【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于污泥處理，具體的說是一種污泥與有機固廢協同熱解系統及方法。
技術介紹
1、傳統的污泥處理方法如填埋、焚燒和堆肥，雖然能在一定程度上緩解環境壓力，但也存在著占用土地資源、二次污染等問題。近年來，熱解作為一種新型的廢棄物處理技術受到了廣泛的關注，它可以在較低溫度下使有機物質分解成油、氣和炭等有用產物，實現了廢物減量化、無害化和資源化的目標。
2、現有的污泥處理方法主要包括填埋、焚燒和堆肥。填埋法簡單易行，但是占地面積大，容易造成地下水污染；焚燒法能大幅度減少體積，但成本高且可能產生二噁英等有害氣體；堆肥法則是一種生物化學過程，可以生產肥料，但耗時長且效率低。對于有機固廢，熱解技術因其可在低溫條件下實現物料的有效轉化，成為了一種較為理想的處理方式。然而，單獨處理某一類廢棄物時，往往無法達到最佳的熱解條件，導致產物質量和產量受限。
3、傳統單一物料熱解技術難以克服原料特性限制，如污泥水分含量高、熱值低，而有機固廢則可能含有較多的惰性組分，這些都會影響最終產品的質量。此外，單獨處理的成本較高，經濟效益不明顯，難以大規模推廣應用。
4、為此，本專利技術提供一種污泥與有機固廢協同熱解系統及方法。
技術實現思路
1、為了彌補現有技術的不足，解決
技術介紹
中所提出的至少一個技術問題。
2、本專利技術解決其技術問題所采用的技術方案是：本專利技術所述的一種污泥與有機固廢協同熱解系統，包括預處理單元、熱解反應單元、換熱單元、油氣冷凝單元、廢氣凈化
3、所述預處理單元用于將污泥與有機固廢混合均勻，調整至適宜的水分和粒度；
4、熱解反應單元可利用熱化學作用，在厭氧環境下將有機物質轉換成生物油、燒焦物、合成氣體和反應水，進而對污泥和有機固廢進行熱解處理；
5、所述換熱單元用于回收高溫煙氣的熱量，提高能源利用率；
6、所述油氣冷凝單元用于分離熱解過程中產生的油和水；
7、所述廢氣凈化單元用于去除未完全反應的有害氣體，保證排放符合標準；
8、所述控制單元用于實時監控各項參數變化，確保各環節協調運作。
9、優選的，所述預處理單元包括處理機體、第一轉軸、輸送絞龍、第二轉軸、撕碎刀片和脫水組件；所述第一轉軸轉動連接在處理機體的內部位置處；所述第一轉軸的側壁上固接有輸送絞龍；所述處理機體的內部轉動連接有兩個呈平行設置的第二轉軸；所述第二轉軸的側壁上固接有多個撕碎刀片，且兩個第二轉軸側壁上的撕碎刀片呈交錯設置；所述輸送絞龍與撕碎刀片之間設有切割網；所述脫水組件包括擠壓輥；所述處理機體的底部側壁上開設有濾水孔，且濾水孔設置在對應擠壓輥底部的位置處；所述處理機體的底部固接有支撐架；所述支撐架的內部滑動配合有收集槽；所述處理機體的內部固接有多個交錯設置的擋料板，且擋料板設置在擠壓輥遠離第二轉軸的一側位置處；所述處理機體側壁上對應擋料板的位置處開設有多個進氣孔；通過預處理組件可使得物料保持在適宜的水分與粒度。
10、優選的，所述熱解反應單元包括熱解反應器；所述熱解反應器的內部安裝有攪拌組件和溫度控制組件；所述溫度控制組件包括加熱電阻絲和溫度傳感器；所述熱解反應器的材質為耐腐蝕不銹鋼；所述熱解反應器的內壁通過噴砂進行處理；所述攪拌組件包括驅動源、轉動軸和攪拌葉片；所述驅動源選用變頻調速電機進行驅動；所述變頻調速電機的轉速范圍50rpm-200rpm之間；所述攪拌葉片的形狀可選擇螺旋槳形或鋸齒形；所述攪拌葉片的材質選用耐腐蝕不銹鋼；攪拌葉片的材質選擇耐腐蝕不銹鋼，以延長使用壽命。
11、優選的，所述換熱單元可以為板式換熱器或管殼式換熱器；所述換熱單元的進出口處安裝有溫度傳感器；換熱器的進出口還裝有溫度傳感器，以便實時監測進出水溫差，確保熱量回收效率。
12、優選的，所述廢氣凈化單元包括活性炭吸附組件和催化氧化組件；所述催化氧化組件的催化器可選擇貴金屬催化劑，如鉑、鈀；所述廢氣凈化單元的進出口安裝有流量計和壓力表；廢氣凈化單元的進出口還裝有流量計和壓力表，以便實時監測氣體流量和壓力，確保系統正常運行。
13、優選的，所述油氣冷凝單元可以為多級管式冷凝器；所述多級管式冷凝器包括換熱器外殼、換熱管與折流板；所述換熱管的管徑在10mm-25mm之間；所述換熱器外殼可以為鋁合金或銅合金；所述換熱管的內部固接有多個折流板，且折流板在換熱管的內部呈交錯設置；冷凝器內部還設有多層折流板，以增加油氣與冷凝介質的接觸面積，提高冷凝效果。
14、優選的，所述控制單元采用plc自動控制的方式對熱解系統進行控制；能夠在異常情況下及時發出警報，提醒操作人員進行處理，控制單元的人機界面友好，操作簡便，便于操作人員快速掌握。
15、優選的，一種污泥與有機固廢協同熱解方法，該協同熱解方法適用于上述任一項一種污泥與有機固廢協同熱解系統，該方法具體步驟如下：
16、s1、預處理：將需處理的廢棄物料投入預處理單元中，對物料進行預處理，將物料調整至適宜的水分和粒度；
17、s2、熱解反應：將預處理完成的物料放入熱解反應器中，并通過加熱電阻絲對熱解反應器內部進行加熱，進而對物料進行熱解處理，在這個過程中，物料在200-550℃高溫和缺氧的條件下分解，產生熱解氣和熱解渣；
18、s3、余熱回收：對熱解氣和熱解渣進行收集，再將熱解氣導入換熱單元中，對熱解氣中的余熱進行回收；
19、s4、凈化處理：將余熱回收完成的熱解氣導入廢氣凈化單元中，通過活性炭吸附大量熱解氣中殘留的有害氣體，再通過催化氧化的方式，將剩余的有害氣體轉化為無害物質；
20、s5、冷凝處理：將凈化處理完成的熱解氣導入油氣冷凝單元中，使廢氣中的水蒸氣和其他可冷凝的成分轉化為液體，即可完成熱解氣的處理。
21、本專利技術的有益效果如下：
22、本專利技術所述的一種污泥與有機固廢協同熱解系統及方法，通過設置進料單元、預處理單元、熱解反應單元、換熱單元、油氣冷凝單元、廢氣凈化單元和控制單元，各單元協同配合，對污泥與有機固廢進行熱解的結構設計，實現了有效地提高了廢棄物的處理效率，降低了占地面積和運營成本的功能，有效的解決了傳統單一物料熱解技術難以克服原料特性限制，有機固廢則可能含有較多的惰性組分，會影響最終產品的質量，單獨處理的成本較高，經濟效益不明顯，難以大規模推廣應用的問題。
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1.一種污泥與有機固廢協同熱解系統，其特征在于：包括進料單元、預處理單元（1）、熱解反應單元、換熱單元、油氣冷凝單元、廢氣凈化單元和控制單元；
2.根據權利要求1所述的一種污泥與有機固廢協同熱解系統，其特征在于：所述預處理單元（1）包括處理機體（101）、第一轉軸（102）、輸送絞龍（103）、第二轉軸（104）、撕碎刀片（105）和脫水組件；所述第一轉軸（102）轉動連接在處理機體（101）的內部位置處；所述第一轉軸（102）的側壁上固接有輸送絞龍（103）；所述處理機體（101）的內部轉動連接有兩個呈平行設置的第二轉軸（104）；所述第二轉軸（104）的側壁上固接有多個撕碎刀片（105），且兩個第二轉軸（104）側壁上的撕碎刀片（105）呈交錯設置；所述輸送絞龍（103）與撕碎刀片（105）之間設有切割網（106）；所述脫水組件包括擠壓輥（107）；所述處理機體（101）的底部側壁上開設有濾水孔（108），且濾水孔（108）設置在對應擠壓輥（107）底部的位置處；所述處理機體（101）的底部固接有支撐架（109）；所述支撐架（109）的內部滑動配合有收集槽（110
3.根據權利要求1所述的一種污泥與有機固廢協同熱解系統，其特征在于：所述熱解反應單元包括熱解反應器；所述熱解反應器的內部安裝有攪拌組件和溫度控制組件；所述溫度控制組件包括加熱電阻絲和溫度傳感器；所述熱解反應器的材質為耐腐蝕不銹鋼；所述熱解反應器的內壁通過噴砂進行處理；所述攪拌組件包括驅動源、轉動軸和攪拌葉片；所述驅動源選用變頻調速電機進行驅動；所述變頻調速電機的轉速范圍50rpm-200rpm之間；所述攪拌葉片的形狀可選擇螺旋槳形或鋸齒形；所述攪拌葉片的材質選用耐腐蝕不銹鋼。
4.根據權利要求1所述的一種污泥與有機固廢協同熱解系統，其特征在于：所述換熱單元可以為板式換熱器或管殼式換熱器；所述換熱單元的進出口處安裝有溫度傳感器。
5.根據權利要求1所述的一種污泥與有機固廢協同熱解系統，其特征在于：所述廢氣凈化單元包括活性炭吸附組件和催化氧化組件；所述催化氧化組件的催化器可選擇貴金屬催化劑，如鉑、鈀；所述廢氣凈化單元的進出口安裝有流量計和壓力表。
6.根據權利要求1所述的一種污泥與有機固廢協同熱解系統，其特征在于：所述油氣冷凝單元可以為多級管式冷凝器；所述多級管式冷凝器包括換熱器外殼（201）、換熱管（202）與折流板（203）；所述換熱管（202）的管徑在10mm-25mm之間；所述換熱器外殼（201）可以為鋁合金或銅合金；所述換熱管（202）的內部固接有多個折流板（203），且折流板（203）在換熱管（202）的內部呈交錯設置。
7.根據權利要求1所述的一種污泥與有機固廢協同熱解系統，其特征在于：所述控制單元采用PLC自動控制的方式對熱解系統進行控制。
8.一種污泥與有機固廢協同熱解方法，其特征在于，該協同熱解方法適用于權利要求1-7中任一項一種污泥與有機固廢協同熱解系統，該方法具體步驟如下：
...【技術特征摘要】
1.一種污泥與有機固廢協同熱解系統，其特征在于：包括進料單元、預處理單元（1）、熱解反應單元、換熱單元、油氣冷凝單元、廢氣凈化單元和控制單元；
2.根據權利要求1所述的一種污泥與有機固廢協同熱解系統，其特征在于：所述預處理單元（1）包括處理機體（101）、第一轉軸（102）、輸送絞龍（103）、第二轉軸（104）、撕碎刀片（105）和脫水組件；所述第一轉軸（102）轉動連接在處理機體（101）的內部位置處；所述第一轉軸（102）的側壁上固接有輸送絞龍（103）；所述處理機體（101）的內部轉動連接有兩個呈平行設置的第二轉軸（104）；所述第二轉軸（104）的側壁上固接有多個撕碎刀片（105），且兩個第二轉軸（104）側壁上的撕碎刀片（105）呈交錯設置；所述輸送絞龍（103）與撕碎刀片（105）之間設有切割網（106）；所述脫水組件包括擠壓輥（107）；所述處理機體（101）的底部側壁上開設有濾水孔（108），且濾水孔（108）設置在對應擠壓輥（107）底部的位置處；所述處理機體（101）的底部固接有支撐架（109）；所述支撐架（109）的內部滑動配合有收集槽（110）；所述處理機體（101）的內部固接有多個交錯設置的擋料板（111），且擋料板（111）設置在擠壓輥（107）遠離第二轉軸（104）的一側位置處；所述處理機體（101）側壁上對應擋料板（111）的位置處開設有多個進氣孔（112）。
3.根據權利要求1所述的一種污泥與有機固廢協同熱解系統，其特征在于：所述熱解反應單元包括熱解反應器；所述熱解反應器的內部安裝有攪拌組件和溫度控制組件；所述溫度控制組件包括...
【專利技術屬性】
技術研發人員：孟輝，景元琢，肖培蒙，馮燕猛，李祥宇，
申請(專利權)人：山東金孚環境工程有限公司，
類型：發明
國別省市：
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