一种市政污泥掺混锯末制备污泥生物质燃料颗粒的方法技术

本发明专利技术公开了一种市政污泥掺混锯末制备污泥生物质燃料颗粒的方法，包括：取市政污泥样本分成I份，将I份市政污泥样本分别加入I个培养器皿中，控制I个培养器皿的培养温度分别对应10

【技术实现步骤摘要】
一种市政污泥掺混锯末制备污泥生物质燃料颗粒的方法


[0001]本专利技术涉及新能源领域，特别是涉及一种市政污泥掺混锯末制备污泥生物质燃料颗粒的方法。

技术介绍

[0002]市政污泥是污水厂在处理城市生活污水和工业废水过程中产生的带有大量污染物的污水处理副产物。随着我国污水处理率快速增长及由此带来的污泥产量迅速增加，市政污泥已达年3000万t以上(含水率80％)。从外观上看，市政污泥是呈黑色或黑褐色的流体状、半流体状或泥饼状的絮凝体。特点是含水率很高，，体积庞大，成分复杂。污泥中含有泥砂、纤维、动植物残体等固体颗粒及其凝结的絮状物，含有大量的有机物质(主要为苯、氯酚等)、有毒有害重金属、病原微生物、寄生虫卵、盐类以及放射性核素等难降解物质，对环境造成严重污染。目前国内外对污泥的处理方法以填埋为主，但日益增长的污泥产量不仅占用土地，也对地下水质造成污染；焚烧减量是国际上污泥处理的方向之一，但建设焚烧炉初次投资大、运行成本高。
[0003]现有技术可以利用市政污泥含有的热值，将其制备成生物质燃料。在污泥制备成生物质燃料的过程中，需要进行脱水干化处理保证可以成功制备生物质燃料。现有可以采用对污泥进行发酵的方式，在发酵过程利用好氧嗜热菌、嗜热菌的作用，将污泥中有机物分解，产生热量快速去除水分。但现有技术的发酵过程缓慢，脱水干化效率低下，从而导致生物质燃料制备速率不高。

技术实现思路

[0004]经申请人研究发现：利用市政污泥自身培养的发酵微生物作为发酵剂接种进市政污泥中进行发酵，可以迅速适应市政污泥的环境，快速繁殖进行发酵，加快脱水干化效率。但是发酵剂在其对应微生物最适宜生存的温度区间的开始温度就接种进市政污泥中，会因为上一次接种的发酵剂对应微生物还未衰退完全与当前接种的发酵剂对应微生物形成激烈竞争，导致发酵效率降低，脱水干化效率也随之降低。
[0005]有鉴于现有技术的上述的一部分缺陷，本专利技术所要解决的技术问题是提供一种市政污泥掺混锯末制备污泥生物质燃料颗粒的方法，旨在提高市政污泥发酵效率，从而提高生物质燃料颗粒的制备效率。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供了一种市政污泥掺混锯末制备污泥生物质燃料颗粒的方法，所述方法包括：
[0007]取市政污泥样本分成I份，将I份所述市政污泥样本分别加入I个培养器皿中，控制I个所述培养器皿的培养温度分别对应10
‑
75℃中划分的I个培养温度区间[T
i
‑
L
,T
i
‑
H
]，响应于所述培养器皿中发酵微生物的菌落密度达到预设密度，获得污泥发酵剂Y
i
；其中，i为I个所述培养温度区间按照从小到大顺序的整数编号且0＜i≤I，所述污泥发酵剂Y
i
对应的生长温度区间为第i个所述培养温度区间[T
i
‑
L
,T
i
‑
H
]；
[0008]将所述市政污泥投放入发酵塔，并根据所述市政污泥的含水量加入锯末，以使所述市政污泥的含水率保持在45
‑
60％；
[0009]根据发酵塔内的温度，接种所述污泥发酵剂Y
i
；其中，响应于发酵塔内温度超出当前污泥发酵剂Y
i
对应的生长温度区间且继续在菌落衰退期持续发酵，并达到下一污泥发酵剂Y
i+1
对应的生长温度区间中值T
i+1
‑
M
，接种下一污泥发酵剂Y
i+1
；其中，所述污泥发酵剂Y
i
在温度区间[T
i
‑
H
,T
i+1
‑
M
]的发酵作业时段为所述菌落衰退期；
[0010]响应于最后添加的所述污泥发酵剂对应的发酵微生物菌落密度达到预设要求，取出所述市政污泥进行造粒，获得生物质燃料颗粒。
[0011]可选的，所述响应于所述培养器皿中发酵微生物的菌落密度达到预设密度，获得污泥发酵剂Y
i
，包括：
[0012]响应于所述培养器皿中发酵微生物的菌落密度达到4
×
108‑
6.5
×
108CFU/ml，判断所述发酵微生物培养完成，获得污泥发酵剂Y
i
；其中菌落密度只统计有效活菌。
[0013]可选的，所述根据所述市政污泥的含水量加入锯末，以使所述市政污泥的含水率保持在45
‑
60％，包括：
[0014]检测所述市政污泥的含水量；
[0015]根据所述市政污泥的含水量加入锯末，以使所述市政污泥的含水率保持在45
‑
60％，同时保证所述市政污泥发酵完成后制备的所述生物质燃料颗粒热值满足最低燃烧标准。
[0016]可选的，将所述市政污泥投放入发酵塔之后，所述方法还包括：
[0017]采用鼓风机从所述发酵塔底部和/或侧部通入空气，保证所述发酵塔内各个位置的含氧量均保持在5
‑
15v/v％。
[0018]可选的，所述取出所述市政污泥进行造粒，获得生物质燃料颗粒，包括：
[0019]取出发酵完成的所述市政污泥粉碎至60
‑
80目；
[0020]向粉碎后的市政污泥中加入助燃剂，并混合均匀；
[0021]将混合均匀后的所述市政污泥送入挤压成型机，获得所述生物质燃料颗粒。
[0022]可选的，所述取出所述市政污泥进行造粒，获得生物质燃料颗粒之后，所述方法还包括：
[0023]对所述生物质燃料颗粒进行干燥处理，减少所述生物质燃料颗粒中的含水率，提高所述生物质燃烧颗粒的燃烧性能。
[0024]可选的，在将所述市政污泥投放入发酵塔之前，所述方法还包括：
[0025]对所述市政污泥进行脱硫处理，减少所述市政污泥的含硫量。
[0026]可选的，在根据所述市政污泥的含水量加入锯末，以使所述市政污泥的含水率保持在40
‑
60％之前，所述方法还包括：
[0027]对所述锯末进行碳化，减少所述锯末中的有机物含量。
[0028]本专利技术的有益效果：1、本专利技术通过响应于发酵塔内温度超出当前污泥发酵剂Y
i
对应的生长温度区间且继续在菌落衰退期持续发酵(在菌落衰退期内，当前污泥发酵剂Y
i
的发酵微生物菌落数慢慢减少，但是由于其数目还是比较多，仍然作为市政污泥发酵的主要发酵微生物)，并达到下一污泥发酵剂Y
i+1
对应的生长温度区间中值T
i+1
‑
M
，接种下一污泥发酵剂Y
i+1
。本专利技术在当前污泥发酵剂Y
i
的发酵微生物在对应的生长温度区间上限温度到下
一污泥发酵剂Y
i+1
对应的生长温度区间中值T
i+1...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种市政污泥掺混锯末制备污泥生物质燃料颗粒的方法，其特征在于，所述方法包括：取市政污泥样本分成I份，将I份所述市政污泥样本分别加入I个培养器皿中，控制I个所述培养器皿的培养温度分别对应10
‑
75℃中划分的I个培养温度区间[T
i
‑
L
,T
i
‑
H
]，响应于所述培养器皿中发酵微生物的菌落密度达到预设密度，获得污泥发酵剂Y
i
；其中，i为I个所述培养温度区间按照从小到大顺序的整数编号且0＜i≤I，所述污泥发酵剂Y
i
对应的生长温度区间为第i个所述培养温度区间[T
i
‑
L
,T
i
‑
H
]；将所述市政污泥投放入发酵塔，并根据所述市政污泥的含水量加入锯末，以使所述市政污泥的含水率保持在45
‑
60％；根据发酵塔内的温度，接种所述污泥发酵剂Y
i
；其中，响应于发酵塔内温度超出当前污泥发酵剂Y
i
对应的生长温度区间且继续在菌落衰退期持续发酵，并达到下一污泥发酵剂Y
i+1
对应的生长温度区间中值T
i+1
‑
M
，接种下一污泥发酵剂Y
i+1
；其中，所述污泥发酵剂Y
i
在温度区间[T
i
‑
H
,T
i+1
‑
M
]的发酵作业时段为所述菌落衰退期；响应于最后添加的所述污泥发酵剂对应的发酵微生物菌落密度达到预设要求，取出所述市政污泥进行造粒，获得生物质燃料颗粒。2.根据权利要求1所述市政污泥掺混锯末制备污泥生物质燃料颗粒的方法，其特征在于，所述响应于所述培养器皿中发酵微生物的菌落密度达到预设密度，获得污泥发酵剂Y
i
，包括：响应于所述培养器皿中发酵微生物的菌落密度达到4

【专利技术属性】
技术研发人员：李楠，李倩倩，赵乐权，黄默，孟宪东，林金华，周征，林泰成，
申请(专利权)人：华鸿水务集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：