本发明专利技术涉及污泥处理领域，尤其涉及太阳能多维电极与微波催化污泥发电工艺及其装置，工艺包括：太阳能多维电极污泥发电和微波碳循环催化污泥发电；该装置由动力岛、多维电极电化学岛、转鼓干燥岛、微波碳循环催化岛、发电岛、蒸汽岛、碳黑岛、远程防爆总监控岛组成。本发明专利技术的有益效果在于：一是连续日处理污泥100—3000吨，实现大规模处理污泥，满足现有污泥处理需求；二是污泥处理时间短，耗能少，利用太阳能发电、空气能发电以及蒸汽发电供电，节省市电消耗，有效降低能耗70％；三是污泥脱水率达到90％以上，减少因污泥含水量高导致能量损耗；四是污泥就地裂解发电和联产高附加值碳黑产品。
【技术实现步骤摘要】
太阳能多维电极与微波催化污泥发电工艺及其装置
本专利技术涉及污泥处理领域，尤其涉及太阳能多维电极与微波催化污泥发电工艺及其装置。
技术介绍
随着我国城镇化的进一步发展，污水处理厂需要处理的城市污泥将越来越多。2010年年底，全国城镇污水处理量达到343亿立方米，脱水污泥产生量接近2200万吨，近80%污泥没有得到妥善处理。目前，我国污泥主要处理方法，一是填埋，二是焚烧发电，三是用于制砖。但是填埋需要占用大量土地，容易造成二次污染；焚烧发电因含水量太高，经济效益差；制砖会产生大量臭气污染周边环境。因此这些现有的处理方法都无法较好处理污泥。目前，国内外较为先进的污泥处理技术，是采用电化学污泥脱水。虽然现行国内外电化学污泥处理方法有很多种，但是，污泥处理绝大部分不理想，其共同的主要缺陷:一是处理方式多为间歇式处理，难以连续性大量规模化处理。二是电化学处理时间长，需要5—50分种，造成能耗成本大。三是脱水效果差，多只能脱水70%以下。
技术实现思路
本专利技术为克服上述的不足之处，目的在于提供一种规模化处理、处理成本低、处理效果好的太阳能多维电极与微波催化污泥发电工艺及其装置。本专利技术是通过以下技术方案达到上述目的:太阳能多维电极与微波催化污泥发电工艺，包括:太阳能多维电极污泥发电和微波碳循环催化污泥发电；太阳能多维电极污泥发电包括以下步骤:(I)污泥送多维电极电化学岛电化学脱水后送转鼓干燥岛，在蒸汽作用下污泥进行二次快速脱水干燥；(2)干燥的污泥送发电岛焚烧发电，焚烧产生蒸汽循环利用，蒸汽部分送转鼓干燥岛，另一部分送动力岛供多维电极电化学岛工作；(3)发电岛焚烧产生二氧化碳捕集循环利用或送碳黑岛制取碳黑；远程防爆总监控岛在线监控各岛运行情况；微波碳循环催化污泥发电包括以下步骤:(I)污泥和二氧化碳送微波碳循环催化岛产生可燃气体和液体燃料；(2)可燃气体和液体燃料送发电岛焚烧发电，焚烧产生蒸汽循环利用，蒸汽送动力岛供微波碳循环催化岛工作；(3)发电岛焚烧产生二氧化碳捕集循环利用或送碳黑岛制取碳黑；远程防爆总监控岛在线监控各岛运行情况。作为优选，所述动力岛供电包括太阳能发电供电、空气能发电供电、蒸汽发电供电、市电供电中的一种多几种。作为优选，所述蒸汽岛输出蒸汽包括太阳能蒸汽机产生的蒸汽、空气能蒸汽机产生的蒸汽、发电岛输出的蒸汽。作为优选，所述多维电极电化学岛电化学脱水后的污泥含水量为45— 60%。作为优选，所述经转鼓干燥岛二次快速脱水干燥后的污泥含水量为I一 10%。太阳能多维电极与微波催化污泥发电装置，包括:动力岛、多维电极电化学岛、转鼓干燥岛、微波碳循环催化岛、发电岛、蒸汽岛、碳黑岛、远程防爆总监控岛；所述动力岛和多维电极电化学岛、微波碳循环催化岛连接，多维电极电化学岛和转鼓干燥岛连接，转鼓干燥岛、微波碳循环催化岛和发电岛连接，发电岛和碳黑岛、蒸汽岛连接，蒸汽岛和动力岛、转鼓干燥岛连接；远程防爆总监控岛在线监控各个岛 的运行情况。本专利技术的有益效果在于:一是连续日处理污泥100— 3000吨，实现大规模处理污泥，满足现有污泥处理需求；二是污泥处理时间短，耗能少，利用太阳能发电、空气能发电以及蒸汽发电供电，节省市电消耗，有效降低能耗70% ;三是污泥脱水率达到90%以上，减少因污泥含水量高导致能量损耗；四是污泥就地裂解发电和联产高附加值碳黑产品。【附图说明】图1是本专利技术的结构示意图；图2是太阳能多维电极污泥发电装置的结构示意图；图3是多维电极处理器的结构示意图；图4是二次电极滤水器的结构示意图；图5是蒸汽转鼓处理器的结构示意图；图6是微波碳循环催化污泥装置的结构示意图；图中:1、太阳能发电装置；2、空气能发电装置；3、蒸汽发电装置；4、市电；5、太阳能蒸汽机；6、空气能蒸汽机；7、储泥预处理系统；8、多维电极处理器；9、蒸汽转鼓处理器；10、臭气负压输送系统；11、污泥焚烧发电与净化系统；12、二氧化碳捕集制碳黑系统；13、氧气iip ;14、灰潘池；15、氣气iig ; 16、超闻压脉冲脱硫分尚器；17、硫池；18、水蒸汽iig ;19、远程防爆总控系统；20、阳极；21、阴极；22、纵向曝气脉冲催化极；23、曝气孔；24、横向曝气脉冲催化极；25、曝气机；26、流动床驱动带；27、流动床转轮；28、远程监控传感器；29、稳压电源；30、脉冲电源；311、绝缘体I ;312、绝缘体II ;32、二次电极滤水器；33、水箱；34、远程管控系统；35、一次脱水污泥传送带；361、驱动轮I ;362、驱动轮II ;37、从动轮；38、带孔滤网导电玻璃钢板；39、电极板；40、滤布网式传送带；41、微波变压器；42、磁控管；43、二氧化碳罐；44、二氧化碳输送孔管；45、二氧化碳出气孔；46、流动床传动带；47、污泥与液体燃料罐；48、可燃气体罐；49、微波碳循环催化污泥槽；50、远程防爆监控传感器；51、催化剂罐；52、远程防爆监控系统；53、电动机；54、转鼓旋转轴；551、支架I ;552、支架II ;56蒸汽转鼓处理室腔。【具体实施方式】下面结合具体实施例对本专利技术进行进一步描述，但本专利技术的保护范围并不仅限于此:实施例1:如图1所示，太阳能多维电极与微波催化污泥发电装置，其特征在于包括:动力岛、多维电极电化学岛、转鼓干燥岛、微波碳循环催化岛、发电岛、蒸汽岛、碳黑岛、远程防爆总监控岛；所述动力岛和多维电极电化学岛、微波碳循环催化岛连接，多维电极电化学岛和转鼓干燥岛连接，转鼓干燥岛、微波碳循环催化岛和发电岛连接，发电岛和碳黑岛、蒸汽岛连接，蒸汽岛和动力岛、转鼓干燥岛连接；远程防爆总监控岛在线监控各个岛的运行情况。利用上述装置的太阳能多维电极与微波催化污泥发电工艺，包括:太阳能多维电极污泥发电和微波碳循环催化污泥发电；如图2所示，太阳能多维电极污泥发电装置包括:太阳能发电装置1、空气能发电装置2、蒸汽发电装置3、市电4、太阳能蒸汽机5、空气能蒸汽机6、储泥预处理系统7、多维电极处理器8、蒸汽转鼓处理器9、臭气负压输送系统10、污泥焚烧发电与净化系统11、二氧化碳捕集制碳黑系统12、氧气罐13、灰渣池14、氢气罐15、超高压脉冲脱硫分离器16、硫池17、水蒸汽罐18、远程防爆总控系统19。太阳能发电装置1、空气能发电装置2、蒸汽发电装置3、市电4和多维电极处理器8、污泥焚烧发电与净化系统11、远程防爆总控系统19连接；储泥预处理系统7和多维电极处理器8、臭气负压输送系统10连接，多维电极处理器8和蒸汽转鼓处理器9、臭气负压输送系统10连接，臭气负压输送系统10和污泥焚烧发电与净化系统11连接；太阳能蒸汽机5、空气能蒸汽机6产生的蒸汽送蒸汽转鼓处理器9、蒸汽发电装置3 ;蒸汽转鼓处理器9和污泥焚烧发电与净化系统11、超高压脉冲脱硫分离器16连接，超高压脉冲脱硫分离器16和硫池17、氢气罐15、水蒸汽罐18连接；污泥焚烧发电与净化系统11和水蒸汽罐18、灰渣池14、二氧化碳捕集制碳黑系统12连接，二氧化碳捕集制碳黑系统12和氧气罐13连接，氧气罐13和污泥焚烧发电与净化系统11、多维电极处理器8连接；水蒸汽罐18的水蒸汽送蒸汽转鼓处理器9、蒸汽发电装置3。实施步骤: 第一步、打开远程防爆总控系统19电源开关本文档来自技高网...
【技术保护点】
太阳能多维电极与微波催化污泥发电工艺，其特征在于包括：太阳能多维电极污泥发电和微波碳循环催化污泥发电；太阳能多维电极污泥发电包括以下步骤：(1)污泥送多维电极电化学岛电化学脱水后送转鼓干燥岛，在蒸汽作用下污泥进行二次快速脱水干燥；(2)干燥的污泥送发电岛焚烧发电，焚烧产生蒸汽循环利用，蒸汽部分送转鼓干燥岛，另一部分送动力岛供多维电极电化学岛工作；(3)发电岛焚烧产生二氧化碳捕集循环利用或送碳黑岛制取碳黑；远程防爆总监控岛在线监控各岛运行情况；微波碳循环催化污泥发电包括以下步骤：(1)污泥和二氧化碳送微波碳循环催化岛产生可燃气体和液体燃料；(2)可燃气体和液体燃料送发电岛焚烧发电，焚烧产生蒸汽循环利用，蒸汽送动力岛供微波碳循环催化岛工作；(3)发电岛焚烧产生二氧化碳捕集循环利用或送碳黑岛制取碳黑；远程防爆总监控岛在线监控各岛运行情况。
【技术特征摘要】
1.太阳能多维电极与微波催化污泥发电工艺，其特征在于包括:太阳能多维电极污泥发电和微波碳循环催化污泥发电； 太阳能多维电极污泥发电包括以下步骤: (1)污泥送多维电极电化学岛电化学脱水后送转鼓干燥岛，在蒸汽作用下污泥进行二次快速脱水干燥； (2)干燥的污泥送发电岛焚烧发电，焚烧产生蒸汽循环利用，蒸汽部分送转鼓干燥岛，另一部分送动力岛供多维电极电化学岛工作； (3)发电岛焚烧产生二氧化碳捕集循环利用或送碳黑岛制取碳黑；远程防爆总监控岛在线监控各岛运行情况； 微波碳循环催化污泥发电包括以下步骤: (1)污泥和二氧化碳送微波碳循环催化岛产生可燃气体和液体燃料； (2)可燃气体和液体燃料送发电岛焚烧发电，焚烧产生蒸汽循环利用，蒸汽送动力岛供微波碳循环催化岛工作； (3)发电岛焚烧产生二氧化碳捕集循环利用或送碳黑岛制取碳黑；远程防爆总监控岛在线监控各岛运行情况。2.根据权利要 求1所述的太阳能多维电极与微波催化污泥发电工艺，其特征在于，所述动力岛供电包括太阳能发...
【专利技术属性】
技术研发人员：程礼华，程皓，李静，
申请(专利权)人：程礼华，
类型：发明
国别省市：浙江;33
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