數(shù)量以及加強筋1-4-1的數(shù)量可根據(jù)擠泥串機的規(guī)格具體確定，但圓弧形葉片1-4的數(shù)量不得少于兩個。為確保有較大的出料面積并防止擠出的污泥串重新粘結(jié)成塊，所述出料殼體1-3采用倒圓錐臺體，所述倒圓錐臺體的圓錐角為60 150。。為保證圓弧形葉片l-4的結(jié)構(gòu)強度，所述圓弧形葉片1-4從葉根到葉尖厚度逐漸變薄，所述葉尖的下側(cè)與所述出料殼體1-3的內(nèi)壁之間的距離為0. 5 3mm。為使?jié)裎勰噙M料方便并對出料殼體內(nèi)的污泥產(chǎn)生擠壓，所述進料斗的內(nèi)殼采用圓錐臺體，所述進料斗1-2的外殼為圓柱體。所述出料殼體1-3的板厚為0. 5 6cm，為了防止?jié)裎勰喽氯?，所述成型?-3-1可采用上部為倒圓錐臺形下部為圓柱形的結(jié)構(gòu)，當然也可采用圓柱形結(jié)構(gòu)。使用時，將濕污泥從進料斗1-2內(nèi)外殼l-2-l、l-2-2之間的下料通道送入出料殼體1-3內(nèi)，電機減速機1-1帶動旋轉(zhuǎn)軸1-5上的圓弧形葉片1-4轉(zhuǎn)動，在圓弧形葉片l-4旋轉(zhuǎn)過程中通過葉背將污泥斜向下擠到出料殼體1-3內(nèi)側(cè)，圓弧形葉片1-4的葉尖連續(xù)不斷地將污泥刮至成型孔1-3-1中，這樣濕污泥從成型孔1-3-1內(nèi)被擠出出料殼體1-3，依靠膠體物質(zhì)之間的粘結(jié)力形成濕污泥條，污泥條在下落過程中由于自身重力斷開成串，污泥串的直徑范圍可根據(jù)用戶對其要求確定成型孔徑。
上述擠泥串機并不限于采用上述結(jié)構(gòu)，也可以采用其它結(jié)構(gòu)，例如專利號為93241884. 8公開的膠體造粒分散裝置的結(jié)構(gòu)。 上述污泥造粒干燥處理方法實施例1 :鋸末包裹污泥軟顆粒造粒，1)將含水率70% 80%的污水廠污泥直接從擠泥串機1擠出；2)污泥表面噴灑鋸末，鋸末與和濕污泥的質(zhì)量比為l : 12;3)轉(zhuǎn)盤造粒機4進行軟體造粒，造粒時間為2分鐘，造粒的同時一直用紅外燈4照射，造粒成品的直徑為5 20mm的球體。4)將上述造粒成的污泥軟顆粒送入回 轉(zhuǎn)圓筒干燥器進行干化，污泥顆粒干化過程中未發(fā)生結(jié)塊、粘壁等問題，本實施例中的鋸末 與和濕污泥的質(zhì)量比并不局限于1 : 12，也可以采用其他質(zhì)量比，如鋸末與和濕污泥的質(zhì) 量比為l : IO或鋸末與和濕污泥的質(zhì)量比為1 : 15，造粒時間可以為2分鐘或3分鐘，經(jīng) 試驗證明，能夠與上述實施例取得相同的技術(shù)效果。 污泥造粒干燥處理方法實施例2 :煤粉包裹污泥軟顆粒造粒，在污泥表面噴灑煤 粉，煤粉與和濕污泥的質(zhì)量比為l : 15，造粒時間為2分鐘，其余工藝參數(shù)同實例1，將上述 造粒成的污泥軟顆粒送入回轉(zhuǎn)圓筒干燥器進行干化，污泥顆粒干化過程中未發(fā)生結(jié)塊、粘 壁等問題，本實施例并不局限于煤粉包裹污泥軟顆粒造粒，而且適用于煤矸石粉包裹污泥
軟顆粒造粒。本實施例中的煤粉與和濕污泥的質(zhì)量比并不局限于i : 15，也可以采用其他 質(zhì)量比，如煤粉與和濕污泥的質(zhì)量比為i : io或煤粉與和濕污泥的質(zhì)量比為i : 20，造粒
時間可以為2分鐘或3分鐘，經(jīng)試驗證明，能夠與上述實施例取得相同的技術(shù)效果。 污泥造粒干燥處理方法實施例3 :秸稈粉末包裹污泥軟顆粒造粒，在污泥表面噴
灑玉米稈粉末，玉米稈粉末與和濕污泥的質(zhì)量比為i : 12，造粒時間為2分鐘，其余工藝
參數(shù)同實例1 ，將上述造粒成的污泥軟顆粒送入回轉(zhuǎn)圓筒干燥器進行干化，污泥顆粒干化過 程中未發(fā)生結(jié)塊、粘壁等問題。本實施例中的玉米稈粉末與和濕污泥的質(zhì)量比并不局限于
i : 12，也可以采用其他質(zhì)量比，如玉米稈粉末與和濕污泥的質(zhì)量比為i : io或玉米稈粉
末與和濕污泥的質(zhì)量比為l : 15，同理造粒時間可以為2分鐘或3分鐘，經(jīng)試驗證明，能夠
與上述實施例取得相同的技術(shù)效果。 本發(fā)明一種污泥造粒干燥處理方法及其設(shè)備，并不局限于污水廠污泥，而且適用
于造紙污泥、印染污泥、制藥污泥等高濕、高粘的污泥。 本發(fā)明的特點是將污泥從上面擠成污泥串，利用污泥自身粘性實現(xiàn)鋸末在外表面 黏附，再利用轉(zhuǎn)盤造粒機將污泥制成圓形的軟體顆粒，達到濕污泥直接造粒、提高后續(xù)污泥 干燥效率、降低成本的目的。 盡管上面結(jié)合附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行了描述，但是本發(fā)明并不局限于上 述的具體實施方式
，上述的具體實施方式
僅僅是示意性的，并不是限制性的，本領(lǐng)域的普通 技術(shù)人員在本發(fā)明的啟示下，在不脫離本發(fā)明宗旨和權(quán)利要求所保護的范圍情況下，還可 以做出很多形式，這些均屬于本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
一種污泥造粒干燥處理方法，其特征在于，將壓濾后的污泥用成型罐頂部的擠泥串機擠成污泥串，在所述污泥串從上往下落的過程中，采用固接在所述成型罐上的噴粉槍向所述污泥串噴灑可燃物粉末作為隔離物，裹著所述可燃物粉末的污泥串落到底部鋪有所述可燃物粉末的轉(zhuǎn)盤造粒機上，在所述轉(zhuǎn)盤造粒機的旋轉(zhuǎn)下進行軟體造粒，同時采用設(shè)置在所述成型罐下部的紅外燈對軟體造粒過程中的污泥串進行無影照射，形成表面粘有所述可燃物粉末并結(jié)有干殼的分散污泥軟顆粒，最后將所述污泥軟顆粒再送入干燥器中進行干燥。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的污泥造粒干燥處理方法，其特征在于，所述干燥器為回轉(zhuǎn)圓筒干燥器。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的污泥造粒干燥處理方法，其特征在于，所述可燃物粉末是鋸末、煤粉、煤矸石粉和秸稈粉末中的任意一種。
4. 一種實現(xiàn)權(quán)利要求1所述的污泥造粒干燥處理方法的設(shè)備，其特征在于，包括成型罐、固接在所述成型罐頂部的擠泥串機、安裝在所述成型罐底部的轉(zhuǎn)盤造粒機、噴粉槍固接在所述成型罐上的噴粉機和與所述轉(zhuǎn)盤造粒機連接的干燥器，所述成型罐上部設(shè)有濾窗，所述成型罐下部固裝有紅外燈。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的污泥造粒干燥處理設(shè)備，其特征在于，所述紅外燈固裝在所述成型罐的側(cè)壁上，所述成型罐下部側(cè)壁上未裝燈的地方襯有熱反射板。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的污泥造粒干燥處理設(shè)備，其特征在于，所述噴粉槍固定在所述成型罐的中心處。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的污泥造粒干燥處理設(shè)備，其特征在于，所述擠泥串機包括固定在混合罐頂部的進料斗和固接在所述進料斗下面的出料殼體，所述進料斗包括相互固接的外殼和內(nèi)殼，所述內(nèi)殼的中心處垂直固接有電機減速機，所述電機減速機的輸出軸連接旋轉(zhuǎn)軸，所述旋轉(zhuǎn)軸安裝在所述進料斗和所述出料殼體之間，所述旋轉(zhuǎn)軸上固接有至少兩個均布的圓弧形葉片，每個圓弧形葉片的葉尖下側(cè)與所述出料殼體的內(nèi)壁形狀適配，所述每個圓弧形葉片設(shè)有加強筋，所述出料殼體上密布多個成型孔。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的污泥造粒干燥處理設(shè)備，其特征在于，所述出料殼體為倒圓錐臺體，所述倒圓錐臺體的圓錐角為60 150° 。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的污泥造粒干燥處理設(shè)備，其特征在于，所述圓弧形葉片從葉根到葉尖厚度逐漸變薄，所述葉尖的下側(cè)與所述出料殼體的內(nèi)壁之間的距離為0. 5 3mm。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種污泥造粒干燥處理方法，將壓濾后的污泥用成型罐頂部的擠泥串機擠成污泥串，在所述污泥串從上往下落的過程中，采用固接在所述成型罐上的噴粉槍向所述污泥串噴灑可燃物粉末作為隔離物，裹著所述可燃物粉末的污泥串落到底部鋪有所述可燃物粉末的轉(zhuǎn)盤造粒機上，在所述轉(zhuǎn)盤造粒機的旋轉(zhuǎn)下進行軟體造粒，同時采用設(shè)置在所述成型罐下部的紅外燈對軟體造粒過程中的污泥串進行無影照射，形成表面粘有所述可燃物粉末并結(jié)有干殼的分散污泥軟顆粒，最后將所述污泥軟顆粒再送入干燥器中進行干燥。本發(fā)明還公開了實現(xiàn)上述方法的設(shè)備。本發(fā)明特別適合以污泥焚燒為目的的污泥干化處理；本發(fā)明能促進污泥干化焚燒的產(chǎn)業(yè)化進程。
文檔編號B01J2/14GK101781072SQ20091031136
公開日2010年7月21日 申請日期2009年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月14日
發(fā)明者劉漢橋, 孟寶生, 張曙光, 郝永俊, 韓檬, 高建東 申請人:天津泰達環(huán)保有限公司;天津渤海環(huán)保工程有限公司