文档介绍：沼气及回转式烘干机在污泥烘干中的应用
摘要:青岛市海泊河污水处理厂在对传统的滚筒干燥器进行改造的基础上,以沼气为热源,用于污水厂污泥的烘干,既降低了污泥干燥的成本,又提高了污泥综合利用的效率,取得了较好的经济效益和社会效益。
关键词:沼气污泥热干燥回转式烘干机
前言
世界上最早将热干燥技术用于污泥处理的是英国的Bradford公司。1910年,该公司首次开发了转窑式污泥干化机并将其应用于污泥干化实践[1],进入80年代末期,污泥干化技术逐渐为人们所重视,污泥热干燥技术的应用和推广,促进了污泥处理处置手段的改变,这种改变主要体现在:污泥填埋处置前,要将污泥进行干燥处理;污泥焚烧处置比例得到了较大提高;干污泥产品作为土地回用的肥源出售,产业规模不断扩大等[2]。如今,污泥干化处理也得到了越来越多包括发展中国家环境工程界的重视。
在我国,随着国家经济实力的增强,国民环保意识的提高,城市污水处理行业得到迅速发展,城市污泥的产量与日俱增,污泥的处置和开发利用问题日益为人们所关注。污泥的干化处理,使污泥农用、作为燃料使用、焚烧乃至为减少填埋场地等处理方法成为可能。污泥干燥技术的完善与革新,直接推动了污泥处置手段的发展,拓展了污泥处置手段的选择范围,使之在安全性、可靠性、可持续性等方面得到越来越可靠的保证。但污泥的干化处理需要消耗大量的热源,提高了污泥的处置成本。因此,寻求一套技术成熟的设备和价格低廉的热源,是城市污泥进行综合处置和利用的关键。
青岛市海泊河污水处理厂在污泥的综合利用研究中,制定了一套污泥烘干工艺,并与有关专家一起以日本的烘干技术为基础,成功试制了一台国产污泥高效回转烘干机。为国内污泥干燥技术的发展应用提供了参考依据。
1 工艺流程
该工艺充分考虑了海泊河污水厂沼气资源丰富的特点,将沼气用于污泥烘干,使沼气得以充分利用。
2 烘干机工作原理
该烘干机采用直接干化技术,将沼气燃烧室产生的热气与污泥直接进行接触混合,使污泥中的水分得以蒸发并最终得到干污泥产品。
该机的主体部分为:沼气燃烧室和与水平线略呈倾斜的旋转圆筒,烘干方式采用顺流式烘干。物料经供料装置从回转式转筒的上端送入,在转筒内抄板的翻动下(5~8r/min)~、温度为649℃的热气流接触混合,滚筒中部设旋转的破碎搅拌翼,能使进入烘干机内的物料迅速被打碎,特别是有一定粘性的大块物料,可碎成小块,以便和热风充分接触,提高干燥效率,小块物料进一步碎成粒状,经20~60min的处理,干污泥经出料口输送出来。最终得到含水率低于14%的干污泥产品。设备结构示意图如下。
3 该套设备的主要特点
(1)热容量系数大,热效率高。
通过破碎搅拌装置和圆筒回转的复合效果,使总传热系数提高至普通回转干燥机的2~3倍,可达300~500Kcal/.℃。破碎搅拌装置破碎物料,物料和热风的接触面积增大,同时亦防止了热风的短路,使热风的热量得到充分利用。
(2)产品粒径均一
由于城市污水厂的污泥在脱水的过程中投加了絮凝剂,使污泥粘性增大,在烘干过程中容易结块,既影响了烘干的效果,又增加了利用的难度(需上一套泥块破碎设备)。在本干燥设备中,通过搅拌破碎装置和筒内的窑式活动板作用,使泥块结硬之前就被破碎,最终的出料