一種污泥與秸稈混合壓榨的處理方法及裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種污泥與農業廢棄秸桿混合壓榨后用于垃圾焚燒廠的技術，適用于垃圾焚燒發電項目。該方法可實現污泥的減量化、穩定化、無害化與資源化利用，屬于污泥處理處置技術領域。
【背景技術】
[0002]城市污泥作為污水處理廠的必然產物，是城市生活污水和工業廢水在處理過程中產生的固體廢棄物。隨著社會的發展和生活水平的逐漸提高，城市污水的產量也在日益增長，從而導致了城市污泥產量的增加。據統計，目前我國每年排放的污泥量約為2200萬噸(含水率按80%計)，而如此數量巨大的城市污泥如果得不到妥善的處置將會對環境造成二次污染。污泥污染已經成為了公眾關注的主要問題之一。
[0003]目前在傳統的污泥處置方法的基礎上，很多國內外的研究人員對污泥的無害化、減量化、穩定化、資源化等方面進行了更多的探索研究。如將污泥用于制備建材、裂解制油或制備一些吸附材料等。但是上述研究還沒有得到大量的應用。
[0004]我國是一個農業大國，擁有豐富的農作物秸桿資源，北方主要以小麥、玉米秸桿為主，而南方則是以稻草為主。據統計，我國現有農作物秸桿的年產量約為7億噸，但是由于人們對秸桿資源化綜合利用認識不足，導致秸桿的利用率很低。同時，秸桿焚燒及隨意丟棄的現象也屢見不鮮，不僅是對農作物秸桿資源的極大浪費，而且也造成環境污染。
[0005]秸桿熱值較高，且燃燒灰分也高(65%以上)，如果直接入爐焚燒，燃燒時間極短，而污泥一般熱值不高，特別是我國的污水處理廠進水含有大量工業廢水，重金屬含量高，既不能農用，也難直接焚燒。
[0006]污泥與秸桿混合制燃料仍需考慮環境是否友好、成本、能耗、占地以及處理效果等，選擇既經濟又環境友好型的污泥秸桿混合制燃料技術是污泥處理處置的關鍵。
[0007]污泥制備固體燃料通常是將半干污泥與輔助燃料(煤、木肩、秸桿等)、穩定劑等混合成型后制得燃料，輔助燃料添加比例大(約50%)。污泥需要干化或半干化，一定程度上增加了污泥制備固體燃料的成本，限制了技術的應用。
[0008]現有技術公開了污泥合成燃料及其制備方法，包括生化處理混料裝置、固化處理混料裝置、燃料合成混料裝置、破碎裝置、干燥裝置、燃料成型裝置，合成燃料由污泥、秸桿、煤粉、助燃劑組成，制備后的合成燃料熱值達5000kcal/kg以上。但采用干燥法使含水率降至20%左右需要的能耗較大，且未提供燃料輸送至焚燒廠的整套系統。
[0009]現有技術還公開了污泥-秸桿-原煤的生物質燃料及其制備方法和燃料爐渣的應用，先通過石灰對污泥的預處理，再經過污泥、秸桿的好氧堆肥脫水使含水率降至50%，再將污泥、秸桿混合物與原煤混合，最后壓制成型。但是采用好氧堆肥對污泥、秸桿進行脫水處理耗時較長15?50天，利用效率較低，且污泥堆肥產生的臭氣存在二次污染。
[0010]以上方法均解決了污泥與秸桿熱值利用的問題，但污泥與秸桿混合壓榨后焚燒的方法仍存在一下問題:其一，需進一步完善污泥與秸桿從混合到焚燒的整個過程;其二，需進一步降低能耗、提高效率使污泥含水率進一步降低;其三，避免制備系統對環境的二次污染問題。
【發明內容】
[0011]在
【發明內容】
部分中引入了一系列簡化形式的概念，這將在【具體實施方式】部分中進一步詳細說明。本發明的
【發明內容】
部分并不意味著要試圖限定出所要求保護的技術方案的關鍵特征和必要技術特征，更不意味著試圖確定所要求保護的技術方案的保護范圍。
[0012]本發明一方面提供了一種污泥與秸桿混合壓榨的處理方法，包括:
[0013]步驟S1:對污泥進行預處理，以去除所述污泥中的部分水，使污泥含水率降至75-85%，例如80%左右；
[0014]步驟S2:將秸桿進行粉碎至目標粒度，并與所述步驟S1中的所述污泥進行混合；
[0015]步驟S3:將所述步驟S2中得到混合物進行壓榨脫水，以得到壓榨濾餅。
[0016]可選地，在所述步驟S2中，所述秸桿的投加量為污泥絕干量質量的10?40%。
[0017]可選地，在所述步驟S2中將所述秸桿破碎成20?30mm的秸桿粉。
[0018]可選地，在所述步驟S1包括:
[0019]步驟S11:對所述污泥進行初步脫水，以去除所述污泥中的部分水；
[0020]步驟S12:對所述污泥進行物化混凝，以對所述污泥進行改性。
[0021 ]可選地，在所述步驟S3中將所述混合物的含水率降低到50?55%。
[0022]可選地，所述方法還進一步包括步驟S4:將所述壓榨濾餅與垃圾混合燃燒。
[0023]可選地，其中所述壓榨濾餅與垃圾的摻燒量為所述垃圾質量的10%左右。
[0024]可選地，所述秸桿為農業廢棄秸桿。
[0025]本發明還提供了一種基于上述方法的制備得到的壓榨濾餅。
[0026]本發明還提供了一種基于上述方法的裝置，包括:依次連接的預處理單元、混合攪拌單元和壓榨單元，
[0027]其中，所述預處理單元，用于對污泥進行預處理，以去除所述污泥中的部分水，并將秸桿進行粉碎至目標粒度；
[0028]所述混合攪拌單元，用于將粉碎的所述秸桿與所述污泥進行攪拌混合；
[0029]所述壓榨單元，用于將所述混合處理單元中得到混合物進行壓榨脫水，以得到壓榨濾餅。
[0030]可選地，所述裝置還進一步包括半干污泥輸送單元，用于將所述壓榨濾餅輸送至垃圾焚燒爐中與垃圾一起焚燒。
[0031]本發明兼備了污水廠污泥的處理和焚燒廠污泥的處置過程，對污泥和農業廢棄秸桿的處理處置提出了一整套系統的方法。
[0032]本方案的重點在于污泥與秸桿粉末的均勻混合、高壓板框壓榨脫水、半干污泥的輸送，完全能夠實現經濟高效又環境友好的污泥處理處置目標。
[0033]本發明具有以下優點:
[0034]1.保證污泥與秸桿粉混合均勻。
[0035]含水率80%的污泥與秸桿粉的攪拌混合過程采用螺旋輸送混合機，轉速為40?60rpm/min，使污泥與秸桿粉均勻混合，使污泥與秸桿攪拌混合的同時向前輸送，不僅能控制混合的時間，使污泥不因攪拌過度而變稀，避免污泥粘壁。
[0036]2.污泥壓榨后含水率低，提高了總體熱值。
[0037]由于本發明采用污泥與絮凝劑、秸桿混合壓榨處理，綜合利用了物理-化學和動力學等手段的協同作用，破壞污泥原有膠態結構，促使污泥中親水性有機膠體物質分解，減少泥水間的親和力，改變污泥中水分的存在形式及性質，最終可使污泥的含水率降至50?55%。
[0038]3.解決了污泥與秸桿單獨焚燒所面臨的難點問題。
[0039]秸桿雖然熱值較高，但是它的揮發物含量也高，都在65%以上，如果直接入爐焚燒，燃燒時間極短，而污泥一般熱值不高，既不能農用，也難直接焚燒，但是它具有塑性，將污泥與秸桿協同處理，不但提高了污泥的熱值，也提高了秸桿的利用率，壓榨后濾餅熱值高達800kcal/kg以上。
[0040]4.與垃圾的協同焚燒實現了污泥處理處置的資源化。
[0041]將壓榨后的污泥與秸桿混合物經輸送系統輸送至垃圾焚燒爐，與垃圾的質量摻燒比為5?10%，實現污泥與秸桿的充分燃燒。
[0042]5.提供一整套的污泥處理處置流程。
【附圖說明】
[0043]本發明的下列附圖在此作為本發明的一部分用于理解本發明。附圖中示