一种废水与生物质产热工艺制造技术

本发明专利技术涉及一种废水与生物质产热工艺。所述工艺将废水经处理作为锅炉用水；废水处理过程中产生的污泥、生物质、油泥混合作为燃料加热锅炉，产生蒸汽或热水。本工艺采用的锅炉可以用传统的煤或燃气为燃料，又可以用污泥、生物质、油泥混合作为燃料，也可以多种燃料同时应用。本发明专利技术工艺将大量的废水充分利用，既节约了水资源，降低了区域化学需氧量和氨氮的排放量，又利用了我国丰富的生物质资源及城市垃圾，保护了环境，适合广大农村、中小城镇及工业园区和工业企业。

【技术实现步骤摘要】
一种废水与生物质产热工艺
本专利技术涉及废水资源化
，具体涉及一种废水与生物质综合利用生产蒸汽或热水的工艺。
技术介绍
伴随着城市化程度加快，用水量增加，同时排水量增长，对污水处理的需求也随之加大，各大城市更是为缓解水资源紧张和治理污水相继建立污水处理厂。面对日益紧张的城市用水和水污染治理，城市生活污水处理厂也加快了建设步伐，在一定程度上扩大再生水资源的利用，缓解水资源紧张，但还需要深度处理，综合利用。在生活污水和工业废水深度处理利用方面，国内外均有应用。美国、加拿大利用稠油废水处理后回用热采锅炉的技术已有20余年的历史，从工艺流程(包括废液和废泥处理工艺)、设备、自动控制都有完整配套技术，有成熟的运行经验，生产实践证明了它的可靠性、实用性和经济效益。某油田对稠油废水深度处理回用于热采锅炉，其主要工艺为:调节和缓冲一斜板除油一浮选一过滤一软化，现已建成曙四联8000m3/d废水深度处理站I座和洼一联6000m3/d废水深度处理站I座，基本可实现稠油废水回用于热采锅炉。天津市某公司将大港生活区城市废水深度处理回用，向天津石化出售经深度处理的一级除盐水。包括预处理、深度除盐设备及配套工程。主要工艺为:多介质过滤器一臭氧-活性炭过滤一超滤一一级反渗透一二级反渗透一混床。处理规模为3万m3/d，节约新鲜水用量600?800万m3/a，一定程度消减了区域化学需氧量、氨氮的排放。CN102452749A公开了一种钢铁企业污水高转化率制备除盐水的工艺，该工艺流程包括污水处理单元、预处理单元、反渗透脱盐处理单元。在污水处理单元、预处理单元去除大量对反渗透膜的污染物质，在反渗透单元，采用三级处理工艺，通过一、二级反渗透进行脱盐处理，一部分成品水直接进入产品水箱，另一部分浓盐水经过三级反渗透再次进行脱盐处理，从而有效的实现了钢铁企业污水资源化和污水“零排放”。生物质就是在有机物中除矿物燃料之外，所有来源于植物、动物和微生物的可再生物质。地球上的生物质资源极为丰富，全球每年经光合作用产生的干物质近1730亿吨，我国生物质年产量为50多亿吨干物质，相当于年耗能总量的2.5倍；此外，我国垃圾的历年堆存量达60亿吨，垃圾年产量超过I亿万吨，以北京市为例，现在的日产城市生活垃圾在15000吨左右，日产城市污泥在4000吨左右，还有医疗垃圾数量不确定。其中的37.5%是可以作燃料利用的生物质能。据中国环保部和有关部门统计，到“十二五”末，全国有600多座城市的1000多个污水处理厂，年产污泥达到6000多万吨，其中仅仅约20%得到及时有效的处理利用，其余大多数选择填埋处理，给水环境的安全埋下隐患。目前我国生物质能的转化利用率不足10%，每年的近7亿吨农作废弃物中有一半以上被白白烧掉或废弃，不仅污染环境，还造成了巨大的浪费。如何高效利用生物质能是一个急待解决的问题。为此国家推出了生物质利用政策支持方向，主要有:(1)生物质发电关键技术及发电原料预处理技术；(2)生物质固体燃料致密加工成型技术；(3)生物质固体燃料高效燃烧技术；(4)生物质气化和液化技术；(5)非粮生物液体燃料生产技术；(6)大中型生物质能利用技术。早在十九世纪，欧洲国家就开始了生物质能的利用，认识到生物质不仅能作为一种能源使用，还可以改善煤的燃烧性能，并且针对当地的煤质研制出了生物质型煤。W02007089046是将煤与5%的生物质粉末直接混合成型；KR850001738B是利用六甲基四胺、氧化剂、助燃剂、锯屑、生物质焦、泥煤、泥煤焦混合制成，然后在其表面涂防水层或石蜡，属于直接利用JP3052994主要是利用生物质木屑、甘荒渣或者棉花籽榨油产生的渣，固硫剂熟石灰，最后在表层涂石蜡或重油；US4225457和US4152119利用有机固体垃圾、尤其是城市生活垃圾或生物质与煤混合，其粘结剂主要是用下水污泥、造纸黑液、含糖的粘结剂、废弃的石油和淀粉。在我国将生物质用于型煤技术研究较晚，但发展较快。CN1908135A中粘结剂主要使用面粉、麦麸、淀粉的发酵液，生物质以干粉形式添加8?20% ；CN1309166A主要使用农作物秸杆、林业加工废弃物、城市生活垃圾，其配比可高达40?100% ;CN1793297A和CN1793298A，主要使用14?20%的3mm左右的稻草粘结剂；CN1424386A主要利用粉碎的秸杆、树叶、杂草和生物胶；CN1033833A主要是使用稻壳和改性淀粉作为型煤的点火层；CN1368542A主要是使用造纸黑液作粘结剂；CN1952086A主要是添加5?30%的农作物秸杆、野草、树叶粉和15-20%的淀粉发酵剂。CN1858165A公开了一种生物质复合燃料及其制造方法，其由生物质燃料、煤燃料和固硫剂混合均匀构成。CN1699525A公开了 一种秸轩合成固体燃料及其加工工艺。1995年在山东临沂建成国内唯一的一家工业规模的生物质型煤生产示范厂，实际为年产量I万t，但存在着锅炉试烧中烧不透、烟尘大等问题，生物质锅炉型煤生产线不能正常生产运行。根据计划，2020年以后，每年5000万吨的秸轩棒状致密成型燃料可以为农民增加秸轩销售收入60亿元人民币以上，2020年以后，利用5000万吨的秸轩棒状致密成型燃料每年约可替代4000万吨煤，燃烧后约可以减少排放CO2SOOO万吨，减少排放S0220万吨，减少排放烟尘60万吨，减少灰渣排放1500万吨，增加优质饵肥500万吨。关于生物质锅炉，国内外已有成熟技术。CN1070038A公布了一种差速内循环的方法及锅炉设备，根据不同气速对颗粒携带能力的不同，通过在燃烧室内设置三个不同的气速区来实现内循环。CN1041646A公布了一种复合循环流化床锅炉，燃烧室底部呈凹形，并且在燃烧室内设置隔板，依靠颗粒在密相区的溢流形成内循环，同时在自由空间内设置对流换热部分，在对流换热面部分设置挡板，分离颗粒，分离后的颗粒通过绞龙送回主燃烧室，通过密相区的溢流及绞龙的机械作用形成内循环。EP0332360A1公布了一种流化床反应器及其操作方法，在该装置中设置主、副两个反应器，主、副反应器之间的料位具有一定的高差，副反应器收集内循环分离下来的颗粒，通过一个L〃阀返回主反应器，其实质可以看作是一个将外循环机构转移到燃烧室内形成的内循环，结构复杂。关于生物质气化、生物质制甲醇、生物质制氢等均有专利。CN1323871A公开了一种生物质秸杆制取煤气的方法，即煤炭燃烧放热和生物质秸杆裂解制气在同一发生炉内进行。首先是煤炭在炉内燃烧并将热能积蓄于料层，再送入生物质秸杆，使其与高温煤炭直接接触，并在隔绝空气状态下产生裂解。CN1362393A公开了一种利用生物质材料制备甲醇的方法，该方法能够有效地利用所产生的一氧化碳而不降低甲醇制备的效率。在利用生物质材料制备甲醇的方法中，包括气化生物质以产生气体和由所产生的气体制备甲醇，通过电能驱动的水电解设备来电解水，所述的电能来自日光能发电设备或风力发电设备，并将由水电解产生的氢气提供给原料气，致使氢气量调节为所产生的气体中所包含的一氧化碳量的至少两倍，由此于甲醇合成塔中制备甲醇。CN101158312A公开了一种利用生物质发电的方法，该方法是利用气化技术，把农林废弃物，包括废本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种废水与生物质产热工艺，其特征在于，所述工艺将废水经处理作为锅炉用水；废水处理过程中产生的污泥与生物质混合作为燃料加热锅炉，产生蒸汽或热水。

【技术特征摘要】
1.一种废水与生物质产热工艺，其特征在于，所述工艺将废水经处理作为锅炉用水；废水处理过程中产生的污泥与生物质混合作为燃料加热锅炉，产生蒸汽或热水。2.如权利要求1所述的工艺，其特征在于，所述废水包括生活废水和/或工业废水。3.如权利要求1或2所述的工艺，其特征在于，所述废水的处理包括废水预处理工艺和废水深度处理工艺，所述深度处理包括废水除盐、除氧处理。4.如权利要求1-3之一所述的工艺，其特征在于，所述废水处理过程中产生的有机废水也作为燃料的一部分。5.如权利要求1-4之一所述的工艺，其特征在于，所述生物质包括农作物秸杆、林产品加工废物或城市生活垃圾中的一种或至少两种的混合物。6.如权利要求1-5之一所述的工艺，其特征在于，所述燃料中还包含油泥；优选地，所述油泥经预处...

【专利技术属性】
技术研发人员：邸建军，娄世松，
申请(专利权)人：碧海舟北京石油化工设备有限公司，
类型：发明
国别省市：