公布日：2022.05.17
申請日：2022.03.01
分類(lèi)號：C02F11/13(2019.01)I
摘要
本發(fā)明具體涉及一種立式污泥干化裝置及污泥干化方法，本立式污泥干化裝置包括：豎立設置的加熱床層、送料機構、水循環(huán)干燥機構、熱風(fēng)干燥機構和出料機構；水循環(huán)干燥機構沿加熱床層至下而上輸送熱水；水循環(huán)干燥機構換熱后的疏水對熱風(fēng)干燥機構產(chǎn)生的熱風(fēng)進(jìn)行二次加熱，以使熱風(fēng)進(jìn)入加熱床層對污泥進(jìn)行干化；出料機構吸收污泥中熱量輸送至熱風(fēng)干燥機構內加熱空氣；本發(fā)明通過(guò)設置立式加熱床層一方面能夠有效減少占地，另一方面與水循環(huán)干燥機構、熱風(fēng)干燥機構內運動(dòng)介質(zhì)相對運動(dòng)，能夠充分傳遞熱量來(lái)提高熱利用率，并且熱風(fēng)干燥機構利用水循環(huán)干燥機構、出料機構的余熱能夠實(shí)現熱量充分利用，節約資源同時(shí)降低生產(chǎn)成本。
權利要求書(shū)
1.一種立式污泥干化裝置，其特征在于，包括：豎立設置的加熱床層、設置在加熱床層頂部的送料機構、水循環(huán)干燥機構、熱風(fēng)干燥機構和設置在加熱床層底部的出料機構；其中所述送料機構沿加熱床層至上而下進(jìn)行輸送污泥，所述水循環(huán)干燥機構沿加熱床層至下而上輸送熱水，以對所述加熱床層內運動(dòng)的污泥進(jìn)行干化；所述水循環(huán)干燥機構換熱后的疏水對熱風(fēng)干燥機構產(chǎn)生的熱風(fēng)進(jìn)行二次加熱，以使熱風(fēng)進(jìn)入所述加熱床層內并至下而上運動(dòng)對污泥進(jìn)行干化；以及所述出料機構對干化后的污泥進(jìn)行出料，并吸收污泥中熱量輸送至熱風(fēng)干燥機構內加熱空氣。
2.如權利要求1所述的立式污泥干化裝置，其特征在于，所述加熱床層內設置有膜式管片，且所述膜式管片沿加熱床層高度方向螺旋環(huán)繞設置；所述加熱床層的頂部、底部分別開(kāi)設進(jìn)料口、出料口，即從所述進(jìn)料口進(jìn)入加熱床層內的污泥經(jīng)膜式管片至上而下運動(dòng)，直至從所述出料口進(jìn)入出料機構內。
3.如權利要求2所述的立式污泥干化裝置，其特征在于，所述送料機構包括：設置在加熱床層頂部的振打電機；所述振打電機帶動(dòng)加熱床層周期性震動(dòng)，使所述膜式管片跳動(dòng)以輸送污泥。
4.如權利要求2所述的立式污泥干化裝置，其特征在于，所述水循環(huán)干燥機構包括：熱泵、蒸汽輸送管道、水循環(huán)輸送管道；所述蒸汽輸送管道、水循環(huán)輸送管道接入熱泵中，且所述水循環(huán)輸送管道連接膜式管片的頂部和膜式管片的底部；所述蒸汽輸送管道中蒸汽在熱泵中對水循環(huán)輸送管道中流體加熱形成高溫水，高溫水經(jīng)所述膜式管片的底部至上而下朝向膜式管片的頂部運動(dòng)，以對污泥釋放熱量后形成低溫水，即低溫水再次進(jìn)入所述熱泵中吸熱，以進(jìn)行水循環(huán)。
5.如權利要求4所述的立式污泥干化裝置，其特征在于，所述熱風(fēng)干燥機構包括：第一換熱器、風(fēng)管和第一排風(fēng)機；所述風(fēng)管經(jīng)第一換熱器連接第一排風(fēng)機，且所述風(fēng)管設置進(jìn)風(fēng)口、出風(fēng)口，所述第一排風(fēng)機位于出風(fēng)口處；所述第一換熱器接入出料機構、蒸汽輸送管道；進(jìn)入所述進(jìn)風(fēng)口的空氣經(jīng)出料機構輸送熱量在第一換熱器內進(jìn)行一級加熱，經(jīng)所述蒸汽輸送管道傳遞的熱量在第一換熱器內進(jìn)行二級加熱后，沿所述出風(fēng)口輸至第一排風(fēng)機，即所述第一排風(fēng)機將熱風(fēng)排入加熱床層的底部，并沿所述加熱床層高度方向至下而上運動(dòng)對污泥進(jìn)行干化。
6.如權利要求5所述的立式污泥干化裝置，其特征在于，所述膜式管片上布有出風(fēng)口，以使熱風(fēng)沿所述加熱床層高度方向至下而上運動(dòng)。
7.如權利要求5所述的立式污泥干化裝置，其特征在于，所述出料機構包括：連接出料口的污泥管道、設置在污泥管道內的水冷螺旋和驅動(dòng)水冷螺旋轉動(dòng)的傳動(dòng)電機；所述水冷螺旋內設置有流體管道，且所述流體管道接入第一換熱器內；所述傳動(dòng)電機適于驅動(dòng)水冷螺旋轉動(dòng)，以帶動(dòng)污泥通過(guò)所述污泥管道輸出至容器中，即所述流體管道內流體吸收污泥內熱量進(jìn)入第一換熱器中，以對所述風(fēng)管內空氣進(jìn)行一級加熱。
8.如權利要求5所述的立式污泥干化裝置，其特征在于，所述加熱床層的頂部依次連接有尾氣管道、第二換熱器和第二排風(fēng)機；所述第二換熱器與第一換熱器之間設置有循環(huán)水管，且流體在所述循環(huán)水管內循環(huán)流動(dòng)；熱風(fēng)從所述加熱床層的頂部排入尾氣管道內，以進(jìn)入所述第二換熱器內換熱，即熱風(fēng)中熱量經(jīng)所述循環(huán)水管內循環(huán)流動(dòng)的流體帶入第一換熱器中，且熱風(fēng)由所述第二排風(fēng)機排出。
9.如權利要求1所述的立式污泥干化裝置，其特征在于，所述加熱床層的頂部設置有脫水機，污泥經(jīng)所述脫水機脫水后進(jìn)入加熱床層。
10.一種污泥干化方法，其特征在于，包括：通過(guò)送料機構沿加熱床層至上而下輸送污泥；通過(guò)水循環(huán)干燥機構沿加熱床層至下而上輸送熱水，以對加熱床層內運動(dòng)的污泥進(jìn)行干化；通過(guò)水循環(huán)干燥機構換熱后的疏水對熱風(fēng)干燥機構產(chǎn)生的熱風(fēng)進(jìn)行二次加熱，以使熱風(fēng)進(jìn)入加熱床層內并至下而上運動(dòng)對污泥進(jìn)行干化；通過(guò)出料機構對干化后的污泥出料，并吸收污泥中熱量輸送至熱風(fēng)干燥機構內加熱空氣。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種立式污泥干化裝置及污泥干化方法。
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種立式污泥干化裝置，其包括：豎立設置的加熱床層、設置在加熱床層頂部的送料機構、水循環(huán)干燥機構、熱風(fēng)干燥機構和設置在加熱床層底部的出料機構；其中所述送料機構沿加熱床層至上而下進(jìn)行輸送污泥，所述水循環(huán)干燥機構沿加熱床層至下而上輸送熱水，以對所述加熱床層內運動(dòng)的污泥進(jìn)行干化；所述水循環(huán)干燥機構換熱后的疏水對熱風(fēng)干燥機構產(chǎn)生的熱風(fēng)進(jìn)行二次加熱，以使熱風(fēng)進(jìn)入所述加熱床層內并至下而上運動(dòng)對污泥進(jìn)行干化；以及所述出料機構對干化后的污泥進(jìn)行出料，并吸收污泥中熱量輸送至熱風(fēng)干燥機構內加熱空氣。
在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述加熱床層內設置有膜式管片，且所述膜式管片沿加熱床層高度方向螺旋環(huán)繞設置；所述加熱床層的頂部、底部分別開(kāi)設進(jìn)料口、出料口，即從所述進(jìn)料口進(jìn)入加熱床層內的污泥經(jīng)膜式管片至上而下運動(dòng)，直至從所述出料口進(jìn)入出料機構內。
在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述送料機構包括：設置在加熱床層頂部的振打電機；所述振打電機帶動(dòng)加熱床層周期性震動(dòng)，使所述膜式管片跳動(dòng)以輸送污泥。
在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述水循環(huán)干燥機構包括：熱泵、蒸汽輸送管道、水循環(huán)輸送管道；所述蒸汽輸送管道、水循環(huán)輸送管道接入熱泵中，且所述水循環(huán)輸送管道連接膜式管片的頂部和膜式管片的底部；所述蒸汽輸送管道中蒸汽在熱泵中對水循環(huán)輸送管道中流體加熱形成高溫水，高溫水經(jīng)所述膜式管片的底部至上而下朝向膜式管片的頂部運動(dòng)，以對污泥釋放熱量后形成低溫水，即低溫水再次進(jìn)入所述熱泵中吸熱，以進(jìn)行水循環(huán)。
在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述熱風(fēng)干燥機構包括：第一換熱器、風(fēng)管和第一排風(fēng)機；所述風(fēng)管經(jīng)第一換熱器連接第一排風(fēng)機，且所述風(fēng)管設置進(jìn)風(fēng)口、出風(fēng)口，所述第一排風(fēng)機位于出風(fēng)口處；所述第一換熱器接入出料機構、蒸汽輸送管道；進(jìn)入所述進(jìn)風(fēng)口的空氣經(jīng)出料機構輸送熱量在第一換熱器內進(jìn)行一級加熱，經(jīng)所述蒸汽輸送管道傳遞的熱量在第一換熱器內進(jìn)行二級加熱后，沿所述出風(fēng)口輸至第一排風(fēng)機，即所述第一排風(fēng)機將熱風(fēng)排入加熱床層的底部，并沿所述加熱床層高度方向至下而上運動(dòng)對污泥進(jìn)行干化。
在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述膜式管片上布有出風(fēng)口，以使熱風(fēng)沿所述加熱床層高度方向至下而上運動(dòng)。
在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述出料機構包括：連接出料口的污泥管道、設置在污泥管道內的水冷螺旋和驅動(dòng)水冷螺旋轉動(dòng)的傳動(dòng)電機；所述水冷螺旋內設置有流體管道，且所述流體管道接入第一換熱器內；所述傳動(dòng)電機適于驅動(dòng)水冷螺旋轉動(dòng)，以帶動(dòng)污泥通過(guò)所述污泥管道輸出至容器中，即所述流體管道內流體吸收污泥內熱量進(jìn)入第一換熱器中，以對所述風(fēng)管內空氣進(jìn)行一級加熱。
在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述加熱床層的頂部依次連接有尾氣管道、第二換熱器和第二排風(fēng)機；所述第二換熱器與第一換熱器之間設置有循環(huán)水管，且流體在所述循環(huán)水管內循環(huán)流動(dòng)；熱風(fēng)從所述加熱床層的頂部排入尾氣管道內，以進(jìn)入所述第二換熱器內換熱，即熱風(fēng)中熱量經(jīng)所述循環(huán)水管內循環(huán)流動(dòng)的流體帶入第一換熱器中，且熱風(fēng)由所述第二排風(fēng)機排出。
在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述加熱床層的頂部設置有脫水機，污泥經(jīng)所述脫水機脫水后進(jìn)入加熱床層。
另一方面，本發(fā)明提供一種污泥干化方法，其包括：通過(guò)送料機構沿加熱床層至上而下輸送污泥；通過(guò)水循環(huán)干燥機構沿加熱床層至下而上輸送熱水，以對加熱床層內運動(dòng)的污泥進(jìn)行干化；通過(guò)水循環(huán)干燥機構換熱后的疏水對熱風(fēng)干燥機構產(chǎn)生的熱風(fēng)進(jìn)行二次加熱，以使熱風(fēng)進(jìn)入加熱床層內并至下而上運動(dòng)對污泥進(jìn)行干化；通過(guò)出料機構對干化后的污泥出料，并吸收污泥中熱量輸送至熱風(fēng)干燥機構內加熱空氣。
本發(fā)明的有益效果是，本發(fā)明通過(guò)設置立式加熱床層一方面能夠有效減少占地，另一方面與水循環(huán)干燥機構、熱風(fēng)干燥機構內運動(dòng)介質(zhì)相對運動(dòng)，能夠充分傳遞熱量來(lái)提高熱利用率，并且熱風(fēng)干燥機構利用水循環(huán)干燥機構、出料機構的余熱能夠實(shí)現熱量充分利用，節約資源同時(shí)降低生產(chǎn)成本。
（發(fā)明人：李磊;羅國鵬;趙石鐵;陳泉;王進(jìn)進(jìn);李游;孫殿偉）
