多級水熱結(jié)構(gòu)的污泥處理系統(tǒng)技術(shù)方案

本實用新型專利技術(shù)公開了一種多級水熱結(jié)構(gòu)的污泥處理系統(tǒng)，其特征在于：包括依次連接的水熱處理單元、換熱除砂單元、厭氧消化單元和蒸汽發(fā)生單元，所述水熱處理單元為多級結(jié)構(gòu)，包括依次連接的一級攪拌罐、二級攪拌罐、水熱反應(yīng)器、一級閃蒸罐和二級閃蒸罐，其中，一級閃蒸罐與二級攪拌罐連通，二級閃蒸罐與一級攪拌罐連接。該系統(tǒng)能夠改善和保證水熱單元的熱量回收效率，即使當(dāng)處理的污泥有機質(zhì)含量較低時也能保證厭氧消化單元產(chǎn)生的沼氣足夠為水熱反應(yīng)器提供所需的一次蒸汽量，在不過分增加設(shè)備數(shù)量和設(shè)備投資的同時，較好的平衡了熱量回收利用率與設(shè)備投資之間的矛盾，其結(jié)構(gòu)簡單，利于推廣使用。（*該技術(shù)在2022年保護(hù)過期，可自由使用*）

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】

多級水熱結(jié)構(gòu)的污泥處理系統(tǒng)
本技術(shù)涉及一種污泥處理系統(tǒng)，該系統(tǒng)可用于對任何生物質(zhì)污泥進(jìn)行處理。技術(shù)背景目前市場上常用的污泥處理系統(tǒng)主要是由水熱處理單元、冷卻和壓濾單元、 厭氧消化單元和蒸汽發(fā)生單元組成，其中，水熱處理單元由依次串聯(lián)的混合攪拌罐、水熱反應(yīng)器和閃蒸罐組成，當(dāng)這種結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)要處理有機質(zhì)含量比例較低的原料污泥時，比如低于45%時，必須盡可能地提高水熱處理單元的熱回收率，才能使厭氧消化單元產(chǎn)出的沼氣量為水熱處理單元提供足夠的蒸汽量，但是這種結(jié)構(gòu)的水熱處理單元的熱回收率很低，單靠自身的閃蒸回收方式很難達(dá)到上述熱量回收要求。
技術(shù)實現(xiàn)思路
針對上述不足，本技術(shù)提供一種熱回收率高，并且設(shè)備投資較低的多級水熱結(jié)構(gòu)的污泥處理系統(tǒng)。本技術(shù)是通過這樣的技術(shù)方案來實現(xiàn)的一種多級水熱結(jié)構(gòu)的污泥處理系統(tǒng)，包括依次連接的水熱處理單元、換熱除砂單元、厭氧消化單元和蒸汽發(fā)生單元，所述水熱處理單元為多級結(jié)構(gòu)，包括依次連接的一級攪拌罐、二級攪拌罐、水熱反應(yīng)器、一級閃蒸罐和二級閃蒸罐，其中，一級閃蒸罐與二級攪拌罐連通，二級閃蒸罐與一級攪拌罐連接。所述換熱除砂單元包括依次連接的熱交換器和除砂器，二級閃蒸罐與熱交換器連接，除砂器與厭氧消化單元的厭氧消化罐連接，除砂器用于對污泥進(jìn)行有機質(zhì)、水和無機泥沙的分離，使其有利于厭氧消化的進(jìn)行，加大沼氣的產(chǎn)出量。所述除砂器與厭氧消化罐之間設(shè)置冷卻塔，從而對經(jīng)除砂器處理后的污泥進(jìn)行快速有效地冷卻。所述冷卻塔為噴淋式冷卻塔，通過蒸發(fā)水分使得經(jīng)過除砂后的污泥得到冷卻。進(jìn)一步的是，上述一級閃蒸罐與二級攪拌罐之間、二級閃蒸罐與一級攪拌罐之間還可以設(shè)置蒸汽壓縮裝置，該蒸汽壓縮裝置將一級閃蒸罐和二級閃蒸罐內(nèi)的蒸汽抽吸出， 特別是可以在閃蒸罐內(nèi)形成低于大氣壓的負(fù)壓，從而實現(xiàn)快速和更徹底的閃蒸，回收更多的熱量和獲得溫度更低的閃蒸后污泥。所述厭氧消化罐通過熱交換器與一級攪拌罐的前端連通，厭氧消化后的剩余污泥進(jìn)入到一級攪拌罐中，對原料污泥進(jìn)行預(yù)熱。所述蒸汽發(fā)生單元位于水熱反應(yīng)器與厭氧消化單元之間，其就地利用厭氧消化單元產(chǎn)生的沼氣為水熱反應(yīng)器提供一次蒸汽。所述水熱反應(yīng)器為密閉反應(yīng)釜，密閉的環(huán)境保證了水熱反應(yīng)器內(nèi)的蒸汽壓力始終大于污泥的飽和蒸汽壓，防止水分蒸發(fā)帶來的熱量損失。所述除砂器可為旋流除砂器或離心分離機。由于采用了上述結(jié)構(gòu)，本技術(shù)的有益效果如下采用多級水熱結(jié)構(gòu)的污泥處理系統(tǒng)，即采用兩級攪拌罐和兩級閃蒸罐，使原料污泥與厭氧消化后的剩余污泥都進(jìn)入一次攪拌罐，再次接受從二級閃蒸罐傳來的溫度相對較低、壓力也相對較低的二次蒸汽的預(yù)熱，隨后原料污泥再進(jìn)入二級攪拌罐，在此接受從一級閃蒸罐傳來的溫度相對較高、壓力也相對較高的二次蒸汽加熱，從而提高系統(tǒng)的熱回收效率，即使當(dāng)處理的污泥有機質(zhì)含量較低時，也能夠保證厭氧消化單元產(chǎn)生出的沼氣足夠為為水熱反應(yīng)器提供充足的一次蒸汽量，在不過分增加設(shè)備數(shù)量和設(shè)備投資的同時，較好的平衡了熱量回收利用率與設(shè)備投資之間的矛盾，其結(jié)構(gòu)簡單，利于推廣使用。附圖說明圖1為本技術(shù)所述的多級水熱結(jié)構(gòu)的污泥處理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。具體實施方式為了更加清楚地理解本技術(shù)的目的、技術(shù)方案及有益效果，以下結(jié)合附圖對本技術(shù)做進(jìn)一步的說明，但并不將本技術(shù)的保護(hù)范圍限定在以下實施例中。如圖1所示，一種多級水熱結(jié)構(gòu)的污泥處理系統(tǒng)，包括依次連接的水熱處理單元、 換熱除砂單元、厭氧消化單元和蒸汽發(fā)生單元，所述水熱處理單元為多級結(jié)構(gòu)，包括依次連接的一級攪拌罐、二級攪拌罐、水熱反應(yīng)器、一級閃蒸罐和二級閃蒸罐，其中，一級閃蒸罐與二級攪拌罐連通，二級閃蒸罐與一級攪拌罐連接；工作時，原料污泥和厭氧消化剩余污泥一起進(jìn)入一級攪拌罐，在此接受來自二級閃蒸罐出來的溫度相對較低、壓力相對也較低的二次蒸汽的預(yù)熱，然后進(jìn)入到二級攪拌罐，在此接受來自一級閃蒸罐的溫度和壓力相對均較高的蒸汽加熱。通常，一級閃蒸罐完成閃蒸后的污泥溫度為130°C 150°C，二級閃蒸罐完成閃蒸后的污泥溫度為110°C 120°C，相應(yīng)地，一級攪拌罐的出料溫度為50°C 70V，二級攪拌罐的出料溫度為120°C 140°C，因此能夠保證二級閃蒸罐始終比一級攪拌罐的溫度和壓力要高一些，一級閃蒸罐比二級攪拌罐的溫度和壓力要高一些，從而達(dá)到更高的熱量回收比率，并且還能保證厭氧消化產(chǎn)生的沼氣足夠供給一次蒸汽給水熱反應(yīng)器。所述換熱除砂單元包括依次連接的熱交換器和除砂器，二級閃蒸罐與熱交換器連接，除砂器與厭氧消化單元的厭氧消化罐連接；所述除砂器與厭氧消化罐之間設(shè)置冷卻塔； 所述冷卻塔為噴淋式冷卻塔，噴淋出的冷卻水與污泥進(jìn)行熱交換后蒸發(fā)，帶走污泥中的大量熱量，從而快速降低污泥的溫度。所述厭氧消化罐通過熱交換器與一次攪拌罐的前端連通，以對一次攪拌罐內(nèi)的原料污泥進(jìn)行預(yù)熱；所述蒸汽發(fā)生單元位于水熱反應(yīng)器與厭氧消化單元之間； 所述水熱反應(yīng)器為密閉反應(yīng)釜；所述除砂器為旋流除砂器或離心分離機，無機泥沙在離心力作用下，從除砂器中排出，剩下的有機質(zhì)與水進(jìn)入到厭氧消化單元，利于提高沼氣的產(chǎn)出量。本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點】
一種多級水熱結(jié)構(gòu)的污泥處理系統(tǒng)，其特征在于：包括依次連接的水熱處理單元、換熱除砂單元、厭氧消化單元和蒸汽發(fā)生單元，所述水熱處理單元為多級結(jié)構(gòu)，包括依次連接的一級攪拌罐、二級攪拌罐、水熱反應(yīng)器、一級閃蒸罐和二級閃蒸罐，其中，一級閃蒸罐與二級攪拌罐連通，二級閃蒸罐與一級攪拌罐連接。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種多級水熱結(jié)構(gòu)的污泥處理系統(tǒng)，其特征在于包括依次連接的水熱處理單元、換熱除砂單元、厭氧消化單元和蒸汽發(fā)生單元，所述水熱處理單元為多級結(jié)構(gòu)，包括依次連接的一級攪拌罐、二級攪拌罐、水熱反應(yīng)器、一級閃蒸罐和二級閃蒸罐，其中，一級閃蒸罐與二級攪拌罐連通，二級閃蒸罐與一級攪拌罐連接。2.如權(quán)利要求1所述的污泥處理系統(tǒng)，其特征在于所述換熱除砂單元包括依次連接的熱交換器和除砂器，二級閃蒸罐與熱交換器連接，除砂器與厭氧消化單元的厭氧消化罐連接。3.如權(quán)利要求2所述的污泥處理系統(tǒng)，其特征在...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：靳志軍，謝非，
申請(專利權(quán))人：四川深藍(lán)環(huán)保科技股份有限公司，
類型：實用新型
國別省市：