CN101492621A - 一种污泥生物质煤浆及其制作工艺 - Google Patents
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Abstract
一种污泥生物质煤浆及其制作工艺,其特征在于包括以下步骤:(1)将10-50重量份的污泥与0.01-5份污泥改性剂混合,充分反应后形成改性污泥;(2)将步骤(1)获得的改性污泥与40-70重量份煤粉、1-50重量份水、1-60重量份燃料油、0.01-2重量份分散剂充分混合研磨,使混合物中的固体颗粒的平均粒径在300微米以下,从而得到污泥生物质煤浆。本发明与已有技术相比,具有能充分利用污泥中的有用成分的、环保、节能的优点。
Description
技术领域:
本发明涉及一种污泥处理及再利用技术及污泥再生产品。
背景技术:
当今国内外污泥处理所依循的原则均是“减量化、稳定化、无害化和资源化”。一般采用的处理处置方法有以下几种:
污泥农用:但污泥农用的条件比较严格:对污泥中的有毒有害物质及病原微生物等都有严格的标准,因此应用也受到一定的限制。
污泥填埋:存在以下一些问题:因污泥含水量高,且渗沥液属高浓度有机污水,必须收集处理以防止二次污染;填埋场压实机械工作难度加大;填埋场的卫生状况恶劣。
污泥干化和热处理:直接干化其缺点为耗能大,一般生产1吨干污泥(含水率10%),需要耗煤一吨多,增加处理成本,并对周围环境影响大。
污泥焚烧:存在以下几个问题:(1)投资和操作费用较高;(2)焚烧过程中产生飞灰、炉渣和烟气对环境影响大;(3)污泥中的有用成分未得到充分利用。浙江大学热能所,在异重流化床然用洗煤泥的基础上,从1992年起就在国内首先开展了污泥流化床焚烧技术的研究,但由于耗资大、设备复杂、对操作人员的素质和技术水平要求高,技术的应用还是受到了一定的制约。
发明内容:
本发明的发明目的在于提供一种能充分利用污泥中的有用成分的、环保、节能的污泥生物质煤浆及其制作工艺。
本发明的污泥生物质煤浆是这样实现的,包括混合在一起的重量含量为10-50份的污泥、重量含量为40-70份的煤粉、重量含量为1-50份的水、重量含量为1-60份的燃料油、重量含量为0.01-5份的污泥改性剂、重量含量为0.01-2的分散剂,其中污泥的含水率为50-85wt%,污泥改性剂是碳酸钠(NaCO3)、氯化钠(NaCl)、六偏磷酸钠((NaPO3)6)、偏硅酸钠(Na2SiO3)、高铁酸钾(K2FeO4)、氯化铁(FeCl3)、氢氧化钠(NaOH)、氢氧化钾(KOH);碳酸氢钠(NaHCO3)中的一种或两种以上的混合物,分散剂是萘磺酸甲醛缩合物、木质素磺酸盐、酒石酸盐、腐殖酸盐、璜化三聚氰胺甲醛缩合物、烷基酚聚氧乙烯醚硫酸脂盐中的一种或两种以上的混合物。采用污泥改性剂,可达到以下的目的:
(1)改性药剂破坏了污泥的大分子多糖的大分子网状结构,释放出污泥中的水分,提高了污泥的流动性和可燃性。
(2)污泥不用干化,节省了大量的干燥费用和设备投资,工艺流程和操作都比较简单。
(3)污泥生物质煤浆粒径小,能够经高压雾化后燃烧,燃烧效率高,污染小。
这里,为了消除燃烧时所产生的二氧化硫,混合物中还含有重量含量为0.01-3重量份的脱硫剂,脱硫剂是含有钙或镁离子的氢氧化物、碳酸盐、碳酸氢盐、硫酸盐、硝酸盐中的一种或两种以上的混合物。
采用脱硫剂,可使部分硫化物在燃烧的过程中就以固态的形式存留下来,最终固定在烧渣中排出,减少了烟气中二氧化硫的含量。
这里,污泥包括海洋、河流、水塘等自然水体产生的污泥;城市生活污水处理厂产生的生活污泥;印染厂废水处理产生的污泥;造纸厂水处理产生的污泥;制糖厂水处理产生的污泥;油污泥。
煤粉是自然界所产煤块粉碎后的产品,包括无烟煤、贫煤、瘦煤、焦煤、肥煤、气煤、弱黏煤、不黏煤、长焰煤、褐煤、精煤等。
水包括自来水;海洋、河流、水塘等自然水体的水;城市生活污水处理厂处理后的可排放的废水;印染厂经处理后可排放的废水;造纸厂经处理后可排放的废水;制糖厂经处理后可排放的废水。
燃料油包括柴油;重油;生物质裂解油。
本发明的污泥生物质煤浆制作工艺是这样实现的,包括以下步骤:
(1)将10-50重量份的污泥与0.01-5份污泥改性剂混合,充分反应后形成改性污泥,其中污泥的含水率为50-85wt%,污泥改性剂是碳酸钠(NaCO3)、氯化钠(NaCl)、六偏磷酸钠((NaPO3)6)、偏硅酸钠(Na2SiO3)、高铁酸钾(K2FeO4)、氯化铁(FeCl3)、氢氧化钠(NaOH)、氢氧化钾(KOH);碳酸氢钠(NaHCO3)中的一种或两种以上的混合物;
(2)将步骤(1)获得的改性污泥与40-70重量份煤粉、1-50重量份水、1-60重量份燃料油、0.01-2重量份分散剂充分混合研磨,使混合物中的固体颗粒的平均粒径在300微米以下,从而得到污泥生物质煤浆,分散剂是萘磺酸甲醛缩合物、木质素磺酸盐、酒石酸盐、腐殖酸盐、璜化三聚氰胺甲醛缩合物、烷基酚聚氧乙烯醚硫酸脂盐中的一种或两种以上的混合物。
在(2)步骤中还加有0.01-3重量份的脱硫剂,脱硫剂是含有钙或镁离子的氢氧化物、碳酸盐、碳酸氢盐、硫酸盐、硝酸盐中的一种或两种以上的混合物。
本发明与已有技术相比,由于采用了污泥改性剂对污泥进行改性,然后采用分散剂使各种成分充分混合,因此,具有能充分利用污泥中的有用成分的、环保、节能的优点。
具体实施方式:
现结合实施例对本发明作进一步详细描述:
本发明的污泥生物质煤浆是这样实现的,包括混合在一起的重量含量为10-50份的污泥、重量含量为40-70份的煤粉、重量含量为1-50份的水、重量含量为1-60份的燃料油、重量含量为0.01-5份的污泥改性剂、重量含量为0.01-2的分散剂、重量含量为0.01-3份的脱硫剂,其中污泥的含水率为50-85wt%,污泥改性剂是碳酸钠(NaCO3)、氯化钠(NaCl)、六偏磷酸钠((NaPO3)6)、偏硅酸钠(Na2SiO3)、高铁酸钾(K2FeO4)、氯化铁(FeCl3)、氢氧化钠(NaOH)、氢氧化钾(KOH);碳酸氢钠(NaHCO3)中的一种或两种以上的混合物,分散剂是萘磺酸甲醛缩合物、木质素磺酸盐、酒石酸盐、腐殖酸盐、璜化三聚氰胺甲醛缩合物、烷基酚聚氧乙烯醚硫酸脂盐中的一种或两种以上的混合物,脱硫剂是含有钙或镁离子的氢氧化物、碳酸盐、碳酸氢盐、硫酸盐、硝酸盐中的一种或两种以上的混合物。
污泥包括海洋、河流、水塘等自然水体产生的污泥;城市生活污水处理厂产生的生活污泥;印染厂废水处理产生的污泥;造纸厂水处理产生的污泥;制糖厂水处理产生的污泥;油污泥。
煤粉是自然界所产煤块粉碎后的产品,包括无烟煤、贫煤、瘦煤、焦煤、肥煤、气煤、弱黏煤、不黏煤、长焰煤、褐煤、精煤等。
水包括自来水;海洋、河流、水塘等自然水体的水;城市生活污水处理厂处理后的可排放的废水;印染厂经处理后可排放的废水;造纸厂经处理后可排放的废水;制糖厂经处理后可排放的废水。
燃料油包括柴油;重油;生物质裂解油。
本发明的污泥生物质煤浆制作工艺是这样实现的,包括以下步骤:
(1)将10-50重量份的污泥与0.01-5份污泥改性剂混合,充分反应后形成改性污泥,其中污泥的含水率为50-85wt%,污泥改性剂是碳酸钠(NaCO3)、氯化钠(NaCl)、六偏磷酸钠((NaPO3)6)、偏硅酸钠(Na2SiO3)、高铁酸钾(K2FeO4)、氯化铁(FeCl3)、氢氧化钠(NaOH)、氢氧化钾(KOH);碳酸氢钠(NaHCO3)中的一种或两种以上的混合物;
(2)将步骤(1)获得的改性污泥与40-70重量份煤粉、1-50重量份水、1-60重量份燃料油、0.01-2重量份分散剂、0.01-3重量份的脱硫剂充分混合研磨,使混合物中的固体颗粒的平均粒径在300微米以下,从而得到污泥生物质煤浆,分散剂是萘磺酸甲醛缩合物、木质素磺酸盐、酒石酸盐、腐殖酸盐、璜化三聚氰胺甲醛缩合物、烷基酚聚氧乙烯醚硫酸脂盐中的一种或两种以上的混合物,脱硫剂是含有钙或镁离子的氢氧化物、碳酸盐、碳酸氢盐、硫酸盐、硝酸盐中的一种或两种以上的混合物。
Claims (8)
1、一种污泥生物质煤浆,其特征在于包括混合在一起的重量含量为10-50份的污泥、重量含量为40-70份的煤粉、重量含量为1-50份的水、重量含量为1-60份的燃料油、重量含量为0.01-5份的污泥改性剂、重量含量为0.01-2的分散剂,其中污泥的含水率为50-85wt%,污泥改性剂是碳酸钠(NaCO3)、氯化钠(NaCl)、六偏磷酸钠((NaPO3)6)、偏硅酸钠(Na2SiO3)、高铁酸钾(K2FeO4)、氯化铁(FeCl3)、氢氧化钠(NaOH)、氢氧化钾(KOH);碳酸氢钠(NaHCO3)中的一种或两种以上的混合物,分散剂是萘磺酸甲醛缩合物、木质素磺酸盐、酒石酸盐、腐殖酸盐、璜化三聚氰胺甲醛缩合物、烷基酚聚氧乙烯醚硫酸脂盐中的一种或两种以上的混合物。
2、根据权利要求1所述的污泥生物质煤浆,其特征在于混合物中含有重量含量为0.01-3重量份的脱硫剂,脱硫剂是含有钙或镁离子的氢氧化物、碳酸盐、碳酸氢盐、硫酸盐、硝酸盐中的一种或两种以上的混合物。
3、根据权利要求1或2所述的污泥生物质煤浆,其特征在于污泥包括海洋、河流、水塘等自然水体产生的污泥;城市生活污水处理厂产生的生活污泥;印染厂废水处理产生的污泥;造纸厂水处理产生的污泥;制糖厂水处理产生的污泥;油污泥。
4、根据权利要求3所述的污泥生物质煤浆,其特征在于煤粉是自然界所产煤块粉碎后的产品,包括无烟煤、贫煤、瘦煤、焦煤、肥煤、气煤、弱黏煤、不黏煤、长焰煤、褐煤、精煤。
5、根据权利要求1或2或4所述的污泥生物质煤浆,其特征在于燃料油包括柴油;重油;生物质裂解油。
6、根据权利要求3所述的污泥生物质煤浆,其特征在于燃料油包括柴油;重油;生物质裂解油。
7、一种污泥生物质煤浆制作工艺,其特征在于包括以下步骤:
(1)将10-50重量份的污泥与0.01-5份污泥改性剂混合,充分反应后形成改性污泥,其中污泥的含水率为50-85wt%,污泥改性剂是碳酸钠(NaCO3)、氯化钠(NaCl)、六偏磷酸钠((NaPO3)6)、偏硅酸钠(Na2SiO3)、高铁酸钾(K2FeO4)、氯化铁(FeCl3)、氢氧化钠(NaOH)、氢氧化钾(KOH);碳酸氢钠(NaHCO3)中的一种或两种以上的混合物;
(2)将步骤(1)获得的改性污泥与40-70重量份煤粉、1-50重量份水、1-60重量份燃料油、0.01-2重量份分散剂充分混合研磨,使混合物中的固体颗粒的平均粒径在300微米以下,从而得到污泥生物质煤浆,分散剂是萘磺酸甲醛缩合物、木质素磺酸盐、酒石酸盐、腐殖酸盐、璜化三聚氰胺甲醛缩合物、烷基酚聚氧乙烯醚硫酸脂盐中的一种或两种以上的混合物。
8、根据权利要求7所述的污泥生物质煤浆制作工艺,其特征在于在(2)步骤中还加有0.01-3重量份的脱硫剂,脱硫剂是含有钙或镁离子的氢氧化物、碳酸盐、碳酸氢盐、硫酸盐、硝酸盐中的一种或两种以上的混合物。
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