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泰達新型污泥干燥技術的原理及特點

發布人：泰達烘干機專家：2010-06-04

世界上最早將熱干燥技術用于污泥處理的是英國的Bradford公司。1910年，該公司首次開發了轉窯式污泥干化機并將其應用于污泥干化實踐，進入80年代末期，污泥干化技術逐漸為人們所重視，污泥干燥技術的應用和推廣，促進了污泥處理處置手段的改變，這種改變主要體現在：污泥填埋處置前，要將污泥進行干燥處理；污泥焚燒處置比例得到了較大提高；干污泥產品作為土地回用的肥源出售，產業規模不斷擴大等。如今，污泥干化處理也得到了越來越多包括發展中國家環境工程界的重視?！?

    在我國，隨著國家經濟實力的增強，國民環保意識的提高，城市污水處理行業得到迅速發展，城市污泥的產量與日俱增，污泥的處置和開發利用問題日益為人們所關注。污泥的干化處理，使污泥農用、作為燃料使用、焚燒乃至為減少填埋場地等處理方法成為可能。污泥干燥技術的完善與革新，直接推動了污泥處置手段的發展，拓展了污泥處置手段的選擇范圍，使之在安全性、可靠性、可持續性等方面得到越來越可靠的保證。 

    隨著國內污泥處理市場的啟動，各種污泥干燥設備應運而生，但污泥的干化處理需要消耗大量的熱源，提高了污泥的處置成本。各種污泥干燥設備特性如何，處理規模與污泥干燥設備選型的關系，如何得到一套技術成熟、投資與操作費用最佳組合的干燥系統，是本文要探討的關鍵點?！?/p>

1、帶有內破碎裝置的回轉圓筒干燥機 
     該烘干機采用直接干燥技術，將煙道氣與污泥直接進行接觸混合，使污泥中的水分得以蒸發并最終得到干污泥產品。　

    該機的主體部分為：與水平線略呈傾斜的旋轉圓筒，烘干方式采用順流式烘干。物料經供料裝置從回轉式轉筒的上端送入，在轉筒內抄板的翻動下（5～8r／min）與同一端進入的流速為1.2～1.3m／s、溫度為700℃的熱氣流接觸混合，滾筒中部設旋轉的破碎攪拌翼，能使進入烘干機內的物料迅速被打碎，特別是有一定粘性的大塊物料，可碎成小塊，以便和熱風充分接觸，提高干燥效率，小塊物料進一步碎成粒狀，經20～60min的處理，干污泥經出料口輸送出來。最終得到含水率低于14％的干污泥產品。 

1.1 設備特點 

    通過破碎攪拌裝置和圓筒回轉的復合效果，使總傳熱系數提高至普通回轉干燥機的2～3倍，可達300～500Kcal／m3·n·℃。破碎攪拌裝置破碎物料，物料和熱風的接觸面積增大，同時亦防止了熱風的短路，使熱風的熱量得到充分利用。由于城市污水廠的污泥在脫水的過程中投加了絮凝劑，使污泥粘性增大，在烘干過程中容易結塊，既影響了烘干的效果，又增加了利用的難度（需上一套泥塊破碎設備）。在本干燥設備中，通過攪拌破碎裝置和筒內的窯式活動板作用，使泥塊結硬之前就被破碎，最終的出料為粉粒狀產品，使污泥的后續處理或利用工序更加簡便?！?/p>

1.2 該設備缺點 

    污泥剛進入干燥機時，含濕量很大，一般在80%左右，此時應是蒸發量最大，干燥效率最高點。但由于此時無法破碎，污泥與熱空氣彌散接觸度很低，蒸發效率很低。待破碎機發揮作用時，物料水分一般在40%以下，這時物料已運行到回轉圓筒的半程以上，導致有效空間不能充分發揮作用。對于出機水分要求較高的場合（如50%），干燥效率就更低，一般都會過干而造成浪費。與污泥進行過熱交換的廢氣，一般在100度左右排入大氣，浪費了大量熱源，增大了操作成本，還導致了大氣的污染。 

 1.3 適應規模 

     帶內破碎裝置的回轉圓筒干燥機，設備一次性投資適中，土建投資較高，能耗較大，適用于單機處理能力在5噸/小時以下，終水分要求較低（小于20%）的污泥干燥項目中。 

 2、設有內件的流化床 

    該機采用熱風直接加熱與內件傳導加熱的復合加熱方式，對污泥進行連續干燥，在固定流化床內裝有布局各異的換熱管束，管束內通入鍋爐蒸汽，鍋爐蒸汽是加熱介質。空氣經過設置在流化床外部的蒸汽加熱器加熱后進入流化床，在床內吹動加入的污泥，使之與內件換熱、碰撞、粉碎。達到水分與粒度要求得物料被熱風帶出干燥機，經旋風與袋式除塵器收集。未達要求的物料在干燥機內循環干燥。 

 2.1 設備特點 

    內件起到破碎與傳導換熱的作用，使得原本沒法干燥污泥的流化床可以用來干燥污泥，發揮了流化床處理量大的特點，傳導加熱內件起到了一定的節能作用。干燥強度得到了提高。 

 2.2 設備缺點 
     污泥顆粒長時間與內件碰撞摩擦，縮短了內件壽命。有熱風介入，帶走熱量，加大了能耗，增加了操作成本。 
2.3 適應規模 
     設備一次性是投資適中，土建投資費用較高，能耗偏大。適于單機污泥處理量在8噸/小時，終含濕量低的項目中。 
3、楔型空心槳葉干燥機 

    W系列污泥干燥機由互相嚙合的二根槳葉軸、帶有夾套的W形殼體、機座以及傳動部分組成，污泥的整個干燥過程在封閉狀態下進行，有機揮發氣體及異味氣體在密閉氛圍下送至尾氣處理裝置，避免環境污染
     干燥機以蒸汽，熱水或導熱油作為加熱介質，軸端裝有熱介質導入導出的旋轉接頭。加熱介質分為兩路，分別進入干燥機殼體夾套和槳葉軸內腔，將器身和槳葉軸同時加熱，以傳導加熱的方式對污泥進行加熱干燥。被干燥的污泥由螺旋送料機定量地連續送入干燥機的加料口，污泥進入器身后，通過槳葉的轉動使污泥翻轉、攪拌，不斷更新加熱介面，與器身和槳葉接觸，被充分加熱，使污泥所含的表面水分蒸發。同時，污泥隨槳葉軸的旋轉成螺旋軌跡向出料口方向輸送，在輸送中繼續攪拌，使污泥中滲出的水分繼續蒸發。最后，干燥均勻的合格產品由出料口排出。 

 3.1設備特點 

a.設備結構緊湊，裝置占地面積小。由設備結構可知，干燥所需熱量主要是由排列于空心軸上的空心槳葉壁面提供，而夾套壁面的傳熱量只占少部分。所以單位體積設備的傳熱面大，可節省設備占地面積，減少基建投資。 

 b.熱量利用率高。污泥干燥機采用傳導加熱方式進行加熱，所有傳熱面均被物料覆蓋，減少了熱量損失；沒有熱空氣帶走熱量，熱量利用率可達90％以上。 

c.楔形槳葉具有自凈能力，可提高槳葉傳熱作用。旋轉槳葉的傾斜面和顆?；蚍勰拥穆摵线\動所產生的分散力，使附著于加熱斜面上的污泥自動地清除，槳葉保持著高效的傳熱功能。另外，由于兩軸槳葉反向旋轉，交替地分段壓縮（在兩軸槳葉面相距最近時）和膨脹（在兩軸槳葉面相距離最遠時）攪拌功能，傳熱均勻，提高了傳熱效果。 

d.由于不需用氣體來加熱，就沒用氣體介入，干燥器內氣體流速低，被氣體挾帶出的粉塵少，干燥后系統的氣體粉塵回收方便，尾氣處理裝置等規模都可縮小，節省設備投資。 

e、污泥含水率適應性廣，產品干燥均勻性高。干燥器內設溢流堰，可根據污泥性質和干燥條件，調節污泥在干燥器內的停留時間，以適應污泥含水率變化的要求。此外，還可調節加料速度、軸的轉速和熱載體溫度等，在幾分鐘與幾小時之間任意選定停留時間。因此對污泥含水率變化的適應性非常廣泛。 

3．2設備缺點 
     設備傳熱面均有鋼板加工焊接而成，用水蒸氣做熱介質時，設備還為一類壓力容器，設備重量較大，設備一次性投資較高。 
3．3適應規模 

     設備一次性投資較高，土建投資低，操作成本只有熱風直接型干燥機的三分之一。適于各種終濕含量要求的項目中。

    鄭州泰達干燥設備專業制造商，為您提供烘干全套生產線的工藝設計，及設備制造、安裝，歡迎來電咨詢。詳細技術參數和工藝流程請與我公司聯系。聯系方式：0371-67793637，13937155129 。