Сжигание осадков сточных вод
Сжигание осадков осуществляют, если их утилизация невозможна или экономически нецелесообразна. Перед сжиганием осадки должны быть или механически обезвожены, или подвергнуты термической сушке, или пройти оба процесса.
Многоподовая печь
Рис.71. Схема сжигания осадков во многоподовой печи: 1 – конвейер ленточный; 2 – бункер загрузки осадков; 3 – шнековый питатель; 4 – многоподовая печь; 5 – наружная топка; 6 – дутьевой вентилятор; 7 – вал; 8 – вентилятор охлаждения; 9 – атмосферная труба; 10 – рециркуляционный трубопровод; 11 – мокрый пылеуловитель; 12 – дымосос; 13 – дымовая труба; 14 – сборник золы; 15 – насос перекачки золовой воды; 16 – вентилятор пневмотранспорта; 17 – шлюзовой питатель; 18 – циклонный разгрузитель; 19 – бункер выгрузки золы; 20 – газорегуляторная установка; 21 – трубопровод топливного газа; 22 – водопровод; 23 – золопровод; 24 – канализационный трубопровод; 25 – воздуховод
Корпус многоподовой печи представляет собой вертикальный стальной цилиндр, футерованный изнутри огнеупорным кирпичом. Топочное пространство печи разделено по высоте на семь – девять горизонтальных подов. В центре печи имеется вертикальный вал, на котором укреплены горизонтальные фермы гребковых устройств. Каждый под имеет отверстия, расположенные у одного пода на периферии, а у другого – в центральной части.
Осадок подается конвейером через загрузочный люк в верхнюю камеру печи, перемещается гребками к пересыпному отверстию, сбрасывается на лежащий ниже под и т. д. вертикальный вал и фермы гребковых механизмов выполняются полыми и охлаждаются воздухом, подаваемым вентилятором.
На верхних подах осадок сушится, на средних – органическая часть осадка сгорает при температуре 600-900ºС, а на нижних – охлаждается зола перед сбросом в бункер. Из печи газы отводятся в мокрый пылеуловитель и дымососом выбрасывается в атмосферу.
Многоподовые печи просты и надежны в эксплуатации. К их недостаткам относятся высокая строительная стоимость, большие габариты, частый выход из строя гребковых устройств.
Печь кипящего слоя.
Печь кипящего слоя представляет собой вертикальный стальной цилиндр, футерованный изнутри огнеупорным кирпичом. Внутри печи имеется топочная камера, конусная часть с воздухораспределительной беспровальной решеткой и куполообразным сводом (рис.72).
На решетке насыпан песок крупностью 0,6-2,5 мм слоем 0,8-1 м. Кипящий слой песка создается при продувании воздуха через решетку со скоростью, при которой частицы взвешиваются в газовом потоке. Воздух подается воздуходувкой, нагревается в рекуператоре дымовыми газами и подается под решетку. Осадок подается в печь через загрузочный бункер и шнековый питатель.
В кипящем слое происходит интенсивное перемешивание осадка с кварцевым песком, мгновенное испарение влаги и выделение летучих органических веществ. Весь процесс длится 1-2 мин.
Под давлением горячего воздуха, после рекуператора, в топке обеспечивается поддержание псевдоожиженного слоя.
Если при сгорании органической части осадка недостаточно собственной теплоты, то для поддержания процесса горения с помощью горелок сжигается дополнительное топливо. Дымовые газы, охлажденные в рекуператоре, проходят мокрую пылеочистку, освобождаются от золы и пыли и удаляются в атмосферу.
Рис.72. Схема сжигания осадков в печи кипящего слоя: 1- ленточный конвейер; 2 – бункер загрузки осадков; 3 – шнековый питатель; 4 – печь кипящего слоя; 5 – рекуператор; 6 – воздуходувка; 7 – мокрый пылеуловитель; 8 – дымосос; 9 – дымовая труба; 10 – золовая емкость; 11 – насос перекачки золовой воды; 12 – вентилятор; 13 – шлюзовый питатель; 14 – бункер для песка; 15 – заслонка; 16 – циклонный разгрузитель; 17 – бункер выгрузки золы; 18 – газовая горелка; 19 –газорегуляторная установка; 20 – бункер-дозатор; 21 – воздуховод; 22 – трубопровод топливного газа; 23 – водопровод; 24 – золопровод; 25 – канализационный трубопровод
Достоинствами печей кипящего слоя являются компактность установок, интенсивность процесса, возможность сжигания осадков различной влажности; недостатками – большая запыленность отходящих газов и необходимость устройства рекуператоров.
В технологии сжигания осадков также применяются барабанные вращающиеся печи и циклонные печи для сжигания жидких или мелкодисперсных сухих материалов.