低温闭环污泥干化系统技术方案

本发明专利技术涉及一种低温闭环污泥干化系统，包括干燥箱和循环系统，所述干燥箱设有进料口(8)和出料口(20)，所述干燥箱上通过空气出口(7)和热风进口(24)分别与所述的循环系统相连通；循环系统包括第一换热器(6)、第二换热器(4)、第三换热器(31)、第四换热器(28)和风机(33)，第一换热器的一端通过空气出口(7)与干燥箱连通，其另一端通过风管与第二换热器相连通，第二换热器通过风管与第三换热器连通，第三换热器的另一端通过风管与所述第四换热器连通，第四换热器的另一端通过热风进口与干燥箱相连通，风机设置于风管内。本发明专利技术的干化温度低，在一个闭环系统内运行，干燥过程中不会产生异味，干化后污泥含水率低、且能耗低。

Low temperature closed loop sludge drying system

The present invention relates to a system for drying sludge drying box includes low temperature loop, and the circulatory system, the drying box is provided with a feed inlet (8) and the outlet (20), the air outlet through the drying box (7) and a hot air inlet (24) circulation system respectively communicate with the; circulation system includes a first heat exchanger (6), second (4) of heat exchanger, the third heat exchanger (31), the fourth heat exchanger (28) and a fan (33), the first heat exchanger (7) through the end of the air outlet is communicated with the drying box, the other end of the wind tube connected with the second heat exchanger, the second heat exchanger third is communicated with the heat exchanger through the air duct, third heat exchanger, the other end of the air pipe and the fourth heat exchanger is connected, the other end of the fourth heat exchangers are connected through hot air inlet and drying oven, fan arranged in the wind pipe in. The drying temperature of the present invention is low, and it operates in a closed loop system. The odor will not occur during drying, and the moisture content of sludge is low and the energy consumption is low after drying.

【技术实现步骤摘要】
低温闭环污泥干化系统
本专利技术涉及污泥处理
，具体地说是一种低温闭环污泥干化系统。
技术介绍
随着污水处理规模的扩大及标准的提高，污泥产生量不断增加，加之过往积累下来的污泥，污泥的处理处置已经成为污水处理领域一个重大问题，而污泥的干化处理就是其中关键的一步。为减少污染并免除温室气体的产生，可将污泥变废为宝，将其进行干化处理并使之成为可以利用的燃料，其主要方法为将城市生活污泥干化到30％时送到电厂锅炉里与煤粉掺杂燃烧，其热值可达2500大卡-3400大卡/千克，即两吨30％的污泥可当作一吨煤的热值。一般处理污泥的过程为对其进行干化、脱水。当前污泥干化有通过高温烟气对污泥进行干化，干化后的尾气还需要进行再处理，而且干化过程温度较高，一般在150-200℃之间，干化时产生的味道较重，容易产生有毒有害气体，整个系统结构复杂。当前也有采用电渗透对污泥进行干化脱水，但是电渗透也存在能耗较大，当污泥含水率较低时污泥电阻过大产生脱水效果差，电极板容易损耗等问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术针对现有技术存在的干化要求温度较高，易发生有毒有害尾气和干化效果差的技术问题，提出一种干化温度低，干化后污泥含水率低、能耗低的低温闭环污泥干化系统。本专利技术的技术解决方案是，提供一种以下结构的低温闭环污泥干化系统，包括干燥箱和循环系统，所述干燥箱设有进料口和出料口，所述干燥箱上通过空气出口和热风进口分别与所述的循环系统相连通；所述的循环系统包括第一换热器、第二换热器、第三换热器、第四换热器和风机，所述第一换热器的一端通过空气出口与干燥箱连通，其另一端通过风管与第二换热器相连通，所述的第二换热器通过风管与第三换热器连通，所述第三换热器的另一端通过风管与所述的第四换热器连通，所述第四换热器的另一端通过热风进口与所述干燥箱相连通，所述的风机设置于风管内；所述第二换热器的盘管与压缩机连接，所述第一换热器盘管的两端分别与第三换热器的两端相连通。可选的，干燥空气由热风进口进入干燥箱，热空气利用空气对流，带走污泥的水分，并在干燥箱中变为中温湿空气，从空气出口排出，进入到第一换热器，吸收第一换热器的冷量，将热量传递给第一换热器，中温湿空气温度降低至其露点温度，析出部分水分，饱和空气继续进入到第二换热器，其温度进一步降低，析出更多的水分变成低温饱和空气，再通过第三换热器加热至中温温度，然后经过第四换热器使得温度升高至高温，变为高温低湿空气从热风进口进入干燥箱，并依此循环。可选的，所述的循环系统还包括第五换热器，所述第二换热器的盘管还与所述第五换热器的盘管相连通，并在二者的连接管路上设有节流元件，所述第五换热器通过热水通道与所述第四换热器的盘管相连通。可选的，所述干燥箱包括干燥箱体、物料输送网带、网带驱动装置、挡板和热水管线，所述的输送网带自上而下分布有多层，所述挡板相应地设置于每层输送网带的下方，由所述挡板将所述干燥箱体自上而下分隔为第1、第2、第3.....第N干燥区，所述输送网带与所述热水管线接触，使得热水的热量可直接传导到输送网带上。可选的，所述第五换热器包括盘管和壳体，在壳体内充有水体，所述的盘管位于壳体内的水中，所述第五换热器的壳体通过热水管道与干燥箱内的热水管线相连通。可选的，每一层所述挡板在宽度方向上分成两块，每块挡板上均可实现翻转，在挡板的一侧开设有下料口和排气口，上下相邻层的挡板之下料口和排气口分布在不同侧。可选的，所述的干燥箱还包括驱动挡板翻转的齿轮传动机构，所述齿轮传动机构包括驱动电机、第一直齿轮、第二直齿轮、皮带、转轴、第一锥齿轮和第二锥齿轮，所述的驱动电机与第一直齿轮相连接，第一直齿轮与第二直齿轮啮合，第一直齿轮带动转轴旋转，转轴上固定有多个第二锥齿轮，第二直齿轮通过皮带带动另一个转轴转动，另一个转轴上也设置有多个第二锥齿轮，所述的第二锥齿轮与第一锥齿轮一一啮合，所述的第一锥齿轮与挡板相连以带动挡板转动。可选的，所述的热风进口安装在干燥箱体的下部，所述的空气出口安装在干燥箱体的上部，所述的第一换热器和第二换热器下端设置有积水盘，所述的所述第五换热器内设置有多块折流板，所述第五换热器的高温端、第四换热器及热水管线经管道相连通，所述的热风进口进口处设置有挡风板。可选的，在所述每层挡板上安装有多个用以将污泥杷松及翻转污泥的梳杷器。可选的，在所述第一换热器与所述第三换热器之间的连接管路上设有水泵，在所述第五换热器与所述第四换热器及干燥箱的热水管线之间的连接管路上也设有水泵。采用以上结构，本专利技术具有以下优点：整个系统分为三个子循环系统，空气循环系统、热水循环系统和制冷剂循环系统。第一换热器与第三换热器进行冷热量交换，第二换热器与第五换热器进行冷热量交换，第四换热器与第五换热器进行冷热量交换，各个冷量及热量达到最大限度的利用，同时干燥介质在系统内进行除湿与加热一体，没有尾气排出，形成闭环干化系统。本专利技术利用了热泵原理，由于热泵具有一个COP值，即消耗一度的电能，可产生数倍的热能，本干化系统能耗少。本专利技术的干化温度低，由于整个空气在一个闭环系统内运行，干燥过程中不会产生异味，干化后污泥含水率低、且能耗低。附图说明图1为本专利技术低温闭环污泥干化系统的结构示意图；图2为本专利技术低温闭环污泥干化系统的轴侧示意图；图3为本专利技术低温闭环污泥干化系统的断面图；图4为本专利技术低温闭环污泥干化系统的右视图。如图所示，1、压缩机，2、节流元件，3、Ⅱ-Ⅴ管线，4、第二换热器，5、风管，6、第一换热器，7、空气出口，8、物料进口，9、输送网带，10、干燥箱体，11、下料口，12、排气口，13、挡板，14、第一直齿轮，15、第一锥齿轮，16、第二锥齿轮，17、转轴，18、网带驱动装置，19、热水管线，20、出料口，21、梳杷器，22、挡风板，23、热水管线，24、热风进口，25、流量计，26、出水管，27、三通阀，28、第四换热器，29、温湿度传感器，30、Ι-Ⅲ管线，31、第三换热器，32、水泵，33、风机，34、控制器，35、折流板，36、第五换热器，37、积水盘，38、第二直齿轮，39、皮带，40、驱动电机。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步说明。本专利技术涵盖任何在本专利技术的精髓和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。为了使公众对本专利技术有彻底的了解，在以下本专利技术优选实施例中详细说明了具体的细节，而对本领域技术人员来说没有这些细节的描述也可以完全理解本专利技术。此外，本专利技术之附图中为了示意的需要，并没有完全精确地按照实际比例绘制，在此予以说明。如图1和2所示，示意了本专利技术一种低温闭环污泥干化系统，包括干燥箱和循环系统，所述的干燥箱上设有进料口8和出料口20，所述的循环系统包括多个换热器和风机33，所述风机33可采用变频风机，风量可调。循环系统包括第一换热器6、第二换热器(作为蒸发器)4、第三换热器31、第四换热器8、第五换热器(作为冷凝器)36，第一换热器、第二换热器(作为蒸发器)、第三换热器及第四换热器都是采用盘管翅片式换热器，在换热器内布置多片翅片，翅片材料采用铝材，盘管采用导热性能良好的铜管，换热翅片面积根据换热量来确定。第五换热器也采用盘管式折流板换热器，第一换热器6通过出风口7与干燥箱体连接，另一端通过风管5与第二换热器4相本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低温闭环污泥干化系统，包括干燥箱和循环系统，其特征在于：所述干燥箱设有进料口(8)和出料口(20)，所述干燥箱上通过空气出口(7)和热风进口(24)分别与所述的循环系统相连通；所述的循环系统包括第一换热器(6)、第二换热器(4)、第三换热器(31)、第四换热器(28)和风机(33)，所述第一换热器(6)的一端通过空气出口(7)与干燥箱连通，其另一端通过风管与第二换热器(4)相连通，所述的第二换热器(4)通过风管与第三换热器(31)连通，所述第三换热器(31)的另一端通过风管与所述的第四换热器(28)连通，所述第四换热器(28)的另一端通过热风进口(24)与所述干燥箱相连通，所述的风机(33)设置于风管内；所述第二换热器(4)的盘管与压缩机(1)连接，所述第一换热器(6)盘管的两端分别与第三换热器(31)的两端相连通。

【技术特征摘要】
1.一种低温闭环污泥干化系统，包括干燥箱和循环系统，其特征在于：所述干燥箱设有进料口(8)和出料口(20)，所述干燥箱上通过空气出口(7)和热风进口(24)分别与所述的循环系统相连通；所述的循环系统包括第一换热器(6)、第二换热器(4)、第三换热器(31)、第四换热器(28)和风机(33)，所述第一换热器(6)的一端通过空气出口(7)与干燥箱连通，其另一端通过风管与第二换热器(4)相连通，所述的第二换热器(4)通过风管与第三换热器(31)连通，所述第三换热器(31)的另一端通过风管与所述的第四换热器(28)连通，所述第四换热器(28)的另一端通过热风进口(24)与所述干燥箱相连通，所述的风机(33)设置于风管内；所述第二换热器(4)的盘管与压缩机(1)连接，所述第一换热器(6)盘管的两端分别与第三换热器(31)的两端相连通。2.根据权利要求1所述的低温闭环污泥干化系统，其特征在于：干燥空气由热风进口(24)进入干燥箱，热空气利用空气对流，带走污泥的水分，并在干燥箱中变为中温湿空气，从空气出口(7)排出，进入到第一换热器(6)，吸收第一换热器(6)的冷量，将热量传递给第一换热器(6)，中温湿空气温度降低至其露点温度，析出部分水分，饱和空气继续进入到第二换热器(4)，其温度进一步降低，析出更多的水分变成低温饱和空气，再通过第三换热器(31)加热至中温温度，然后经过第四换热器(28)使得温度升高至高温，变为高温低湿空气从热风进口(24)进入干燥箱，并依此循环。3.根据权利要求1或2所述的低温闭环污泥干化系统，其特征在于：所述的循环系统还包括第五换热器(36)，所述第二换热器(4)的盘管还与所述第五换热器(36)的盘管相连通，并在二者的连接管路上设有节流元件(2)，所述第五换热器(36)通过热水通道与所述第四换热器(28)的盘管相连通。4.根据权利要求1所述的低温闭环污泥干化系统，其特征在于：所述干燥箱包括干燥箱体(10)、输送网带(9)、网带驱动装置(18)、挡板(13)和热水管线(19)，所述的输送网带(9)自上而下分布有多层，所述挡板(13)相应地设置于每层输送网带(9)的下方，由所述挡板(13)将所述干燥箱体(10)自上而下分隔为第1、第2、第3.....第N干燥区，所述输送网带(9)与所述热水管线(19)接触，使得...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋正海，饶宾期，蒋经纬，包芳芳，刘晓冬，万延见，卢锡龙，
申请(专利权)人：浙江海河环境科技有限公司，中国计量大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33