一种高含固流态有机废弃物的处理设备制造技术

本实用新型专利技术公开了一种高含固流态有机废弃物的处理设备，包括两级以上的反应釜，反应釜内均设置有内腔和外腔；内腔设有搅拌装置和加热装置，搅拌装置包括搅拌部件及搅拌轴，搅拌轴呈空心状，搅拌装置带有搅拌套筒，在空心状搅拌轴及搅拌套筒的作用下，高含固流态有机废弃物在内腔的搅拌装置作用下混合、受热及反应；外腔设有换热介质和加热装置，换热介质通过搅拌装置及反应釜外腔与内腔的高含固流态有机废弃物进行换热使高含固流态有机废弃物升温或降温；换热介质在多个反应釜之间流动。本实用新型专利技术具有结构简单紧凑、成本低廉、处理效率高、节能效果好、应用效果好等优点。应用效果好等优点。应用效果好等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种高含固流态有机废弃物的处理设备


[0001]本技术主要涉及到高含固流态有机废弃物的处理
，特指一种高含固流态有机废弃物的处理设备。

技术介绍

[0002]目前，对于市政污泥、下水道污泥、湖泊污泥、工业污泥等高含固流态有机废弃物的处理，一般需要达到减量化、无害化、资源化、稳定化即“四化”处理的要求。而此类污泥，因含有有机污染物成分，以及因污泥是由细菌真菌活体细胞及其形成的菌胶团和水形成的固液混合物，在减量时难以实现将水分从污泥中脱离。
[0003]在“四化”处理的要求下，目前有以下处理技术：
[0004]1、污泥热干化技术：通过热源强制将污泥中的水分蒸发，如带式干化技术、桨叶/圆盘干化技术等。此类技术目前还存在处理能耗高的缺点。
[0005]2、污泥深度脱水技术：通过添加多种药剂与污泥调理后，通过压滤设备使污泥的水分脱离。而使用的药剂，大部分仅使污泥之间表面电荷的胶体颗粒破稳，处理效果具有局限性，脱水后含水率在60％左右，若需要进一步去除水分，还需要结合热干化工艺才可以实现，增加了设备投入的同时，整体成本也较高。也有采用双氧水等芬顿药剂达到污泥脱水率增强的方法，则还存在因药剂的使用存在高腐蚀性影响系统稳定运行及最终的滤液难以处理的问题。以上方法均需要将污泥进行稀释后才可处理，需要增加设备投入。同时，还存在因添加药剂的成分不同，对后续资源化或进一步处置影响较大，最终处置困难的问题。综上所述，此类技术存在处理效果有限、后续最终处置较难等问题。
[0006]3、污泥高温热水解+脱水技术：通过将污泥稀释到一定程度后，将污泥加热到200℃左右使污泥细胞破壁脱水性能提升，降温后经压滤设备使污泥水分脱离。此类技术需要将污泥稀释到足够流动性后才可以具备较好加热效果，需要增加相关设备投入。同时，因污泥在此高温下将会生成难降解的褐色多聚氮，会造成产生的污水难以处理；且水解处理后的污泥需要降温后才可以进行后续处理，能耗较高。故此类技术存在综合成本较高，后续影响大的问题。
[0007]4、污泥酸性/碱性热水解+脱水技术：即在常规热水解的基础上，添加一定的药剂，降低污泥水解所需温度，一般在120
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150℃之间，使污泥在药剂与温度的共同作用下水解达到破壁目的。此类技术为现有技术中相对投入少、成本低的技术，但仍存在污泥需要充分稀释以使其与药剂混合均匀及受热均匀的条件，而且处理后污泥需要使用配套的冷却系统来冷却，才能进行后续处理。故本技术存在整个处理流程比较复杂，处理整体成本较高的问题。
[0008]综上所述，目前对于市政污泥、下水道污泥、湖泊污泥、工业污泥等高含固流态有机废弃物，因技术实施条件复杂，或需要进行不同的预处理及处理效果有限，暂时还没有不需要添加稀释水直接处理高含固流态有机废弃物且能耗低、效果好的的处理技术。
[0009]有从业者提出一种反应釜式结构，即设置多个反应釜，每个反应釜设置有内腔和
外腔，利用反应釜在不同工艺过程中的热量需求不同，通过换热介质的流动来实现热量的传递，以实现整体处理工艺中热量的循环利用和充分利用。但是，这种技术方案在实践过程中仍然存在一些不足，即：在搅拌过程中热量的利用率不高，对于较大体积的反应釜而言，无论采用何种形式的搅拌装置，均存在搅拌死角，换热的利用率极低，也就是说造成反应釜内反应所需的温度不够均匀，换热的效率不够，最终造成了整个工艺过程中热量的循环利用率不高，直接影响到处理的效率以及能耗。

技术实现思路

[0010]本技术要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本技术提供一种不需要或者少加稀释水的、结构简单紧凑、成本低廉、处理效率高、节能效果好、应用效果好的高含固流态有机废弃物的处理设备。
[0011]为解决上述技术问题，本技术采用以下技术方案：
[0012]一种高含固流态有机废弃物的处理设备，其包括：两级以上的反应釜，每个反应釜均具有内腔和外腔，高含固流态有机废弃物位于所述反应釜内腔完成升温或降温处理，完成处理后的高含固流态有机废弃物从反应釜排出；
[0013]所述反应釜之间设置有换热介质；所述反应釜内腔中设有搅拌装置，所述搅拌轴呈空心状，所述搅拌装置带有搅拌套筒，在空心状搅拌轴及搅拌套筒的作用下，所述换热介质在搅拌部件内与高含固流态有机废弃物进行换热，所述换热介质在多个反应釜之间流动进行反应釜之间的换热；
[0014]利用不同级反应釜在不同处理阶段的温差及需求，以热量交换的形式完成反应釜之间的高含固流态有机废弃物的升温或降温处理。
[0015]系统反应需要的热量通过换热介质从搅拌装置的空心结构通入与待处理物质间接接触、反应釜外腔换热介质的循环流动与待处理物质间接接触、或压缩的可再利用蒸汽在搅拌时内通入罐内，从而有效的加大了整体的传热面积的同时实现了待处理物质的均匀受热，使反应效率加强。
[0016]作为本技术的进一步改进：所述换热介质按照高含固流态有机废弃物先升温、再反应、最终降温的工艺顺序，以及在完成反应后处于高温状态需要降温的液态物质给低温待升温的液态物质的原则，利用反应釜内液态物质的高低温差在各级反应釜内流动。
[0017]作为本技术的进一步改进：所述换热介质采用循环水，或循环导热油，或蒸汽。
[0018]作为本技术的进一步改进：所述反应釜外设置有蒸汽压缩装置，所述蒸汽压缩装置用来将高含固流态有机废弃物在搅拌过程产生的蒸汽压缩成可再次利用的余热蒸汽并作为所述换热介质，通往其他有工艺需求的反应釜进行流通换热。
[0019]作为本技术的进一步改进：在每一级反应釜内，高含固流态有机废弃物完成升温之后与提供该反应釜能量的另一个反应釜的高含固流态有机废弃物温度趋于相同。
[0020]作为本技术的进一步改进：顺着两级以上的反应釜的依序排列方向，反应釜内的高含固流态有机废弃物在不同时间段内的温度逐级升高，达到一定温度完成反应后，再逐渐降低；根据不同反应釜内高含固流态有机废弃物的工艺升温与降温需求，各反应釜的之间高含固流态有机废弃物通过换热介质进行热量吸收或释放作业。
[0021]作为本技术的进一步改进：所述反应釜内均设置有内腔，所述高含固流态有机废弃物在内腔内充分搅拌。
[0022]作为本技术的进一步改进：所述内腔设置有加热装置，加热装置用于待处理物质在反应釜内通过换热介质完成热量回收可达到的温度上限后再提升到反应所需温度的加热，或直接加热到反应所需温度。
[0023]作为本技术的进一步改进：所述外腔设置有加热装置，所述加热装置用于待处理物质在反应釜内通过换热介质完成热量回收可达到的温度上限后再提升到反应所需温度的加热，或直接加热到反应所需温度。
[0024]作为本技术的进一步改进：所述搅拌装置包括搅拌电机、搅拌轴及搅拌桨叶，所述搅拌轴与搅拌电机的输出端相连，所述搅拌桨叶连接于搅拌轴上；所述搅拌轴和搅拌叶片的中部为空心状，所述换热介质通入所述搅拌轴和搅拌叶片本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高含固流态有机废弃物的处理设备，包括两级以上的反应釜，所述反应釜内均设置有内腔和外腔；其特征在于：所述内腔设有搅拌装置和加热装置，所述搅拌装置包括搅拌部件及搅拌轴，所述搅拌轴呈空心状，所述搅拌装置带有搅拌套筒，在空心状搅拌轴及搅拌套筒的作用下，所述高含固流态有机废弃物在内腔的搅拌装置作用下混合、受热及反应；所述外腔设有换热介质和加热装置，所述换热介质通过搅拌装置及反应釜外腔与内腔的高含固流态有机废弃物进行换热使高含固流态有机废弃物升温或降温；所述换热介质在多个反应釜之间流动。2.根据权利要求1所述的高含固流态有机废弃物的处理设备，其特征在于，所述换热介质采用循环水，或循环导热油，或蒸汽。3.根据权利要求1
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2中任意一项所述的高含固流态有机废弃物的处理设备，其特征在于，所述反应釜外还设置有蒸汽压缩装置，所述蒸汽压缩装置用来将高含固流态有机废弃物在搅拌换热过程蒸发产生的蒸汽压缩成可再次利用的余热蒸汽、并作为所述换热介质。4.根据权利要求1
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2中任意一项所述的高含固流态有机废弃物的处理设备，其特征在于，所述加热装置为电加热装置，或蒸汽加热装置，或微波加热装置。5.根据权利要求1
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2中任意一项所述的高含...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴菊英，
申请(专利权)人：纽威科技长沙有限公司，
类型：新型
国别省市：