一种电渗透污泥高干脱水与焚烧组合处理污泥方法
【专利摘要】本发明提供了一种利用电渗透污泥高干脱水与焚烧组合处置污泥的方法，包括电渗透后滤饼进一步推板压榨作业，得到含水率为35%以下泥饼；通过在焚烧炉内进行焚烧处理，污泥送入一次燃烧室，由点火温控燃烧机点火燃烧，温度达到500℃以上，在一次燃烧室内充分氧化、热解、燃烧，燃烧后产生的烟气进入二次燃烧室再次经高温焚化；焚烧后产生的烟气进入冷热交换器；随烟道进入烟气处理系统中，由除酸装置除酸，布袋除尘器除尘，由烟囱达标排放至大气中。本发明有益效果是：利用电渗透污泥高干机将含水率80%～96%的污泥降至含水35%以下，再经焚烧系统，将污泥焚烧处置，焚烧产生的烟气通过烟气处理系统，将烟气处理达标排放。
【专利说明】
一种电渗透污泥高干脱水与焚烧组合处理污泥方法
技术领域
[0001] 本发明涉及资源综合利用与环保交叉的领域，特别涉及一种利用电渗透、高压板 框、焚烧炉来处理污泥的方法。
【背景技术】
[0002] 2015年我国污水日处理能力将约为2亿立方米，污水处理率增长到85%左右，同时 市政污泥产生量将突破3500万吨/年(含水率80%)，预计到2020年污泥产量将突破年6000万 吨，巨大的污泥产量亟待解决。
[0003] 而目前常用的污泥的终端处置技术只有三种途径:填埋、焚烧、堆肥。填埋处置方 式由于土地供应以及环保的要求限制，正在越来越少的被采用，而污泥堆肥所制成的肥料 受到农业部门相关政策的限制，只能走林业肥料的途径，因此在森林覆盖率较低的北城城 市也为大规模被采用；而随着垃圾焚烧项目的建设，污泥高干脱水后焚烧处理成为一种必 然趋势。
[0004] 中国专利申请公布号为105399293A，公开了一种污泥干化处理系统，包括顺序连 接的污泥浓缩单元、污泥稳定单元和污泥干化单元，其中述污泥干化单元包括顺序连接的 污泥离心脱水机、污泥储池、污泥高压电渗透设备和泥饼料斗，述污泥高压电渗透设备包 括高压压滤单元和电渗透单元，污泥高压电渗透设备在无需外加药剂的条件下将污泥含水 率进一步下降至40%以内，污泥体积减少60%。虽然上述发明污泥高压电渗透设备在无 需外加药剂的条件下将污泥含水率进一步下降至40%以内，但含水率还可进一步降低，并 进一步使泥饼的低位热值提升。
【发明内容】
[0005] 本发明所要解决的技术问题是提供一种电渗透污泥高干脱水压滤含水率、焚烧烟 气达标的方法。
[0006] 本发明的技术方案是： 一种利用电渗透污泥高干脱水与焚烧组合处置污泥的方法，包括电渗透污泥高干脱水 和焚烧处置步骤;电渗透污泥高干脱水处理步骤： 污泥由进料栗输入电渗透污泥高干脱水机;进料栗压力持续进含水率为80~96%泥，依 靠进料压力0.8~1.2MPa持续对泥饼压滤出水，得到含水率为70~75%左右泥饼;然后关闭 进料栗电源，气控进料三通阀自动关闭，进行滤饼电渗透和二次压榨脱水作业:再次启动液 压装置，油缸活塞杆再次顶紧压紧板，向前渐进推进，各过滤单元压簧收缩，各过滤单元水 道芯板随之向钢制高压弹性滤板底面推进； 所述的焚烧处置步骤为： 干化后泥饼通过自动进料机构输送进入机械炉排炉，通过在焚烧炉内进行焚烧处理， 污泥送入一次燃烧室，由点火温控燃烧机点火燃烧，温度达到500°C以上，在一次燃烧室内 充分氧化、热解、燃烧，燃烧后产生的烟气进入二次燃烧室再次经高温焚化，使之燃烧更完 全，二燃室内温度高达800 °C~1200 °C ; 焚烧后产生的烟气进入冷热交换器，对其进行冷降温;随烟道进入烟气处理系统中，由 除酸装置对烟气除酸，经布袋除尘器除尘，由烟囱达标排放至大气中；最后，炉本体产生的 灰渣取出、冷却、资源化利用制砖。
[0007]进一步地，滤盘和板框之间设置有可伸缩的可充液体的橡胶囊，橡胶囊和滤盘之 间还设有推板，导向套和中心管同圆心固定于板框上，推板套装于导向套；电渗透时或过 后，滤饼进一步经推板压榨作业，得到含水率为35%以下泥饼； 进一步地，上述焚烧炉料仓内的污泥将焚烧炉炉膛内部密封，焚烧炉过量空气系数控 制在1.1~1.8,焚烧炉烟气端配有引风机，使炉膛内处于负压状态。
[0008] 进一步地，上述电渗透污泥压滤脱水时间为80min~lOOmin，卸料时间约为lOmin ~20min，整个高干脱水过程大约为lOOmin~150min。
[0009] 进一步地，上述污泥进料速度为500kg~5000kg/h。
[0010] 进一步地，上述污泥由进料到焚烧完全时间为1.5~5h。
[0011] 本发明相对于现有技术而言的有益效果是:利用电渗透污泥高干机将含水率80% ~96%的污泥降至含水35%以下，再经焚烧系统，将污泥焚烧处置，焚烧系统可以单独焚烧含 水率50%以下的污泥，焚烧产生的烟气通过烟气处理系统，将烟气处理达标排放。
【附图说明】
[0012] 图1为本发明压榨滤板结构示意图； 图2为本发明工艺流程图。
[0013] 图中：1-板框;2-橡胶囊;3-推板;4-滤盘;5-阴极网；6-导向套;7-中心套;8-滤布； 9-绝缘板;10-阳极板。
【具体实施方式】
[0014] 下面结合附图对本发明做进一步描述。
[0015] 在本发明中，使用的方位词如"上、下、左、右"通常是指参考附图所示的上，下，左， 右；"内、外"是指相对于各部件本身的轮廓的内，外。
[0016] 参见图1 一种用于污泥高干脱水设备的压榨滤板，该滤板多个可横跨污泥电渗透 高干脱水设备上形成压滤组件，压滤组件上相邻板框正面单向凹进和另一个板框的背面构 成一个相对密封、具有作用的贮泥腔体，可在压滤机大梁上行走。
[0017] 如图1所示:该滤板包括包括板框1、橡胶囊2、推板3、滤盘4、阴极网5、导向套6、中 心套7、滤布8、绝缘板9、阳极板10、密封圈11、电缆12及固定用的标准件等组成。
[0018]推板3套装在安装在中心管上的导向套6上，推板3置于滤盘4和橡胶囊2之间，橡胶 囊2的结构形式是周边为橡胶，两侧为钢板;橡胶囊2固定方式是通过螺钉将两侧钢板与板 框1、推板3连接。
[0019] 此时如图1所示，橡胶囊2向左伸长与推动推板3、滤盘4及阴极网5-起沿导向套6 向左对污泥进行压榨+电渗透脱水。
[0020] 橡胶囊2通过充水打压，橡胶膨胀拉伸，在导向套6作用下，推动推板对污泥进行压 榨脱水，同时施加电渗透脱水，通过液压压榨及电渗透脱水，进一步降低污泥含水率。
[0021 ]通过对橡胶囊2充水打压，橡胶囊2沿导向套6方向伸长，减小滤室容积，对污泥进 行压榨，同时结合电渗透对污泥脱水，相对于现有技术而言的有益效果是：增大了压榨压 力，可以实现全程压榨。污泥含水率更低。
[0022]压滤工作原理:油缸压紧滤室，然后对橡胶囊2进行充水打压，使橡胶鼓起，减少了 滤室容积，对污泥进行压榨脱水。本发明相对于有弹簧的滤板，无需克服弹簧力，滤室内部 压榨压力较大，提高了脱水效果。也可以继续对弹簧压缩结束后的污泥再次进行二次压榨， 进一步脱水，降低含水率。
[0023] 本发明将含水率80%~96%的污泥经污泥储罐由污泥进料栗打入电渗透污泥高干 机，输送压力控制在1.0~1.6MPa，送料时间约为lOmin~30min，之后经过电渗透污泥高干 脱水机进行脱水处理，脱水过程中污泥中所含水分经去除水系统流出，去除水排出量为污 泥总重量的50%~70%，脱水时间为80min~lOOmin;脱水指标达到要求后，电渗透污泥高干 机进行卸料，卸料时间约为lOmin~20min，整个脱水过程大约为lOOmin~150min; 污泥脱水后送入焚烧炉料仓，焚烧炉料仓下部设置自动给料装置，污泥能够连续送入 焚烧炉焚烧，污泥进料速度为500kg~5000kg/h，速度可调，污泥进入焚烧炉后，焚烧炉会根 据燃烧情况自动进行补燃以控制污泥焚烧效果的稳定性，污泥由进料到焚烧完全时间为 1.5~5h，燃烧空气过量系数控制在1.1~1.8。污泥焚烧后产生的烟气经过急冷脱酸系统、 石灰脱酸系统、布袋除尘对烟气进行净化处理，处理后各项指标不超过表1所示。
[0024]处理后烟气各项指标如下： 表1烟气排放指标
[0025] 本发明能够将含水率80%~96%的污泥直接彻底解决，因此从根本上解决了污泥的 处置问题，不再作为一个污泥中间处理环节，同时，能够有效的回收利用污泥中的有机质， 回收污泥中的部分热值，实现了污泥的资源化利用。该工艺可以广泛应用于市政污泥、化工 污泥、皮革污泥、造纸污泥等多个领域，并且各项环保指标均满足国标要求。
[0026] 以上所述，仅为本发明较佳【具体实施方式】，但本发明保护范围并不局限于此，任何 熟悉本技术领域技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖 在本发明保护范围之内。因此，本发明保护范围应该以权利要求书保护范围为准。
【主权项】
1. 一种利用电渗透污泥高干脱水与焚烧组合处置污泥的方法，包括电渗透污泥高干脱 水和焚烧处置步骤;其特征在于，所述电渗透污泥高干脱水处理步骤： 污泥由进料栗输入电渗透污泥高干脱水机;进料栗压力持续进含水率为80~96%泥，依 靠进料压力0.8~1.2MPa持续对泥饼压滤出水，得到含水率为70~75%左右泥饼;然后关闭 进料栗电源，气控进料三通阀自动关闭，进行滤饼电渗透和二次压榨脱水作业:再次启动液 压装置，油缸活塞杆再次顶紧压紧板，向前渐进推进，各过滤单元压簧收缩，各过滤单元水 道芯板随之向钢制高压弹性滤板底面推进； 所述焚烧处置步骤为： 干化后泥饼通过自动进料机构输送进入机械炉排炉，通过在焚烧炉内进行焚烧处理， 污泥送入一次燃烧室，由点火温控燃烧机点火燃烧，温度达到500°C以上，在一次燃烧室内 充分氧化、热解、燃烧，燃烧后产生的烟气进入二次燃烧室再次经高温焚化，使之燃烧更完 全，二燃室内温度高达800 °C~1200 °C ; 焚烧后产生的烟气进入冷热交换器，对其进行冷降温;随烟道进入烟气处理系统中，由 除酸装置对烟气除酸，经布袋除尘器除尘，由烟囱达标排放至大气中；最后，炉本体产生的 灰渣取出、冷却、资源化利用制砖。2. 如权利要求1所述的方法，所述电渗透污泥高干脱水处理步骤还包括:滤盘和板框之 间设置有可伸缩的可充液体的橡胶囊，橡胶囊和滤盘之间还设有推板，导向套和中心管同 圆心固定于板框上，推板套装于导向套；电渗透时或过后，滤饼经推板进一步压榨作业，得 到含水率为35%以下泥饼。3. 如权利要求1或2所述的方法，其特下在于，所述焚烧炉料仓内的污泥将焚烧炉炉膛 内部密封，焚烧炉过量空气系数控制在1.1~1.8，焚烧炉烟气端配有引风机，使炉膛内部处 于负压状态。4. 如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述电渗透污泥压滤脱水时间为80min~ lOOmin，卸料时间约为lOmin~20min，整个高干脱水过程大约为lOOmin~150min。5. 如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述污泥进料速度为500kg~5000kg/h。6. 如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述污泥由进料到焚烧完全时间为1.5~ 5h〇
【文档编号】C02F11/12GK106090926SQ201610475770
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年6月24日
【发明人】文波, 文一波, 陈广飞, 李天增, 孟龙
【申请人】湖北合加环境设备有限公司