1.一种干化联合等离子气化熔融的污泥处理方法,其特征在于:基于干化联合等离子气化熔融的污泥处理系统进行,干化联合等离子气化熔融的污泥处理系统包括:
污泥干化系统,包括依次连接设置的用于将湿污泥含水量降低至50‑60%(重量)的低温射流干化系统、用于将湿污泥含水量降低至10%(重量)以下的低温余热干化系统;
等离子气化熔融系统,包括等离子气化熔融炉和等离子炬,用于接收经污泥干化系统干化后的污泥,并进行等离子气化处理;
合成气后处理系统,包括依次连接设置的第一余热换热器、除尘器、碱洗塔、引风机、燃气发电机组、余热换热器及SCR催化塔;
第三换热器,第三换热器的循环水路与第一余热换热器和第二余热换热器的循环水路连接,用于获得换热用热蒸汽,进而向低温余热干化系统提供热风;
电力设备,与燃气发电机组连接,用于向低温射流干化系统提供所需电能;
所述污泥干化系统还包括面条机,用于将含水污泥成型成条状;
低温射流干化系统包括:与面条机连接并用于接收和干燥条状湿污泥的第一密闭干化室,用于加热和脱除湿空气中水分并向密闭干化室提供干燥热空气的干燥射流装置;
低温余热干化系统包括:用于接收并干燥湿污泥的第二密闭干化室,通过水冷塔换热冷却并将湿热空气冷凝除水生成干冷空气的冷凝换热器;
污泥干化系统还包括密闭皮带输送机,密闭皮带输送机的上料端和下料端分别与第一密闭干化室和第二密闭干化室连接,用于将低温射流干化系统初步干燥的污泥送入低温余热干化系统继续干燥;
所述第一密闭干化室设有第一干燥热空气进口和第一湿空气出口,所述干燥射流装置设有第一湿空气进口和第一干燥空气出口,其中第一湿空气进口与第一湿空气出口密闭连接,还包括第一循环风机,所述第一循环风机的进气口和出气口分别与第一干燥热空气出口和第一干燥热空气进口密闭连接;
所述第二密闭干化室,设有第二干燥热空气进口和第二湿空气出口,所述冷凝换热器设有湿热空气进口和干冷空气出口,湿热空气进口与第二湿空气出口密闭连接,所述第三换热器设有干冷空气进口和干热空气出口,干冷空气进口与干冷空气出口密闭连接,还包括第二循环风机,第二循环风机的进气口和出气口分别与干热空气出口和第二干燥热空气进口密闭连接;
包括如下步骤:
(1)污泥干化,湿污泥首先进入低温射流干化系统,射流干燥后,含水降至50‑60%(重量),再进入低温余热干化系统,含水降至10%,湿污泥最高含水80%(重量);
(2)步骤(1)干化后污泥进入等离子气化熔融炉,在等离子炬提供的热源作用下,干化污泥中的有机物气化并转化成合成气,干化污泥中的无机物则生成对环境无害且可资源再利用的玻璃状熔渣;
(3)步骤(2)产生的合成气首先进入第一余热换热器降温,产生蒸汽为第三换热器提供热量,进而为低温余热干化系统提供干燥用热风,降温后的合成气经净化处理后进入燃气发电机组发电,再经第二余热换热器换热降温后经SCR催化塔处理,最终处理达标排放,而第二余热换热器产生的热蒸汽则为第三换热器提供热量;
(4)除尘器收集到的飞灰送至等离子气化熔融炉再次进行气化处理。
2.根据权利要求1所述的干化联合等离子气化熔融的污泥处理方法,其特征在于:所述低温射流干化装置内沿着气流行进方向依次设有冷却区和加热区,在冷却区内湿空气被冷凝除水得干燥空气,在加热区内干燥空气被加热升温,得到干热空气;
低温射流干化系统和低温余热干化系统内分别设置有气体监测装置用于监测甲烷、硫化氢或氨气浓度。
3.根据权利要求1所述的干化联合等离子气化熔融的污泥处理方法,其特征在于:还包括臭气处理系统,用于将污泥干化系统产生的臭气引入等离子气化熔融炉,以进行气化处理;
和/或,还包括排渣系统,用于收集等离子熔融炉底部排出的玻璃状熔渣,玻璃状熔渣可用作建筑骨料。
4.根据权利要求1所述的干化联合等离子气化熔融的污泥处理方法,其特征在于:步骤(3)中进出第一余热换热器的合成气温度分别为1000℃和180‑200℃,合成气经碱洗塔碱洗后温度为40℃,第一余热换热器和第二余热换热器产生蒸汽均为158℃,0.6Mpa,蒸汽经第三换热器换热后温度降至90℃,再返回至第一余热换热器换热升温。
5.根据权利要求1所述的干化联合等离子气化熔融的污泥处理方法,其特征在于:除尘器为布袋除尘器,烟气进口温度180‑200℃,出口温度高于130℃。