名称：城镇生活污水厂污泥干化回收污泥气污泥干粉系统及方法

专利号： CN202310978306.3

专利人：喻万钧

技术领域

本发明涉及城镇生活污水厂含水约50wt％污泥环保处理，回收污泥气(CH4等)、污泥干粉，属于环保领域。

背景技术

城镇生活污水厂的进厂污泥多为含水率98wt％以上的污泥，污泥中含有的有机质，经过浓缩、消化、机械脱水等工序后，可得到含水率约为50wt％的污泥，当前一般是将该种污泥经再次消化、浓缩、干化与脱水后，将污泥含水率降低至约10wt％，作填埋处理。而这类污泥中通常还有大量有机质以及致病微生物(细菌毒和原生动物的包囊)和寄生虫卵等，其中，有机质主要包括油脂、烷基苯磺酸钠(ABS)、酚类物等，油脂能堵塞土壤孔隙，破坏土壤结构，烷基苯磺酸钠可危害作物的生长发育，酚类物质对作物可能存在毒害作用，致病微生物、寄生虫卵可能通过直接接触、粉尘、水体等途径传染给人体或牲畜，故这类污泥一般无法直接用作肥料，其填埋形成的土壤也难以用作耕地，且可能造成一系列卫生、环保问题。此外，这类污泥中通常含有以甲烷为主的污泥气，具有较高的燃烧热值(约5000-6000千卡/米3)。为此，有必要对城镇生活污水厂污泥进行进一步处理。

发明内容

本发明针对现有技术的步骤，旨在对含水约50wt％的污泥作干化、焚烧处理，回收污泥气(CH4等)和污泥干粉。

污泥气的发热值达5000-6000千卡/米3，可供能源回收。

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种城镇生活污水厂污泥的处理系统，以实现对污泥的减量化、无害化处理。

污泥干粉由热风干化炉排出的含湿污泥经熔化炉高温(＞850℃)焚烧彻底消除了污泥中的有机物(油脂、烷基苯磺酸钠(ABS)、酚类等)。焚烧过程同时彻底杀灭各种有害细菌。无机有害成分主要为重金属离子，城镇生活污水厂基本没有工业废水排入，故污泥中的重金属离子不会超标。

本发明的流程均在微负压条件下运行，全过程是安全的。

本发明采用的技术方案如下：

城镇生活污水厂污泥干化回收污泥气、污泥干粉的系统，包括依次连通的空气加热炉、热风干化炉和气水分离器，热风干化炉的顶部设有污泥入口，热风干化炉的底部设有湿污泥出口，湿污泥出口连通有熔化炉。

如此，可通过空气加热炉对常温空气进行加热后输入热风干化炉，对输入热风干化炉内的待处理污泥进行初步加热、干化，使得污泥体量减小，并使得污泥内的污泥气随水气排出，后续可将获得的污泥进一步输入熔化炉，进一步高温处理，使得污泥内的油脂、烷基苯磺酸钠、酚类物质等有机物受高温作用燃烧、分解而被消纳，病菌被杀灭，进而获得基本不含有害有机物的污泥干粉，污泥干粉可用作农用肥料或土壤改良剂等，实现资源化利用；同时，热风干化炉产生的气水混合物进入气水分离器，水、气分离，获得水和含有甲烷的污泥气。

进一步地，收集到的污泥气可用于发电，满足污水处理厂的部分或全部电力需要。

进一步地，气水分离器的排水口连通有净化池，如此，可方便对冷凝所产生的水进行净化处理。

进一步地，熔化炉的排气口连通有收尘器，以回收烟气中的泥尘。

进一步地，收尘器为袋式收尘器。

进一步地，湿污泥出口与熔化炉之间通过带式输送机或螺旋输送机连通，以方便将热风干化炉产生的污泥连续地输送到熔化炉内。

城镇生活污水厂污泥干化回收污泥气、污泥干粉的方法，利用如上系统进行，通过空气加热炉将常温空气加热成230℃的热空气后，输入热风干化炉；同时，通过污泥入口将含水率为50wt％的污泥输入热风干化炉内，干化，污泥受高温热空气的蒸发作用，产生气水混合物和含湿污泥；

将气水混合物送入气水分离器，分离出含有甲烷的污泥气和水；

将热风干化炉排出的含湿污泥送入熔化炉，焚烧，回收污泥干粉。

本发明的镇生活污水厂污泥干化回收污泥气、污泥干粉的系统可有效实现对污泥的减量化、无害化处理，有效降低污泥填埋压力，提高污泥附加值，实现污泥的资源化处理。

本发明的流程较短，实现了对城镇生活污水厂含水50wt％污泥的减量化、无害化、资源化处理。