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项目名称:一种污泥低温干化处理系统及工艺

牵头单位:北京纬纶华业环保科技股份有限公司

       北京纬纶华业环保科技股份有限公司成立于2001年,于2010年6月8日挂牌新三板,在固废资源化利用、污泥干化、废水综合处理和多相催化应用等领域拥有丰富的研发经验。公司目前已建成6个实验室、2个检测分析平台和4个试验平台。公司具有科技研发人员30人,均为985、211等知名高校硕士以上学历并具有丰富的研究经验。

       污泥是污水处理过程的终端产物,我国每年都会产生大量的急需处理的污泥,是重要的污染源,若不加以处理,将对大气、水体、土壤产生严重的污染,而且还会加快某些疾病的传播。随着我国经济进一步向纵深发展,工业污水处理所产生的污泥以及市政污泥的量会越来越大,国家对污泥处理的要求标准也在逐渐提高。

       在众多污泥处理技术中,干化、焚烧工艺是一项重要技术,其基本过程是对污泥进行浓缩、干化,最后焚烧,并对焚烧产生的热能加以回收。干化过程是该工艺的关键步骤,目前该过程存在的主要问题是能耗大,运行成本高,干化过程以及后续运输过程中产生的粉尘及废气容易造成环境二次污染等等,现有的污泥处理设备难以适应新形势,不能满足日益增加的污泥产生量和日渐严格的环保要求,急需更加高效低能耗、安全且耐用的污泥干化处理设备系统。

       本专利技术产品将热泵技术和带式干燥的优点结合起来。热泵低温干化温度不超过50摄氏度,利用不饱和热风在密闭腔室内不断循环吹过污泥层,在温度和湿度梯度差的驱动下完成污泥中水分的蒸发,实现污泥干化的处理技术。低温热泵干化仅使用电能,电能通过热泵倍增成至少3倍的热能,热能通过热风传递给污泥,即蒸发1kg水约消耗0.33kwh的电能。低温热泵干化因为处理的是空气,且处理过程在密封的腔室内进行,循环空气不会散发到外部,所以能源效益非常高。蒸发一公斤的水只要约0.33kwh的电力。同时,因为低温处理,所有可有效避免高温干化而带来的隐患。因此低温热泵干化的日常操作及维修成本相近维护一台空调,完全可以保证使用者的利益。

       纬纶低温热泵干化技术优势如下:

       传统的烘干机用大量的能源产生高温来把污泥洪干。在此过程当中,很多的能源(热量)会流失到附近的空间,造成不必要的浪费。同时带出很多不必要的问题,例如能耗过大、温度过高等问题。高温(>150℃)处理更会使污泥中有机制挥发产生大量的臭气,造成整体安全性、投资成本、营运成本及维修成本上涨等诸多问题。低温热泵干化均可避免。

       纬纶环保根据其掌握的污泥低温干化技术研发出纬纶污泥低温干化机,相对于现有污泥干化处理系统,具有如下优势:

       1、无有害气体产生、无异味。纬纶污泥低温干化处理系统的低温干化处理单元为封闭式,无对外交换气体,可以有效的防止臭气等有害气体漫延。

       2、高效节能。低温干化处理单元中热泵技术的应用显著降低了污泥干化的能耗,仅为常用污泥干化设备能耗的35%-50%,有效节约了成本。

       3、减量80%以上,使得进料污泥干化得更彻底,最低含水率可达10%以下。

       4、本污泥干化系统设备化程度高、占地面积小。

       5、整个运行过程无尘、防爆。

       6、全自动运行,既能连续运行,也能设置间歇运行模式。

       在纬纶2018年和2019年的污泥干化项目中,客户均给予满意的反馈,我公司污泥低温干化技术与产品在市场上获得了优异的口碑和赞誉,在污泥干化市场领域取得了一定的影响。

       纬纶环保关于污泥低温干化技术已获授权的专利有9项,4项发明专利和5项实用新型专利。公司还在进一步布局相关的技术专利,并正在规划外观设计专利的申请。

       本项目的核心专利技术“一种污泥低温干化处理系统及工艺”,包括依次连接的加药絮凝单元、浓缩脱水单元、剪切 造粒单元、低温干化单元及出料包装单元。

       浓缩脱水单元产生的出水通过管道返回至污水处理厂,所产生的泥通过管道连接至剪切造粒单元剪切造粒单元包括滚压剪切造粒机,滚压剪切造粒机包括切刀以 及至少一对辊轴,污泥在辊轴的作用下挤压成片,随后由设置于辊轴后方的一对切刀对其进行横向和纵向剪切,将污泥处理成厚度为2-10mm,长度为5-10cm的长条状结构。剪切造粒单元形成的污泥块通过传送带输送至低温干化单元,低温干化单元包括污泥低温干化机、风机以及对污泥低温干化机内的湿空气进行冷凝除湿并对冷凝放出的热量进行回收且回用于对冷凝后的空气的加热的热泵系统,加热后的空气重新用于对污泥进行干化,从而空气得以循环利用。低温干化机、风机以及热泵系统形成封闭循环系统。污泥低温干化机利用热泵原理,以空气为载体,通过热泵系统进行能量和物质的转移。

       低温干化处理单元产生的出水通过管道返回至污水处理厂中,产生的干泥经传送带传送至污泥低温干化机的封闭式出料斗中,由于整个出料包装工序为封闭过程,因而有效地杜绝了扬尘的发生,同时还有利于后续的运输。本专利技术的污泥低温干化处理系统还包括用于输送污泥的输送管道及提升泵。