專利名稱：一種污泥熱化學法制炭處置方法
技術領域：
本發明涉及到環境保護領域中一種污泥熱化學法制炭處置方法。
背景技術：
目前國內城鎮污水處理廠污處理處置技術有污泥厭氧消化技術、污泥 好氧發酵技術、污泥土地利用技術、污泥焚燒技術；其中污泥焚燒技術包括污泥熱干化技 術、單獨焚燒技術和混合焚燒技術。發明內容一種污泥熱化學法制炭處置方法采用有機熱載體設備，給污泥加溫至 170°C 250°C時用強制式攪拌連續向前推進，器具全封閉保溫，器具空間連續注入一氧化 碳、二氧化碳等氣體與器具內溫度、水蒸氣等氣體混合攪拌輔助器內污泥發生化學反應，熱 解污泥，水泡破裂產生水蒸氣，污泥中有機物、蛋白質、纖維、菌膠團等，在機械和溫度的作 用下，混合觸溶、濃縮，由膏體轉變成膠體，在水份<9時熱成型(棒或球)，冷卻即硬。過 程中保留了可燃性氣體轉變成固體，纖維轉變成炭，聚合反應將小分子變成大分子量的有 機炭，熱值可達4000kcal/kg左右，是良好的新型燃料，回用于污泥熱化學法制炭生產中代 替一次性能源燃燒有機熱載體爐，提供熱量給有機熱載體空心漿葉攪拌機反應器熱解污泥 制炭循環利用，每噸80%含水污泥可產170 200公斤炭，產生熱量70萬 80萬kcal， 熱化學制炭生產每噸污泥需能源64萬kcal，計算熱損失在內生產可持平，炭燃燒后產生爐 渣M 60公斤，添加水泥、砂子可做0. Im3灰碴磚用于建筑，達到處置污泥目的，因此給本 項發明命名為污泥熱化學法制炭處置方法。本方法處理污泥直接運營費用(根據環保部 2010技術規范中計算方法，不含固定資產折舊)50 70. 7元/噸，建設費用也符合規范要 求30 35萬元/噸。說明
圖1是本發明的工藝流程圖。
具體實施例方式1. 一種污泥熱化學法制炭處置方法具體實施方案由設備和工藝兩大部分組成， 設備由有機熱載體爐、有機熱載體循環導熱泵、有機熱載體空心槳葉攪拌機反應器、炭成型 機、尾氣噴淋洗滌塔、臭氣消化柜、污泥儲存罐、污泥輸送機、污泥斗、污泥計量上料機、導熱 管、煙氣排放管、水管、總控制臺組成的污泥熱化學法制炭處置工業化生產成套設備。2. 一種污泥熱化學法制炭處置方法工藝流程，①設計制造、安裝調試、空載運 行M小時后停機檢修，接收污泥、職工上崗培訓、試生產；②采用一次性能源、煤炭燃燒有 機熱載體爐給有機載體升溫，同時啟動有機熱載體循環導熱泵、尾氣噴淋洗滌塔、臭氣消 化柜，溫度升至200°C時，開始啟動有機熱載體空心漿葉攪拌機反應器，運轉lOmin，溫度 250°C以下時(設計溫度250°C)開始啟動運載機，將污泥罐中污泥運至污泥斗，同時計量上 污泥至有機熱載體空心漿葉攪拌機反應器內，控制污泥在反應器連續運轉反應IOOmin 120min出炭，保持熱量炭成型，成型的有機炭可采用人力或機械運至爐間，接替煤炭燃燒生 產，生產中要考慮有機炭生產是否持平和儲存問題①保證下一次引爐用炭；②當工業污 泥熱值不夠生產用量時，可添加煤炭補充能源，根據實踐，補充煤炭最大量達4. 25 %，合計 污泥處理成本70. 7元/噸，煤炭添加方法是將煤炭直接添加到爐膛中燃燒，不需任何加工。3. 一種污泥熱化學法制炭處置方法清潔化生產工藝①污泥采用罐式儲存、出料口閥門控制，無軸螺旋上料機上料，污泥斗接料，雙軸螺旋計量再上料，整體配套控制，污泥 不外泄、無污染產生；②本方法和污水處理廠配套使用，采用污泥不下線處理，污泥不腐爛 處理，不產生新污染氣體；③污泥化學法制炭方法采用全封閉加熱碳反應制炭過程，氣體無 泄漏，炭產品熱氣采用負壓抽入臭氣消柜，無不規則排放氣體污染。4.有機炭產品全部回用于生產中，不廢棄，無污染產生。5.尾氣利用于反應器生產后隨水蒸汽等全部氣體引至煙氣噴淋洗滌塔處理，再排 至臭氣消化柜消除臭氣達標排放，實現鍋爐無煙 生產，全過程不增加污水處理廠污染氣 體濃度，屬環保生產。6.尾氣處理用水為污水處理廠中水，用后排入污水池中，不外排、無二次污染。
權利要求
1.一種污泥熱化學法制炭處置方法，其特征在于采用有機熱載體設備，給污泥加溫至 170°C 250°C時用強制式攪拌連續向前推進，器具全封閉保溫，器具空間連續注入一氧化 碳、二氧化碳等氣體與器具內溫度、水蒸氣等氣體混合攪拌輔助器內污泥發生化學反應，熱 解污泥，水泡破裂產生水蒸氣，污泥中有機物、蛋白質、纖維、菌膠團等，在機械和溫度的作 用下，混合觸溶、濃縮，由膏體轉變成膠體，在水份< 9時熱成型(棒或球)，冷卻即硬；過程 中保留了可燃性氣體轉變成固體，纖維轉變成炭，聚合反應將小分子變成大分子量的有機 炭，熱值可達4000kcal/kg左右，是良好的新型燃料，回用于污泥熱化學法制炭生產中代替 一次性能源燃燒有機熱載體爐，提供熱量給有機熱載體空心漿葉攪拌機反應器熱解污泥制 炭循環利用，每噸80%含水污泥可產170 200公斤炭，產生能源70萬 80萬kcal，熱 化學制炭生產每噸污泥需能源64萬kcal，計算熱損失在內生產可持平，炭燃燒后產生爐渣 54 60公斤，添加水泥、砂子可做0. Im3灰碴磚用于建筑，達到處置污泥目的，因此給本項 發明命名為污泥熱化學法制炭處置方法；本方法處理污泥直接運營費用(根據環保部2010 技術規范中計算方法，不含固定資產折舊)50 70. 7元/噸，建設費用也符合規范要求 30 35萬元/噸。
2.根據權利要求1所述的一種污泥熱化學法制炭處置方法，其特征在于一種污泥熱 化學法制炭處置方法具體實施方案由設備和工藝兩大部分組成，設備由有機熱載體爐、有 機熱載體循環導熱泵、有機熱載體空心槳葉攪拌機反應器、炭成型機、尾氣噴淋洗滌塔、臭 氣消化柜、污泥儲存罐、污泥輸送機、污泥斗、污泥計量上料機、導熱管、煙氣排放管、水管、 總控制臺組成的污泥熱化學法制炭處置工業化生產成套設備。
3.根據權利要求1所述的一種污泥熱化學法制炭處置方法，其特征在于一種污泥熱 化學法制炭處置方法工藝流程，①設計制造、安裝調試、空載運行M小時后停機檢修，接收 污泥、職工上崗培訓、試生產；②采用一次性能源、煤炭燃燒有機熱載體爐給載體升溫，同時 啟動有機熱載體循環導熱泵、尾氣噴淋洗滌塔、臭氣消化柜，溫度升至200°C時，開始啟動有 機熱載體空心漿葉攪拌機反應器，運轉lOmin，溫度250°C以下時(設計溫度250°C )開始啟 動運載機，將污泥罐中污泥運至污泥斗，同時計量上污泥至有機熱載體空心漿葉攪拌機反 應器內，控制污泥在反應器連續運轉反應IOOmin 120min出炭，保持熱量炭成型，成型的 有機炭可采用人力或機械運至爐間，接替煤炭燃燒生產，生產中要考慮有機炭生產是否持 平和儲存問題，①保證下一次引爐用炭；②當工業污泥熱值不夠生產用量時，可添加煤炭補 充能源，根據實踐，補充煤炭最大量達4. 25%，合計污泥處理成本70. 7元/噸，煤炭添加方 法是將煤炭直接添加到爐膛中燃燒，不需任何加工。
4.根據權利要求1所述的一種污泥熱化學法制炭處置方法，其特征在于一種污泥熱 化學法制炭處置方法清潔化生產工藝，①污泥采用罐式儲存、出料口閥門控制，無軸螺旋上 料機上料，污泥斗接料，雙軸螺旋計量再上料，整體配套控制，污泥不外泄、無污染產生；② 本方法和污水處理廠配套使用，采用污泥不下線處理，污泥不腐爛處理，不產生新污染氣 體；③污泥化學法制炭方法采用全封閉加熱碳反應制炭過程，氣體無泄漏，炭產品熱氣采用 負壓抽入臭氣消柜，無不規則排放氣體污染。
5.根據權利要求1所述的一種污泥熱化學法制炭處置方法，其特征在于有機炭產品 全部回用于生產中，不廢棄，無污染產生。
6.根據權利要求1所述的一種污泥熱化學法制炭處置方法，其特征在于尾氣利用于反應器生產后隨水蒸汽等全部氣體引至煙氣噴淋洗滌塔處理，再排至臭氣消化柜消除臭氣 達標排放，實現鍋爐無煙 生產，全過程不增加污水處理廠污染氣體濃度，屬環保生產。
7.根據權利要求1所述的一種污泥熱化學法制炭處置方法，其特征在于尾氣處理用 水為污水處理廠中水，用后排入污水池中，不外排、無二次污染。
全文摘要
一種污泥熱化學法制炭處置方法采用有機熱載體設備，給污泥加溫至170℃～250℃時用強制式攪拌連續向前推進，器具全封閉保溫，器具空間連續注入一氧化碳、二氧化碳等氣體與器具內溫度、水蒸氣等氣體混合攪拌輔助器內污泥發生化學反應，在機械和溫度的作用下，混合觸溶、濃縮，在水份≤9時熱成型(棒或球)。過程中保留了可燃性氣體轉變成固體，纖維轉變成炭，熱值可達4000kcal/kg左右，是良好的新型燃料，回用于污泥熱化學法制炭生產中代替一次性能源燃燒有機熱載體爐。每噸80％含水污泥可產170～200公斤炭，炭燃燒后產生爐渣54～60公斤，添加水泥、砂子可做0.1m3灰碴磚用于建筑。
文檔編號C04B28/00GK102071033SQ20101016639
公開日2011年5月25日 申請日期2010年5月10日 優先權日2010年5月10日
發明者盧歸, 李興 申請人:盧歸, 李興