一种用于污泥热水解预处理的反应装置和方法制造方法及图纸

技术编号:21878301 阅读:47 留言:0更新日期:2019-08-17 10:06
本发明专利技术公开了一种用于污泥热水解预处理的反应装置和方法,反应装置包括底座和固定在底座上的筒体,筒体的底部固定有封头,封头上设置有进汽装置;进汽装置包括固定在底座上的总进汽管、与总进汽管相连通且固定在封头上的进汽主管、多个分别与进汽主管相连通的进汽支管;进汽支管至少部分延伸至筒体内部,位于筒体内部的进汽支管上设置有出汽口,多个出汽口环绕分布形成环圈,且出汽口的出汽方向与环圈相切;解决了在现有的污泥热水解预处理用反应装置中,大都采用机械搅拌,由于反应装置属于压力容器,反应时内部压力较大,在压力容器上设置机械搅拌装置加工难度大,精度高等问题。

A Reaction Device and Method for Pretreatment of Sludge Hydrolysis

【技术实现步骤摘要】
一种用于污泥热水解预处理的反应装置和方法
本专利技术涉及活性污泥处理领域,具体地,涉及一种用于污泥热水解预处理的反应装置和方法。
技术介绍
城市污水厂产生的污泥是城市污泥的主要来源,在城市污泥中所占的比重一般超过90%,是城市污泥的主要处理对象。据统计,我国城市污水处理厂每年产生的污泥总量已超过50万吨,“治水不治泥,等于没治水”已成为业内共识,如何对数量庞大的污泥进行合理有效地处理处置已成为刻不容缓的任务。污泥热水解是一种污泥预处理方式,其原理是通过在压力容器中加热加压,使得污泥中的微生物絮体解散、细胞破裂、有机质水解,降低黏性污泥的固体颗粒对水的束缚作用,从根本上改变污泥的水分分布特征,胞内水、毛细吸附水和表面吸附水大量析出,使得污泥中更多水分达到机械脱水要求,从而改善污泥的脱水性能。同时,细胞中的大分子有机质释放并水解成小分子物质,由固相转移至液相,提高污泥的厌氧消化性能。最终实现污泥的稳定化、减量化、无害化、能源化。污泥热水解在工程应用中,由于污泥热容大,流动性非常差、无间隙,导热性也差,在污泥加热过程中容易出现蒸汽短流,造成热水解预处理用反应装置内污泥受热不均或污泥难以加热,尤其是在大容积的热水解预处理用反应装置内最容易出现,从而导致污泥热水解升温时间过长,耗能过大等问题,严重影响污泥处理效率。另外,在现有的污泥热水解预处理用反应装置中,有的设置机械搅拌来使污泥快速受热。由于污泥热水解预处理用反应装置属于压力容器,在压力容器上设置机械搅拌装置加工难度大,精度高。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种用于污泥热水解预处理的反应装置和方法,解决了在现有的污泥热水解预处理用反应装置中,大都采用机械搅拌,由于反应装置属于压力容器,反应时内部压力较大,在压力容器上设置机械搅拌装置加工难度大,精度高等问题。为了实现上述目的,本专利技术提供了一种用于污泥热水解预处理的反应装置,所述反应装置包括底座和固定在所述底座上的筒体,所述筒体的底部固定有封头,所述封头上设置有进汽装置;所述进汽装置包括固定在所述底座上的总进汽管、与所述总进汽管相连通且固定在所述封头上的进汽主管、多个分别与所述进汽主管相连通的进汽支管;所述进汽支管至少部分延伸至所述筒体内部,位于所述筒体内部的所述进汽支管上设置有出汽口,多个所述出汽口环绕分布形成环圈,且所述出汽口的出汽方向与所述环圈相切,使得从所述出汽口排出的蒸汽能够形成切向力而搅动内部污泥。优选地,所述进汽主管为环形管道,多个所述进汽支管分布垂直固定在所述进汽主管上。优选地,所述进汽支管的数量不少于4组,多组所述进汽支管在所述进汽主管上等距间隔设置。优选地,所述筒体侧壁设置有人孔。优选地,所述筒体的顶部分别固定有压力表管座和温度表管座,所述压力表管座上设置有压力表,所述温度表管座上设置有温度表。优选地,所述筒体的顶部设置有分别与所述筒体相连通的进料口、余汽出口和安全阀口。优选地,所述筒体的侧壁设置有视镜,所述筒体的顶部设置有吊耳;所述筒体的侧壁还设置有与所述筒体相连通的出料口。本专利技术还提供了一种污泥热水解预处理的方法,所述方法包括利用上述的反应装置进行;其步骤包括:1)将浆化好的污泥加入筒体内;2)将蒸汽通过总进汽管输送至筒体内,蒸汽经进汽主管和进汽支管排出,从所述进汽支管上的出汽口排出的蒸汽能够形成切向力而搅动内部污泥;3)加温反应后,将污泥喷射泄压至下一装置中进行降温处理。优选地,通入蒸汽的压力为0.6-0.8MPa。优选地,加温反应的条件包括:温度为165-170℃,时间为20-30min。根据上述技术方案,本专利技术提供了一种用于污泥热水解预处理的反应装置,所述反应装置包括底座和固定在所述底座上的筒体,所述筒体的底部固定有封头,所述封头上设置有进汽装置;所述进汽装置包括固定在所述底座上的总进汽管、与所述总进汽管相连通且固定在所述封头上的进汽主管、多个分别与所述进汽主管相连通的进汽支管;所述进汽支管至少部分延伸至所述筒体内部,位于所述筒体内部的所述进汽支管上设置有出汽口,多个所述出汽口环绕分布形成环圈,且所述出汽口的出汽方向与所述环圈相切,使得从所述出汽口排出的蒸汽能够形成切向力而搅动内部污泥。本专利技术提供的反应装置结构简单,不同于传统的机械搅拌,反应装置中的进汽主管上分出若干进汽支管使蒸汽从下部切向进入装置内,利用切向力搅动装置内污泥,由此代替机械搅拌。不仅降低了反应装置的能耗,同时使得污泥加热更加均匀,提高污泥热水解的效率。本专利技术的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。附图说明附图是用来提供对本专利技术的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的具体实施方式一起用于解释本专利技术,但并不构成对本专利技术的限制。在附图中:图1是本专利技术提供的用于污泥热水解预处理的反应装置的结构图;图2是图1提供的反应装置的俯视图;图3是图1提供的反应装置中进汽装置的结构图;图4是图1提供的反应装置中进汽装置的俯视图。附图标记说明1-底座201-进汽主管202-进汽支管203-总进汽管3-封头4-筒体5-人孔6-压力表管座7-温度表管座8-进料口801-余汽出口802-安全阀口9-视镜10-吊耳11-出料口具体实施方式以下结合附图对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术,并不用于限制本专利技术。在本专利技术中,在未作相反说明的情况下,“环绕分布形”等包含在术语中的方位词仅代表该术语在常规使用状态下的方位,或为本领域技术人员理解的俗称,而不应视为对该术语的限制。如图1-图4所示:本专利技术提供了一种用于污泥热水解预处理的反应装置,其特征在于,所述反应装置包括底座1和固定在所述底座1上的筒体4,所述筒体4的底部固定有封头3,所述封头上设置有进汽装置;所述进汽装置包括固定在所述底座1上的总进汽管203、与所述总进汽管203相连通且固定在所述封头3上的进汽主管201、多个分别与所述进汽主管201相连通的进汽支管202;所述进汽支管202至少部分延伸至所述筒体4内部,位于所述筒体4内部的所述进汽支管202上设置有出汽口,多个所述出汽口环绕分布形成环圈,且所述出汽口的出汽方向与所述环圈相切,使得从所述出汽口排出的蒸汽能够形成切向力而搅动内部污泥。本专利技术提供的反应装置结构简单,不同于传统的机械搅拌,反应装置中的进汽主管上分出若干进汽支管使蒸汽从下部切向进入装置内,利用切向力搅动装置内污泥,由此代替机械搅拌。不仅降低了反应装置的能耗,同时使得污泥加热更加均匀,提高污泥热水解的效率。在本专利技术的一种优选的实施方式中,为了使得蒸汽能够从进汽主管201均匀得通入每个进汽支管202内,保证蒸汽均匀搅动内部污泥,所述进汽主管201为环形管道,多个所述进汽支管202分布垂直固定在所述进汽主管201上。在本专利技术的一种优选的实施方式中,为了使得蒸汽能够从进汽主管201均匀得通入每个进汽支管202内,保证蒸汽均匀搅动内部污泥,所述进汽支管202的数量不少于4组,多组所述进汽支管202在所述进汽主管201上等距间隔设置。在本专利技术的一种优选的实施方式中,为了方便对筒体4内部进行检修,所述筒体4侧壁设置有人孔5。在本专利技术的一种优选的实施方式中,为了方便检测筒体4内部的温度和压力,保证污泥热解本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于污泥热水解预处理的反应装置,其特征在于,所述反应装置包括底座(1)和固定在所述底座(1)上的筒体(4),所述筒体(4)的底部固定有封头(3),所述封头上设置有进汽装置;所述进汽装置包括固定在所述底座(1)上的总进汽管(203)、与所述总进汽管(203)相连通且固定在所述封头(3)上的进汽主管(201)、多个分别与所述进汽主管(201)相连通的进汽支管(202);所述进汽支管(202)至少部分延伸至所述筒体(4)内部,位于所述筒体(4)内部的所述进汽支管(202)上设置有出汽口,多个所述出汽口环绕分布形成环圈,且所述出汽口的出汽方向与所述环圈相切,使得从所述出汽口排出的蒸汽能够形成切向力而搅动内部污泥。

【技术特征摘要】
1.一种用于污泥热水解预处理的反应装置,其特征在于,所述反应装置包括底座(1)和固定在所述底座(1)上的筒体(4),所述筒体(4)的底部固定有封头(3),所述封头上设置有进汽装置;所述进汽装置包括固定在所述底座(1)上的总进汽管(203)、与所述总进汽管(203)相连通且固定在所述封头(3)上的进汽主管(201)、多个分别与所述进汽主管(201)相连通的进汽支管(202);所述进汽支管(202)至少部分延伸至所述筒体(4)内部,位于所述筒体(4)内部的所述进汽支管(202)上设置有出汽口,多个所述出汽口环绕分布形成环圈,且所述出汽口的出汽方向与所述环圈相切,使得从所述出汽口排出的蒸汽能够形成切向力而搅动内部污泥。2.根据权利要求1所述的反应装置,其特征在于,所述进汽主管(201)为环形管道,多个所述进汽支管(202)分布垂直固定在所述进汽主管(201)上。3.根据权利要求2所述的反应装置,其特征在于,所述进汽支管(202)的数量不少于4组,多组所述进汽支管(202)在所述进汽主管(201)上等距间隔设置。4.根据权利要求1-3任一项所述的反应装置,其特征在于,所述筒体(4)侧壁设置有人孔(5)。5.根据权利要求1-4任一项所述的反应装置,其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员:索化宁冯培亮马宗光田志坚梁坤龙程何康
申请(专利权)人:河南省四通锅炉有限公司
类型:发明
国别省市:河南,41

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