一种污泥与秸秆混合压榨后用于焚烧处置的方法技术

本发明专利技术涉及一种污泥与秸秆混合压榨后用于焚烧处置的方法，包括混合搅拌系统、压榨脱水系统、半干污泥输送系统，步骤如下：第一步，污泥与秸秆混合；用破碎机将秸秆破碎成20～30mm的秸秆粉，将一次脱水后含水率80％左右的污泥先经絮凝剂作用后，与秸秆粉末均匀混合；秸秆粉末投加量为污泥绝干量的10～40％质量百分比，经过秸秆粉末与含水率80％的污泥的均匀混合；第二步，污泥压榨脱水；将污泥与秸秆混合物经螺杆泵泵送入板框压榨机，压榨力可达4.5MPa以上；污泥与秸秆混合物经过板框机压榨后制得滤饼，污泥的含水率降低到50～55％；第三步，滤饼输送至焚烧厂焚烧。本发明专利技术能够实现经济高效又环境友好的污泥处理处置目标。

【技术实现步骤摘要】
一种污泥与秸秆混合压榨后用于焚烧处置的方法
本专利技术涉及一种污泥与农业秸秆混合压榨后用于焚烧处置的
该方法可实现污泥的减量化、稳定化、无害化与资源化利用，属于污泥处理处置

技术介绍
城市污泥作为污水处理厂的必然产物，是城市生活污水和工业废水在处理过程中产生的固体废弃物。随着社会的发展和生活水平的逐渐提高，城市污水的产量也在日益增长，从而导致了城市污泥产量的增加。据统计，目前我国每年排放的污泥量约为2200万吨(含水率按80％计)，而如此数量巨大的城市污泥如果得不到妥善的处置将会对环境造成二次污染。污泥污染已经成为了公众关注的主要问题之一。目前在传统的污泥处置方法的基础上，很多国内外的研究人员对污泥的无害化、减量化、稳定化、资源化等方面进行了更多的探索研究。如将污泥用于制备建材、裂解制油或制备一些吸附材料等。但是上述研究还没有得到大量的应用。我国是一个农业大国，拥有丰富的农作物秸秆资源，北方主要以小麦、玉米秸秆为主，而南方则是以稻草为主。据统计，我国现有农作物秸秆的年产量约为7亿吨，但是由于人们对秸秆资源化综合利用认识不足，导致秸秆的利用率较低。且秸秆焚烧及随意丢弃也是对农作物秸秆资源的极大浪费，而且也会造成环境污染。秸秆热值较高，且燃烧灰分也高(65％以上)，如果直接入炉焚烧，燃烧时间极短，而污泥一般热值不高，特别是我国的污水处理厂进水含有大量工业废水，重金属含量高，既不能农用，也难直接焚烧。污泥与秸秆混合制燃料仍需考虑环境是否友好、成本、能耗、占地以及处理效果等，选择既经济又环境友好型的污泥秸秆混合制燃料技术是污泥处理处置的关键。污泥制备固体燃料通常是将半干污泥与辅助燃料(煤、木屑、秸秆等)、稳定剂等混合成型后制得燃料，辅助燃料添加比例大(约50％)。污泥需要干化或半干化，一定程度上增加了污泥制备固体燃料的成本，限制了技术的应用。中国专利CN102899119A公开了污泥合成燃料及其制备方法，包括生化处理混料装置、固化处理混料装置、燃料合成混料装置、破碎装置、干燥装置、燃料成型装置，合成燃料由污泥、秸秆、煤粉、助燃剂组成，制备后的合成燃料热值达5000kcal/kg以上。但采用干燥法使含水率降至20％左右需要的能耗较大，且未提供燃料焚烧的整套系统。中国专利CN102703155A公开了污泥-秸秆-原煤的生物质燃料及其制备方法和燃料炉渣的应用，先通过石灰对污泥的预处理，再经过污泥、秸秆的好氧堆肥脱水使含水率降至50％，再将污泥、秸秆混合物与原煤混合，最后压制成型。但是采用好氧堆肥对污泥、秸秆进行脱水处理耗时较长15～50天，利用效率较低，且污泥堆肥产生的臭气存在二次污染。以上方法均解决了污泥与秸秆热值利用的问题，但污泥与秸秆混合压榨后焚烧的方法还需进一步完善。其一，需进一步完善污泥与秸秆从混合到焚烧的整个过程；其二，需进一步降低能耗、提高效率使污泥含水率进一步降低；其三，避免制备系统对环境的二次污染问题。
技术实现思路
为克服现有技术存在的问题，本专利技术的目的是提供一种既经济高效又环境友好的用于污泥与农业废弃秸秆混合压榨制燃料的方法。该方法的核心是污泥与破碎后的秸秆粉混合，再进行板框压榨机深度脱水，深度脱水后的泥饼用于与垃圾协同焚烧处置。一方面使污泥含水率进一步降低至50～55％，另一方面有效利用农业废弃秸秆，实现污泥与秸秆的资源化利用。本专利技术的具体技术方案是一种污泥与秸秆混合压榨后用于焚烧处置的方法，包括混合搅拌系统、压榨脱水系统、半干污泥输送系统，处置步骤如下：第一步，污泥与秸秆混合；用破碎机将秸秆破碎成20～30mm的秸秆粉，将一次脱水后含水率80％左右的污泥先经絮凝剂作用后，与秸秆粉末均匀混合。秸秆粉末投加量为污泥绝干量的10～40％质量百分比，经过秸秆粉末与含水率80％的污泥的均匀混合，改善脱水污泥原有胶态结构，减少泥水间的亲和力，改变污泥中水分的存在形式及性质，改善污泥的脱水性能；上述混合设备可采用市售的螺旋输送混合机、桨叶式输送混合机。第二步，污泥压榨脱水；将污泥与秸秆混合物经螺杆泵泵送入板框压榨机，压榨力可达4.5MPa以上。污泥与秸秆混合物经过板框机压榨后，污泥的含水率降低到50～55％，滤液回流至污水厂进口。经板框压榨脱水后的污泥能保持自身与秸秆的热值，使压榨后滤饼的整体热值得到提高，滤饼热值达800kcal/kg以上；上述压榨脱水步骤采用的设备有：螺杆泵、板框压榨机；第三步，滤饼输送至焚烧厂焚烧；滤饼由货车运至焚烧厂后，先倒入污泥接收料斗，由双螺旋输送机输送至1#刮板机，再通过斗式提升机提升至2#刮板机，最后由皮带输送机输送至焚烧炉进料口。所述污泥料斗采用倒梯台状，保证污泥下料顺畅。所述污泥料斗出料口配置一台双螺旋输送破碎机，通过一对螺旋的相向运动，消除物料在料斗内堆积，同时也对块状的泥饼有一定的破碎作用，采用变频调速来稳定和控制物流，保证适当的物料输送能力。所述双螺旋输送破碎机出口连接1#刮板机，输送、转运污泥进入斗式提升机，整个过程保证完全密封，也保证输送时物料的稳定。所述污泥通过1#刮板机进入斗式提升机，斗式提升机将污泥提升到垃圾仓内的2#刮板机，由2#刮板机转运至皮带输送机，皮带输送机在每个垃圾进料斗上部的前段和后端分别各设一台电动双侧犁式卸料器，使焚烧炉进料口污泥颗粒外径在8～12mm，保证污泥能均匀进入焚烧炉进料口。焚烧炉采用炉排炉、回转窑、流化床等形式。所述滤饼与垃圾的掺烧量为质量百分比5～10％。本专利技术的技术效果：1.保证污泥与秸秆粉混合均匀。污泥与秸秆粉的搅拌混合过程采用螺旋输送混合机，转速为40～60rpm/min，使污泥与秸秆粉均匀混合，使污泥与秸秆搅拌混合的同时向前输送，不仅能控制混合的时间，使污泥不因搅拌过度而变稀，避免污泥粘壁。2.污泥压榨后含水率低，提高了总体热值。由于本专利技术采用污泥与絮凝剂、秸秆混合压榨处理，综合利用了物理-化学和动力学等手段的协同作用，破坏污泥原有胶态结构，促使污泥中亲水性有机胶体物质分解，减少泥水间的亲和力，改变污泥中水分的存在形式及性质，最终可使污泥的含水率降至50～55％。3.解决了污泥与秸秆单独焚烧所面临的难点问题。秸秆虽然热值较高，但是它的挥发物含量也高，都在65％以上，如果直接入炉焚烧，燃烧时间极短，而污泥一般热值不高，既不能农用，也难直接焚烧，但是它具有塑性，将污泥与秸秆协同处理，不但提高了污泥的热值，也提高了秸秆的利用率，压榨后滤饼热值高达800kcal/kg以上。4.提供一整套的污泥处理处置流程。本专利技术兼备了污水厂污泥的脱水处理及最终焚烧处置，对污泥和农业秸秆的处理处置提出了一整套系统的新方法。本技术方案的重点在于污泥与秸秆粉末的均匀混合、高压板框压榨脱水、半干污泥的输送，完全能够实现经济高效又环境友好的污泥处理处置目标。附图说明图1是本专利技术污泥与农业本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种污泥与秸秆混合压榨后用于焚烧处置的方法，其特征在于，包括混合搅拌系统、压榨脱水系统、半干污泥输送系统，处置步骤如下：/n第一步，污泥与秸秆混合；/n用破碎机将秸秆破碎成20～30mm的秸秆粉，将一次脱水后含水率80％左右的污泥先经絮凝剂作用后，与秸秆粉末均匀混合；秸秆粉末投加量为污泥绝干量的10～40％质量百分比，经过秸秆粉末与含水率80％的污泥的均匀混合；/n第二步，污泥压榨脱水；/n将污泥与秸秆混合物经螺杆泵泵送入板框压榨机，压榨力可达4.5MPa以上；污泥与秸秆混合物经过板框机压榨后制得滤饼，污泥的含水率降低到50～55％；/n第三步，滤饼输送至焚烧厂焚烧。/n

【技术特征摘要】
1.一种污泥与秸秆混合压榨后用于焚烧处置的方法，其特征在于，包括混合搅拌系统、压榨脱水系统、半干污泥输送系统，处置步骤如下：
第一步，污泥与秸秆混合；
用破碎机将秸秆破碎成20～30mm的秸秆粉，将一次脱水后含水率80％左右的污泥先经絮凝剂作用后，与秸秆粉末均匀混合；秸秆粉末投加量为污泥绝干量的10～40％质量百分比，经过秸秆粉末与含水率80％的污泥的均匀混合；
第二步，污泥压榨脱水；
将污泥与秸秆混合物经螺杆泵泵送入板框压榨机，压榨力可达4.5MPa以上；污泥与秸秆混合物经过板框机压榨后制得滤饼，污泥的含水率降低到50～55％；
第三步，滤饼输送至焚烧厂焚烧。


2.根据权利要求1所述的一种污泥与秸秆混合压榨后用于焚烧处置的方法，其特征在于，步骤二中，滤液回流至污水厂进口。


3.根据权利要求1所述的一种污泥与秸秆混合压榨后用于焚烧处置的方法，其特征在于，滤饼热值达800kcal/kg以上。


4.根据权利要求1所述的一种污泥与秸秆混合压榨后用于焚烧处置的方法，其特征在于，步骤三中，滤饼与垃圾的掺烧量...

【专利技术属性】
技术研发人员：龙吉生，宗海峰，王成林，甘雨，何势，孙超，张东华，黄祎晨，李贝，马君妍，
申请(专利权)人：上海康恒环境股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31