CN101152599A - 高含水有机废弃物无害化处理方法及其设备 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种含水有机废弃物的无害化处理方法，它包括：将含水有机废弃物与空气的混合物在热交换器中进行预热，得到预热后的有机废弃物；预热有机废弃物在加热装置中进行加热，得到经加热的有机废弃物；所述经加热的有机废弃物进行以下分离得到气态产物和固态产物，其中，所述气态产物作为热交换器的热源；固态产物进行生物热解气化反应，得到的热解气体加热装置的燃料。本发明还提供了含水有机废弃物的无害化处理设备。本发明的方法和设备不需要外加能源也不需要经过干燥步骤就能直接对高含水有机废弃物进行连续处理。
Description
技术领域
本发明涉及一种有机废弃物的回收方法及其设备，具体地涉及含水有机废弃物无害化处理方法及其设备。
背景技术
高含水有机废弃物包括中药厂制药残渣、造纸厂废渣污水处理厂污泥、养殖场猪牛粪便等，其含水量通常在70-80％。
目前国内污水处理厂产生的污泥最终处理为填埋，其成本高，环境影响大。
养殖场猪牛粪便处理主要为2种，其一：发酵处理为有机肥料，处理速度缓慢，而且对环境产生二次污染其二：沼气处理，处理速度缓慢，沼液处理成本高。
制药厂、造纸厂残渣目前主要为垃圾场填埋。
综上所述，本领域缺乏一种处理高含水有机废弃物的方法。因此，本领域迫切需要开发一种处理高含水有机废弃物的方法和设备。
发明内容
本发明的目的在于获得一种不需要外加能源也不需要经过干燥步骤就能直接对高含水有机废弃物进行连续处理的方法。
本发明的另一目的在于获得一种不需要外加能源也不需要经过干燥步骤就能直接对高含水有机废弃物进行连续处理的设备。
本发明还有一个目的在于将上述方法和设备用于对含水有机废弃物进行连续处理。
在本发明的第一方面，提供了一种含水有机废弃物的无害化处理方法，其包括如下步骤：
(a)将含水有机废弃物与空气的混合物在热交换器中进行预热，得到预热后的有机废弃物；
(b)将步骤(a)得到的预热有机废弃物在加热装置中进行加热，得到经加热的有机废弃物；
(c)步骤(b)得到的所述经加热的有机废弃物进行以下步骤：
(c-1)分离得到气态产物和固态产物，其中，所述气态产物作为步骤(a)的热交换器的热源；
(c-2)所述步骤(c-1)得到的固态产物进行生物热解气化反应，得到的热解气体作为步骤(b)中的加热装置的燃料。
所述“含水有机废弃物”的水含量包括但不限于50-90wt％，优选70-85wt％，以含水有机废弃物总重量计算。
步骤(a)中含水有机废弃物与空气混合物的比例没有特别限制，只要不对本发明的发明目的产生不利影响即可。
在本发明的优选实施方式中，所述方法满足以下一个或多个条件：
(i)步骤(b)中的预热温度为不低于100℃；或
(ii)步骤(c)中的加热温度为不低于120℃；或
(iii)步骤(a)含水有机废弃物的加料量为1.5～2m3；
(iv)步骤(a)中空气的流量为2～3m3/小时；
(v)步骤(c-2)中的生物热解气化反应通入流量为200～400m3/小时的空气。
在本发明的一个优选实施方式中，所述步骤(a)的空气较佳地为8～10kg/cm2压力的压缩空气。
所述步骤(c-2)的空气较佳地为0.8～1.5kg/cm2压力的压缩空气。所述步骤(c-2)的空气的流量较佳地为200～250m3/小时之间。较佳地，选取正常燃烧所需要空气量的30～40％。与含水废弃物的加料量的关系为，较佳地一公斤干态有机物需要1立方～1.2立方米空气。
在本发明的一个优选实施方式中，所述含水有机废弃物进行连续投料。
在本发明的一个优选实施方式中，所述步骤(c)得到的气体作为步骤(b)中的加热装置的燃料，余量部分用作发电和/或作为燃气。
本发明的另一个方面提供一种含水有机废弃物的无害化处理设备，所述设备包括：
提供含水有机废弃物的容器；
与所述容器的下游连通的热交换器，
与所述热交换器的下游连通的加热装置；
与所述加热装置的下游连通的气化炉；
其中所述热交换器的热源来自气化炉的气态产物；
所述加热装置的燃料来自气化炉的固态产物的热解气体。
在本发明的一个优选实施方式中，所述容器为压力容器。
在本发明的一个优选实施方式中，所述热交换器的温度为100-140℃。
在本发明的一个优选实施方式中，所述加热装置为燃气锅炉。
在本发明的再有一个方面，提供一种本发明的方法设备的用途，用于对50-90wt％含水有机废弃物进行连续处理，其中处理过程中不需要外加能源且所述含水有机废弃物不需要进行干燥。
在本发明的一个优选实施方式中，所述含水有机废弃物为污水处理厂污泥。
附图说明
图1为本发明的方法和设备的整体流程示意图；
图2为本发明设备的一个具体实施方式中气化炉的结构。
具体实施方式
本发明人经过广泛而深入的研究，通过改进制备工艺，获得了一种不需要外加能源也不需要经过干燥步骤就能直接对高含水有机废弃物进行连续处理的方法和设备，同时发现其能耗较低。在此基础上完成了本发明。
例如，本发明可以通过如下实施方式进行：
1.把高含水有机废弃物放入压力容器内，注入压缩空气，有机废弃物在压缩空气的作用下进入管道。
2.有机废弃物经管道进入热交换器内(热交换器的热源来自步骤4的气化炉输送的蒸汽)在热交换器内经过初步加热到100℃左右。
3.有机废弃物经管道进入加热炉(例如为燃气锅炉)内加热，加热炉为以有机废弃物汽化产生的可燃气体为燃料的加热炉.有机废弃物在加热炉内被加热到120℃左右。
4.高温有机废弃物经管道进入气化炉，高温有机废弃物在汽化炉内进行气态(水蒸气)和固态(干有机废弃物)分离，干有机废弃物留在汽化炉内，水蒸气经管道送进热交换器内作为热源。
5.有机废弃物在汽化炉内经低氧汽化反应，产生大量可燃气体，其主要成分为：一氧化碳、氢气等。可燃气体经管道送入加热炉内作为燃料加热有机废弃物
6.有机废弃物经过一系列处理后的最终产物为：
(1)：在热交换器内的冷凝水；
(2)：在汽化炉内留下小量灰烬；
(3)：灰烬中含有氮、磷、钾等肥份，可以作肥料。
1吨高含水有机废弃物经处理后只剩下残余灰烬12公斤到35公斤和250公斤到600公斤的可以循环使用的冷凝水。
高含水有机废弃物
本发明的含水有机废弃物的含水量在50～90％，以有机废弃物总重量计算，较佳地70％～80％，含固态有机物30％～20％。也即，本发明的含水有机废弃物为高含水有机废弃物。
所述“有机废弃物”的成分的来源包括但不限于中药厂残渣、造纸厂废渣、污水处理厂污泥、养殖厂粪便(例如猪、牛、鸡、羊等)、以及其它含有“生物质”的物质。
本发明所说的“生物质”包括动植物和微生物，例如是剔除可食用部分后其它的富含生物质能的物质，如植物纤维、木质素颗粒。具体的例子包括各种草木(包括水生各种植物)，城市木质废物，农作物茎叶根，坚果壳，造纸厂的木头废料，锯末，榨过油或糖后的下脚料，和森林伐木产生的废料，等等。
本发明所处理的污水处理厂污泥来自污水处理厂的沉淀池，其成分没有特别的限制，只要不对本发明的目的产生限制即可。优选处理初次沉淀池污泥、腐殖污泥、活性污泥，更优选处理的是初次沉淀池的污泥。本发明也可以处理其它本领域中的污泥，例如《污水污泥处理处置与资源化利用》尹军、谭学军著(ISBN7-5025-6279-6)中所公开的污泥种类。
不同污泥的干基热值如下表1。
表1：不同污泥的干基热值
| 污泥种类 | 干基热值/(kJ·kg-1) |
| 初次沉淀池污泥新鲜污泥消化污泥初沉池污泥与腐殖污泥混合新鲜污泥消化污泥初沉池污泥与活性污泥混合新鲜污泥消化污泥新鲜活性污泥 | 15800～18162.17189.614880.86729.8～8109.2169297440.414880.8～15190.12 |
本发明所处理的中药厂残渣没有特别的限制，只要不对本发明的发明目的产生限制即可。
本发明所处理的造纸厂废渣没有特别的限制，只要不对本发明的发明目的产生限制即可。
本发明所处理的养殖厂粪便(例如猪、牛、鸡、羊等)没有特别的限制，只要不对本发明的发明目的产生限制即可。
本发明所处理的生物质没有特别的限制，只要含有本发明所需的生物质能即可。例如，含有30～45％的β-葡聚糖，20～45％的木聚糖，20～25％的卡森木质素的植物纤维，以植物纤维总重量计算。如玉米秸杆、麦秸、大豆、棉花秸等。
本发明的含水有机废弃物的处理量没有特别的限制，则可以根据设备的容量而确定，例如1000±500kg/h连续进行。
预热
本发明的预热步骤(a)中，含水有机废弃物与空气的混合物在热交换器中进行预热，得到预热后的有机废弃物。
通过预热使得含水有机废弃物吸收热量，较佳地，预热温度不低于100℃，更佳地，预热温度为100～140℃。
步骤(a)中含水有机废弃物与空气混合物的比例没有特别限制，只要不对本发明的发明目的产生不利影响即可。反应时含水有机废弃物的流量。
加热
在本发明的加热步骤(b)中，将步骤(a)得到的预热有机废弃物在加热装置中进行加热，得到经加热的有机废弃物；
通过加热使得含水有机废弃物进一步吸收热量。较佳地，加热温度不低于120℃；更佳地，加热温度为120～140℃。
生物热解气化反应
在本发明中，“生物热解气化(汽化)反应”，也称为低氧气化(汽化)反应。该反应属于现有技术。
在本发明生物热解气化反应步骤(c)中，步骤(b)得到的所述经加热的有机废弃物进行以下步骤：
(c-1)分离得到气态产物和固态产物，其中，所述气态产物作为步骤(a)的热交换器的热源；
(c-2)所述步骤(c-1)得到的固态产物进行生物热解气化反应，得到的气体作为步骤(b)中的加热装置的燃料。
所述气态产物包括高温水蒸汽(温度不低于100℃，可达140℃)，所述固态产物进行生物热解气化反应得到的气体包括CO、H2、CH4等可燃气体。
在本发明的优选实施方式中，本发明的生物热解气化反应中存在两个反应，其一为燃烧氧化反应，包括以下一系列反应：
C+O2＝CO2
2C+O2＝2CO2
2CO+O2＝2CO2
2H2+O2＝2H2O
以上反应使炉内温度达到600℃或以上，有机物中的碳被气化，高温使焦油分解，裂解为可燃气体；
其二为还原反应，包括以下一系列反应：
C+H2O＝CO+H2
C+CO2＝2CO
C+2H2＝CH4
通过还原反应使气体有很高的热值，使灰烬中只有少量碳。
通过上述反应，使得反应体系中的生物质加热进行气化反应，转化成CO、H2、CH4等可燃气体。
本发明的生物热解气化反应的条件并无特别限制，只要可以实现本发明的目的即可。具体地，本发明的过程中通入流量通常为选取正常燃烧(完全燃烧)所需要空气量的30～40％。与含水废弃物的加料量的关系为，一般一公斤干态有机物需要1立方～1.2立方米空气。
所述气体的压力无特别限制，只要不对本发明的目的产生限制即可。较佳地为压缩空气。
当然，本发明也可以通入其它含有氧气的气体，只要不对本发明的目的产生限制即可。
炉温并无特别限制，只要不会对本发明的目的产生不利影响即可，包括但不限于450℃-1000℃，较优选是600℃-800℃。
本发明的装置
本发明的压力容器没有特别的限制，可以采用现有技术领域中的压力容器，只要实现本发明的目的即可。例如，可以采用自动调节压缩空气流量的压力容器，压力容器会保持压力为8～10kg/cm2。
本发明的热交换器没有特别的限制，可以采用现有技术领域中的热交换器，只要实现本发明的目的即可。
本发明的加热装置没有特别的限制，可以采用现有技术领域中的加热装置，只要实现本发明的目的即可。较优选地是，采用燃气锅炉。
本发明的生物热解气化反应在气化炉中发生。本发明的气化炉没有特别的限制，可以采用现有技术领域中的气化炉，只要实现本发明的目的即可。较优选地是，气化炉的结构为下吸式气化炉，分为热解区，氧化区和还原区，在氧化区中发生所述燃烧氧化反应，在还原区中发生所述还原反应。更优选地是，氧化区设置在还原区的上端。
能量平衡计算
一：高含水指含水量在70％～80％，含固态有机物30％～20％
二：水的蒸发热为600大卡/公斤
三：1公斤干态有机物可以气化为2M3燃烧值为5000KJ/M3的可燃气体
根据以上技术指标，以1吨高含水有机物计算
可燃物质产生热量＝1000*(0.2～0.3)*2*5000＝2000MJ～3000MJ
含水量＝1000*(0.8～0.7)＝800～700公斤
蒸发需要热量X＝(800～700)*600*1000*4.2J/K＝2016MJ～1764MJ
蒸发的水冷凝后释放热量为2016MJ～1764MJ
冷凝释放的热量吸收率为60％A＝2016～1764*0.6＝1209～1058.4M
可燃气体释放的热量吸收率为65％B＝2000～3000*0.65＝1300～1950MJ
A+B＝2509～3008.4MJ≥X
由此可以说明在此处理过程中能量有剩余。
发明效果
本发明不需要将有机废弃物采用人工或自然的方法干燥，本发明可以连续处理有机废弃物。
本发明不需要外加能源处理有机废弃物。
本发明所产生的可燃气体一部分用于燃气锅炉燃烧，还有部分剩余，剩余可燃气体可用于发电或作为燃气民用
本发明方法处理有机废弃物在全封闭的管道内进行，不存在二次污染环境
根据本发明方法将有机废弃物处理后的残余物为无机灰烬，化学、物理特性稳定，不对环境产生污染。
根据本发明方法将有机废弃物处理后，排放的污染量也大幅降低，具体数据如表2所示：
表2本发明的排放量与国家标准对比
| 项目 | 检测值 | 国家标准 |
| 烟气排放深度 | 38-57mg/Nm2 | 120mg/Nm2 |
| 烟气平均排放速度 | 0.047kg/H | 0.096kg/H |
| SO2排放浓度 | 39-78mg/Nm2 | 550mg/Nm2 |
| SO2排放速度 | 0.057kg/H | 0.739kg/H |
| 氮氧化合物排放浓度 | 55-78/Nm2 | 240mg/Nm2 |
| 氮氧化合物排放速度 | 0.15kg/H | 0.219kg/H |
| 林格曼浓度 | 0.5级 | 1级 |
本发明的优点还在于，巧妙地利用了水蒸汽。现有技术中处理高含水的有机废弃物时，其中水份都是不需要的成分，因此采取的做法通常是需要事先进行除水干燥，或是在处理过程中进行排除。而本发明中水蒸汽既可以在预热过程中进行加热，还可以在气化过程中进行还原反应而产生可燃气体(C+H2O＝CO+H2)。相对于现有技术来说，本发明不需要对水份进行干燥或是进行排除，使得能量消耗下降，从而使得反应体系达到热量平衡，从而可以将高含水有机废弃物直接投料后连续进行处理而不需要外加能源。
以下结合具体实施例，进一步阐明本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按照常规条件，或按照制造厂商所建议的条件。比例和百分比基于重量，除非特别说明。
实施例1
处理2000kg的污水处理厂初次沉淀池污泥，含水量为80wt％，固容量为20wt％，以污泥总重量计算。
将上述污泥将2000kg污泥放入(处理量为1000kg/h)压力容器用压缩空气(压力10kg/cm2)(流量2～2.5m3/h，设备自动调节流量，压力容器会保持压力为8kg/cm2)输入压力容器。污泥在压力下进入蛇管式热交换器中进行预热，温度为105℃。
接着，该污泥进入燃气锅炉管道，在其中进行加热120℃。此时污泥中的水份进行蒸发，产生的水蒸汽与污泥混合进入生物气化炉。水蒸汽与污泥混合物在生物气化炉的顶部分离得到气态产物(水蒸汽)和固态产物，其中，水蒸汽进入热交换器的蛇管作为热源，水蒸汽冷凝可以得到1040kg的冷凝水。固态产物通过搅拌器进入生物气化炉的下部。生物气化炉的底部通入1.5kg/cm2的压缩空气(200m3/h)。固态产物进行热解气化反应，最终得到灰烬35公斤和800m3气体。450m3气体作为燃气锅炉燃料。另有350m3热解气体可作为发电或作为燃气使用。
灰烬的主要成分为，污泥中的重金属(经过高温后已经钝化，化学性能稳定，)灰烬为不可挥发的无机灰份。
实施例2
3000kg的猪养殖场粪便，含水量为70wt％，固容量为30wt％，以粪便总重量计算。
将上述粪便一次性加入压力容器(处理速度为1000kg/h)，将压缩空气(压力8kg/cm2)(流量2～3m3/h，设备自动调节流量，压力容器会保持压力为8kg/cm2)输入压缩容器。粪便在压力下进入蛇管式热交换器中进行预热，温度为100℃。
接着，该粪便进入燃气锅炉，在其中进行加热110℃。此时粪便中的水份进行蒸发，产生的水蒸汽与粪便混合进入生物气化炉。水蒸汽与粪便混合物在生物气化炉的顶部分离得到气态产物(水蒸汽)和固态产物，其中，水蒸汽进入热交换器的蛇管作为热源，水蒸汽冷凝可以得到390kg的冷凝水。固态产物通过搅拌器进入生物气化炉的下部。生物气化炉的底部通入1.5kg/cm2的压缩空气250m3/h。固态产物进行热解气化反应，得到灰烬18公斤和600m3气体。部分(330m3)气体作为燃气锅炉燃料。另有270m3热解气体可作为发电或作为燃气使用。
实施例3
将2000kg的造纸厂废渣，含水量为75wt％，固容量为25wt％，以废渣总重量计算。
将上述废渣一次性加入压力容器，(处理速度为1000kg/h)然后将压缩空气(压力8kg/cm2)(流量2～3m3/h，设备自动调节流量，压力容器会保持压力为8kg/cm2)输入压力容器。废渣在压力下进入蛇管式热交换器中进行预热，温度为110℃。
接着，该废渣进入燃气锅炉管道，在其中进行加热130℃。此时废渣中的水份进行蒸发，产生的水蒸汽与废渣混合进入生物气化炉。水蒸汽与废渣混合物在生物气化炉的顶部分离得到气态产物(水蒸汽)和固态产物，其中，水蒸汽进入热交换器的蛇管作为热源，水蒸汽冷凝可以得到300kg的冷凝水。固态产物通过搅拌器进入生物气化炉的下部。生物气化炉的底部通入1.5kg/cm2的压缩空气(260m3/h)。固态产物进行热解气化反应，得到灰烬25公斤和500m3气体。部分(340m3)气体作为燃气锅炉燃料。另有160m3热解气体可作为发电或作为燃气使用。
灰烬的主要成分：根据不同处理对象来说灰烬化学成分不一样，但大部分为不可以挥发的无机灰份。
实施例4
将3000kg的中药厂残渣，其含水量为70wt％，残渣中的固容物的含量为30wt％，以残渣总重量计算。
将上述残渣一次性加入压缩容器(处理速度为1000kg/h)，将压缩空气(压力8kg/cm2，设备自动调节流量，压力容器会保持压力为8kg/cm2，)输入压缩容器。残渣在压力进入蛇管式热交换器中进行预热，温度为100℃。
接着，该残渣进入燃气锅炉管道，在其中进行加热120℃。此时残渣中的水份进行蒸发，产生的水蒸汽与残渣混合进入生物气化炉。水蒸汽与残渣混合物在生物气化炉的顶部分离得到气态产物(水蒸汽)和固态产物，其中，水蒸汽进入热交换器的蛇管作为热源，水蒸汽冷凝可以得到400kg的冷凝水。固态产物通过搅拌器进入生物气化炉的下部。生物气化炉的底部通入1.5kg/cm2的压缩空气(300m3/h)。固态产物进行热解气化反应，得到灰烬35公斤和600m3气体。250m3气体作为燃气锅炉燃料。另有350m3热解气体可作为发电或作为燃气使用。
灰烬的主要成分为根据不同处理个体来说灰烬化学成分不一样，但大部分为不可以挥发的无机灰份。
实施例5
本发明的高含水有机废弃物无害化处理设备包括：高含水有机废弃物的容器1，热交换器2，燃气锅炉3，气化炉4。其中所述热交换器2的热源来自气化炉4的气态产物；所述加热装置3的燃料来自气化炉4的固态产物的低温气化反应产物。
如图1所示，压力容器1包括入口11和出口12。在压缩空气的作用下，高含水有机废弃物通过入口11进入容器1。设备自动调节压缩空气流量，压力容器会保持压力为8kg/cm2。
混合物通过出口12进入热交换器2的23入口。在热交换器2中混合物与来自21入口的高温蒸汽(来自气化炉4)进行热交换，预热后的有机废弃物通过出口22进入燃气锅炉3的31入口，而冷却后的冷凝水通过出口24排出。有机废弃物在燃气锅炉3中进行加热，加热的燃料从34入口进入(来自气化炉4)。加热的少许烟气通过出口33排出。燃气锅炉中有机废弃物经过加热，产生蒸汽，其混合物通过32排除，进入气化炉4的41入口。混合物在气化炉的上层进行分离(图1中未示)，分离出的气态蒸汽通过气化炉4的出口42排出，进入热交换器2。分离出的固态物进入炉体进行热解气化反应，产生的可燃气体通过出口43排出，进入燃气锅炉的34入口，作为其燃料；灰烬通过44排出。
如图2所示，气化炉(也称汽化炉)共分为四部分结构：
A为固态分离区，
B为热解区，有机废弃物在热解区析出挥发气体；
C为氧化燃烧区，发生以下反应：
C+O2＝CO2
2C+O2＝2CO2
2CO+O2＝2CO2
2H2+O2＝2H2O
D为还原区，D区发生还原反应
C+H2O＝CO+H2
C+CO2＝2CO
C+2H2＝CH4
41为蒸汽和有机废弃物混合物入口，在A区完成气固分离，蒸汽经过过滤部分46从出口42排出进入热交换器2。过滤部分46为一个固体与水蒸气分离的过滤部件，里面填充过滤材料，水蒸气分离后，留下固体物。
分离的固态物通过搅龙输送部分47进入B热解区进行热解气化反应。47为搅龙输送部分(搅龙即螺旋式搅拌器，本发明也可采用其它适用的搅拌器)。
压缩空气由45和451进入炉体，在C区进行氧化燃烧反应。为保证D区反应温度，可以通过调节451的空气流量，使D区小区域发生燃烧反应以保证其还原反应所需要的温度在600～800℃。压缩空气从高温反应部位进入气化炉保证反应所需要的氧气(压缩气体的流量取200～500立方米/小时，具体根据不同型号设备选取空气流量，通常为选取正常燃烧所需要空气量的30～40％。与含水废弃物的加料量的关系为，一般一公斤干态有机物需要1立方～1.2立方米空气)。经高温反应后固体物裂解为可燃气体和灰烬。
48为气化反应部分。
49为可燃气与灰烬分离部分。
在汽化炉下部44有一过滤部位，它把可燃气体和灰烬分离，可燃气体生成气体过滤后经43排出，进入燃气锅炉的34入口。灰烬由搅龙排出炉体。
在本发明提及的所有文献都在本申请中引用作为参考，就如同每一篇文献被单独引用作为参考那样。此外应理解，在阅读了本发明的上述讲授内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
Claims (10)
1.一种含水有机废弃物的无害化处理方法，其特征在于，包括如下步骤：
(a)将含水有机废弃物与空气的混合物在热交换器中进行预热，得到预热后的有机废弃物；
(b)将步骤(a)得到的预热有机废弃物在加热装置中进行加热，得到经加热的有机废弃物；
(c)步骤(b)得到的所述经加热的有机废弃物进行以下步骤：
(c-1)分离得到气态产物和固态产物，其中，所述气态产物作为步骤(a)的热交换器的热源；
(c-2)所述步骤(c-1)得到的固态产物进行生物热解气化反应，得到的热解气体作为步骤(b)中的加热装置的燃料。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法满足以下一个或多个条件：
(i)步骤(b)中的预热温度为不低于100℃；或
(ii)步骤(c)中的加热温度为不低于120℃；或
(ii i)步骤(a)含水有机废弃物的加料量为1.5～2m3；
(iv)步骤(a)中空气的流量为2～3m3/小时；
(v)步骤(c-2)中的生物热解气化反应通入流量为200～400m3/小时的空气。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述含水有机废弃物进行连续投料。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(c)得到的气体作为步骤(b)中的加热装置的燃料，余量部分用作发电和/或作为燃气。
5.一种含水有机废弃物的无害化处理设备，其特征在于，所述设备包括
提供含水有机废弃物的容器(1)；
与所述容器(1)的下游连通的热交换器(2)，
与所述热交换器(2)的下游连通的加热装置(3)；
与所述加热装置(3)的下游连通的气化炉(4)；
其中所述热交换器(2)的热源来自气化炉(4)的气态产物；
所述加热装置(3)的燃料来自气化炉(4)的固态产物的热解气体。
6.如权利要求1所述的设备，其特征在于，
所述容器(1)为压力容器。
7.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述热交换器(2)的温度为100-140℃。
8.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述加热装置(3)为燃气锅炉。
9.一种如权利要求1所述的方法或权利要求5所述的设备的用途，其特征在于，用于对50-90wt％含水有机废弃物进行连续处理，其中处理过程中不需要外加能源且所述含水有机废弃物不需要进行干燥。
10.如权利要求9所述的用途，其特征在于，所述含水有机废弃物为污水处理厂污泥。
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| CNA2006101167483A CN101152599A (zh) | 2006-09-29 | 2006-09-29 | 高含水有机废弃物无害化处理方法及其设备 |
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| CNA2006101167483A CN101152599A (zh) | 2006-09-29 | 2006-09-29 | 高含水有机废弃物无害化处理方法及其设备 |
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| CN101152599A true CN101152599A (zh) | 2008-04-02 |
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101979349A (zh) * | 2010-08-06 | 2011-02-23 | 安徽合协生态环境科技有限公司 | 一种污泥管式热水解处理方法及其装置 |
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| CN105602999A (zh) * | 2015-11-13 | 2016-05-25 | 中国石油大学(北京) | 一种利用生物质生产高品质生物甲烷气的系统及方法 |
| CN110484298A (zh) * | 2019-08-23 | 2019-11-22 | 天津大学 | 一种利用堆肥羊粪气化制备合成气的方法 |
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2006
- 2006-09-29 CN CNA2006101167483A patent/CN101152599A/zh active Pending
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| PB01 | Publication | ||
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
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