CN102061210B - 利用粉煤灰与城市污泥反应生成生物煤炭的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种利用粉煤灰与城市污泥反应生成生物煤炭的方法，首先利用计算机系统，测定管道内城市污泥的含水率，根据测定的含水率，再通过粉煤灰管道将粉煤灰加入城市污泥管道，使粉煤灰与城市污泥混合反应吸水，反应后出料口的混合物含水率在1％-5％，然后给混合物中加入液态除臭剂在搅拌罐内搅拌，拌合后的城市污泥含水率在8％-10％，最后通过造粒机制成不同级配的颗粒。所述粉煤灰中氧化钙重量百分含量为15～35％，流离钙的重量百分含量为0.2～0.4％。采用本发明的处理方法在解决城市污泥的同时也减少电厂粉煤灰的堆放占地面积，生产的生物煤炭收到基的挥发分在27％-35％之间，收到基低位发热量在3000Kcal/Kg-4000Kcal/Kg之间与煤炭类似，完全能够持续燃烧。

Description

利用粉煤灰与城市污泥反应生成生物煤炭的方法
技术领域
本发明涉及一种粉煤灰利用方法，具体涉及利用粉煤灰与城市污泥反应吸水后生成生物煤炭的方法。
背景技术
近年来，随着城市化进程的加快，城市污水处理量大幅增长。全国平均每天处理污水5320万吨，且以每年10％的速度在增长。污泥作为城市污水处理的伴生物，占污水总量的1％～20％。污水中污泥产生量的与日俱增与污泥处理能力的严重不足、处理手段的严重落后形成尖锐的矛盾，大量的湿污泥随意外运、简单填埋或堆放，致使许多城市出现了“污泥围城”的现象，城市污泥含有大量的有机污染物，同时含有病原菌、重金属、致癌化学物质等潜在的有毒有害成分，是污水处理过程形成的最主要的潜在二次污染源，污泥处理问题已经成为我国无法回避的城市环境问题。
全国电厂每年都要排出大量的粉煤灰和高钙粉煤灰，各大城市电厂中均有很大的储量，其堆放占用了大量的土地资源。
因此寻求和探索城市污泥无害化、资源化途径，已成为污水处理行业亟待解决的一个重要课题，现有技术中还没有一种粉煤灰与城市污泥相结合处理的方案。
发明内容
本发明实施例的目的是针对上述现有技术的缺陷，提供了一种利用粉煤灰与城市污泥反应生成生物煤炭的方法，在解决城市污泥的同时也减少电厂粉煤灰的堆放占地面积，减少粉煤灰对环境的污染。
为了实现上述目的本发明采取的技术方案是：一种利用粉煤灰与城市污泥反应生成生物煤炭的方法，首先利用计算机系统，测定管道内城市污泥的含水率，根据测定的含水率，再通过粉煤灰管道将粉煤灰加入城市污泥管道，使粉煤灰与城市污泥混合反应吸水，反应后出料口的混合物含水率在1％-5％，然后给混合物中加入液态除臭剂在搅拌罐内搅拌，拌合后的城市污泥含水率在8％-10％，最后通过造粒机制成不同级配的颗粒。
进一步低，在加入液态除臭剂的同时加入助燃剂在搅拌罐内搅拌，使拌合后的城市污泥收到基低位发热量控制在3000-4000Kcal/Kg。
所述粉煤灰中氧化钙重量百分含量为15～35％，流离钙的重量百分含量为0.2～0.4％。
本发明实施例的有益效果是：
与现有技术相比，本发明污泥干化依靠粉煤灰与城市污泥中水反应放热原理完成，干化成本低且有效降低了城市污泥中的挥发分，本发明方法干化的城市污泥通过液态除臭和添加助燃剂后，根据不同燃烧的需要，通过造粒机制成不同级配的颗粒这些颗粒更能适应电厂燃烧发电。本发明的方法不存在二次污染，无需其他能耗。
本发明将城市污泥变成可供电厂燃烧发电的生物煤炭，经焚烧后城市污泥减量化十分明显，减容量大于90％，可节约大量的填埋用地；污泥烧余中有害成分的含量极低，污泥焚烧产生的热量用来发电，使资源得到充分利用。本发明方法城市污泥干化成本低，可供电厂燃烧的生物煤炭比煤炭便宜近一半左右，电厂收益较大。本发明在解决城市污泥的同时也减少电厂粉煤灰的堆放占地面积，减少粉煤灰对环境的污染，有利于环保，属于双重循环经济利用，经济效益和社会效益极为显著。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为对本发明的限定。
一种利用粉煤灰与城市污泥反应生成生物煤炭的方法，首先利用计算机系统，测定管道内城市污泥的含水率，根据测定的含水率，再通过粉煤灰管道将粉煤灰加入城市污泥管道，使粉煤灰与城市污泥混合反应吸水，反应后测定出料口的混合物含水率在1％-5％，然后给混合物中加入液态除臭剂和煤炭助燃剂在搅拌罐内搅拌，使拌合后的城市污泥含水率在8％-10％，拌合后的城市污泥收到基低位发热量控制在3000-4000Kcal/Kg，处理后的城市污泥根据不同燃烧的需要，最后通过造粒机制成不同级配的颗粒。粉煤灰优选粉煤灰中氧化钙重量百分含量为15～35％，流离钙的重量百分含量为0.2～0.4％。
本发明利用计算机系统，测定管道内城市污泥的含水率通过现有技术便可实现，液态除臭剂和煤炭助燃剂的加入量根据需进行调节。
本发明粉煤灰与城市污泥的反应机理：高钙粉煤灰吸收城市污泥中水反应生成Ca(OH)2同时释放大量热，在热作用下Ca(OH)2解使环境碱性化，杀死城市污泥中大量病菌。失水后的城市污泥和粉煤灰的混合物加入液态除臭剂和特种助燃剂在搅拌罐内搅拌，拌合后的混合物含水率控制在8％～10％，混合物收到基低位发热量控制在3000～4000Kcal/Kg。处理后的城市污泥根据不同燃烧的需要通过造粒机制成不同级配的颗粒，不同级配的颗粒变成了能被电厂利用发电和可持续燃烧的生物煤炭。采用本发明的处理方法，生物煤炭收到基的挥发分在27％～35％之间，收到基低位发热量在3000Kcal/Kg～4000Kcal/Kg之间与煤炭类似，完全能够持续燃烧。
以上所述的实施例，只是本发明较优选的具体实施方式的一种，本领域的技术人员在本发明技术方案范围内进行的通常变化和替换都应包含在本发明的保护范围内。

Claims (1)

1.一种利用粉煤灰与城市污泥反应生成生物煤炭的方法，其特征在于：首先利用计算机系统，测定管道内城市污泥的含水率，根据测定的含水率，再通过粉煤灰管道将粉煤灰加入城市污泥管道，使粉煤灰与城市污泥混合反应吸水，反应后出料口的混合物含水率在1%-5%，然后给混合物中加入液态除臭剂和助燃剂在搅拌罐内搅拌，使拌合后的城市污泥收到基低位发热量控制在3000-4000Kcal／Kg，拌合后的城市污泥含水率在8%-10%，最后通过造粒机制成不同级配的颗粒，用于电厂燃烧发电了，所述粉煤灰中氧化钙重量百分含量为15～35%，流离钙的重量百分含量为0.2～0.4%。
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