公布日：2023.09.12

申請日：2023.07.11

分類號：C02F11/143(2019.01)I;C02F11/13(2019.01)I;F23G5/04(2006.01)I;F23G7/00(2006.01)I

摘要

本發明公開一種污泥干化焚燒處理工藝，包括以下步驟：S1、含水率為80％±5％的濕污泥進入濕污泥倉內，經輸送泵送入污泥干化機中，輸送泵的輸出端設有調理劑投放口，所述調理劑用于促進污泥干化；S2、濕污泥在污泥干化機內干化，得到含水率為60％±5％的半干污泥；S3、污泥干化機中輸出的半干污泥緩存至中間料倉；S4、中間料倉中的半干污泥輸出量根據鍋爐負荷進行分配，經輸送泵同垃圾一起投入焚燒爐內進行協同焚燒處理。本發明具有操作簡單、污泥干燥效率高且有利于提高燃燒效率等優點，解決了現有的污泥干化焚燒處理過程中由于污泥含水率高而導入爐后的污泥熱解時間延長、焚燒處置效率低的問題，實現了污泥的高效處理。

權利要求書

1.一種污泥干化焚燒處理工藝，其特征在于，包括以下步驟：步驟S1、含水率為80%±5%的濕污泥進入濕污泥倉內，經輸送泵送入污泥干化機中，輸送泵的輸出端設有調理劑投放口，所述調理劑用于促進污泥干化；步驟S2、濕污泥在污泥干化機內干化，得到含水率為60%±5%的半干污泥；步驟S3、污泥干化機中輸出的半干污泥緩存至中間料倉；步驟S4、中間料倉中的半干污泥輸出量根據鍋爐負荷進行分配，經輸送泵同垃圾一起投入焚燒爐內進行協同焚燒處理；所述步驟S1中，所述調理劑包括硝酸鹽、鋁銨鹽、氧化劑和輔燃劑，所述硝酸鹽的質量配比為2～4份，所述鋁銨鹽的質量配比為6～8份，所述氧化劑的質量配比為9～15份，所述輔燃劑的質量配比為5～12份；所述步驟S4中，進入焚燒爐內的半干污泥隨爐排逐級推進，先在爐內400℃±50℃的干燥段進行深度干燥，然后進入爐內高溫燃燒段熱解燃燒。

2.根據權利要求1所述的污泥干化焚燒處理工藝，其特征在于，所述步驟S1中，所述調理劑的投放量為濕污泥質量的3%～8%。

3.根據權利要求1所述的污泥干化焚燒處理工藝，其特征在于，所述氧化劑為氯酸鹽、高氯酸鹽、錳酸鹽、高錳酸鹽或重鉻酸鹽中的一種或多種。

4.根據權利要求3所述的污泥干化焚燒處理工藝，其特征在于，所述輔燃劑為淀粉、硫磺、木炭、鎂粉、鋁粉、錫粉、鐵粉或鋅粉中的一種或多種。

5.根據權利要求4所述的污泥干化焚燒處理工藝，其特征在于，所述污泥干化機為薄層干化機，所述薄層干化機使用的蒸汽溫度為170℃±5℃。

6.根據權利要求1所述的污泥干化焚燒處理工藝，其特征在于，所述半干污泥在爐內干燥段停留的時間為45min～90min。

7.根據權利要求1述的污泥干化焚燒處理工藝，其特征在于，所述步驟S1和步驟S4中的輸送泵為柱塞泵。

發明內容

本發明要解決的技術問題是針對現有的污泥干化焚燒處理過程中由于污泥含水率高而導入爐后的污泥熱解時間延長、焚燒處置效率低的不足，提供一種操作簡單、投資成本低、污泥干燥效率高且有利于提高燃燒效率的污泥干化焚燒處理工藝。

為解決上述技術問題，本發明采用以下技術方案：

一種污泥干化焚燒處理工藝，包括以下步驟：S1、含水率為80％±5％的濕污泥進入濕污泥倉內，經輸送泵送入污泥干化機中，輸送泵的輸出端設有調理劑投放口，所述調理劑用于促進污泥干化；

S2、濕污泥在污泥干化機內干化，得到含水率為60％±5％的半干污泥；

S3、污泥干化機中輸出的半干污泥緩存至中間料倉；

S4、中間料倉中的半干污泥輸出量根據鍋爐負荷進行分配，經輸送泵同垃圾一起投入焚燒爐內進行協同焚燒處理。

作為本發明的進一步改進，所述步驟S1中，所述調理劑的投放量為濕污泥質量的3％～8％。

作為本發明的進一步改進，所述調理劑包括硝酸鹽、鋁銨鹽、氧化劑和輔燃劑，所述硝酸鹽的質量配比為2～4份，所述鋁銨鹽的質量配比為6～8份，所述氧化劑的質量配比為9～15份，所述輔燃劑的質量配比為5～12份。

作為本發明的進一步改進，所述氧化劑為氯酸鹽、高氯酸鹽、錳酸鹽、高錳酸鹽或重鉻酸鹽中的一種或多種。

作為本發明的進一步改進，所述輔燃劑為淀粉、硫磺、木炭、鎂粉、鋁粉、錫粉、鐵粉或鋅粉中的一種或多種。

作為本發明的進一步改進，所述污泥干化機為薄層干化機，所述薄層干化機使用的蒸汽溫度為170℃±5℃。

作為本發明的進一步改進，所述步驟S4中，進入焚燒爐內的半干污泥隨爐排逐級推進，先在爐內400℃±50℃的干燥段進行深度干燥，然后進入爐內高溫燃燒段熱解燃燒。

作為本發明的進一步改進，所述半干污泥在爐內干燥段停留的時間為45min～90min。

作為本發明的進一步改進，所述步驟S1和步驟S4中的輸送泵為柱塞泵。

與現有技術相比，本發明的優點在于：

1、本發明的污泥干化焚燒處理工藝，首先利用污泥干化機將含水率為80％左右是濕污泥干化至含水率為60％左右的半干污泥，以較低的能耗蒸發掉濕污泥中的水分，半干污泥不會像低含水率的干污泥一樣呈難以形變的固體形態，也不會產生粉塵，有利于后續儲存運輸，并且從總能耗與蒸發水分含量的比值來看，這是較為經濟的做法；然后將半干污泥與垃圾一起投入焚燒爐進行焚燒處理，爐內污泥隨爐排逐級推進，充分利用爐內高溫進行半干污泥的快速深度干燥，無需增設額外的熱干化設備，提高了能量利用效率并減少基礎建設投資成本。

2、本發明的污泥干化焚燒處理工藝，通過在輸送泵的輸出端設有調理劑投放口，向濕污泥中投加調理劑，調理劑隨同污泥一起進入污泥干化機和焚燒爐，利用調理劑能夠在高溫下分解釋放氣體的性質，使泥團內部結構變得疏松，增大污泥表面積，擴增水分向外擴散和熱量交換的通路，提升了污泥在爐內的深度干燥效率；與此同時，調理劑分解溫度高于污泥干化機內的熱源溫度，在污泥前期處置過程中不分解，不影響干化系統的安全穩定運行。

3、發明的污泥干化焚燒處理工藝，調理劑中的硝酸鹽在污泥表層干燥后的低水分高溫環境下能夠劇烈分解，發生小范圍爆轟，使大塊緊實的泥團層層崩解，易于破碎分裂為體積更小的松散泥塊，并暴露處內部相對濕潤的泥層，有利于深度干燥和燃燒的充分進行；調理劑中的鋁銨鹽在燃燒段的高溫下分解產生氧化鋁，可以在膨化后的污泥內部形成骨架，支撐其結構避免坍塌，使燃燒能夠更充分地發生；調理劑中加入的氧化劑和輔燃劑能夠分散在污泥內部，發生劇烈的氧化反應放熱，使污泥從內部開始燃燒，進一步加快燃盡速率。

（發明人：廖榮智;劉新立;唐才軍;朱華）