CN103787559A - 一种资源化处置污泥的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种资源化处置污泥的方法，所述方法是以经好氧发酵处理后的污泥为原料，依次经过破碎、筛选、热风干燥各步骤处理，然后压制成型。本发明所不仅可实现污泥的有效减量化，而且可实现污泥的资源化再利用，符合节能减排政策，为巨量污泥的处置提供了一条经济有效的根本途径，具有重要价值和社会意义。
Description
技术领域
本发明涉及污泥的处置方法，具体说，是涉及一种资源化处置污泥的方法。
背景技术
污泥是污水处理后的固体残留物，污泥量约占污水处理量的3‰～5‰（以含水率97%计）。随着污水处理厂的不断兴建，我国的工业和生活污水处理量正在迅速增加，必将产生更多的污泥。污泥的成分非常复杂，除含有大量的水分外，还含有大量的有机质、难降解的有机物、多种微量元素、病原微生物和寄生虫卵、重金属等成分。如何将产量巨大、成分复杂的污泥无害化、资源化，已成为全世界环境界瞩目的课题之一。
目前，污泥的处理主要朝三个方面发展：一是稳定化，通过堆肥、消化等手段，使污泥处置后不再进一步降解，避免二次污染；二是无害化，去除病原体，固化、稳定重金属，保障生态安全；三是资源化，在处理污泥的同时进行资源化综合利用。现有技术中关于污泥的处置方法主要有以下几种：
1、填埋——污泥消化后经脱水再进行填埋是目前国内外常采用的方式。填埋投资少、容量大、见效快，但场地不宜寻找，污泥运输和填埋场建设费用较高，填埋容量有限，有害成分的渗漏可能会造成地下水污染，填埋场的卫生、臭气会造成二次污染，污泥中含有的营养物质会使大量病原菌繁衍等。最关键的问题在于污泥如果未经预处理直接进入填埋场将引起填埋场的工程事故。近年来，部分填埋场已经开始拒绝接收污泥进入，故填埋处置污泥的方式将面临着限制。
2、土地利用——利用污泥中的植物营养氮、磷、钾等，将污泥制成肥料或土壤改良剂，用于园林绿化、土壤改良、农用。但污泥中的重金属属于不能降解的污染成分，而且在土壤中迁移的速度极其缓慢，即使污泥经过堆肥，其中的重金属也会在土壤中不断累积。从全国范围看，土地利用的处置方式也将面临日趋严格的限制。
3、建筑材料利用——利用污泥中的硅、铝、铁、钙等无机物制成水泥、砖、陶瓷等建筑材料，替代现有的资源消耗型建材。污泥的建材利用有制轻质陶粒、制熔融微晶玻璃、生产水泥等。但砖瓦行业作为一种夕阳产业，行业整体将面临着转型，所以，依靠建筑材料利用来消纳污泥也将面临困境。
4、焚烧——利用焚烧炉将脱水污泥加温干燥，再用高温氧化污泥中的有机物，使污泥成为少量灰烬。焚烧可将污泥实现最大减量化；所有病原体均可杀灭，有毒污染物被氧化，灰尘和灰渣中的重金属活性比污泥中的要低得多。但污泥直接焚烧存在投资大、处理费用高等问题及有机物燃烧会产生二恶英等剧毒物质。因此，污泥直接焚烧处置方式并不适宜大范围推广。
发明内容
针对现有技术所存在的上述问题，本发明的目的是提供一种资源化处置污泥的方法，以真正实现污泥的“减量化和资源化”，变废为宝，利国利民，为巨量污泥的处置提供一条经济有效的根本途径。
为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：
一种资源化处置污泥的方法，是以经好氧发酵处理后的污泥为原料，依次经过破碎、筛选、热风干燥各步骤处理，然后压制成型。
作为一种优选方案，经好氧发酵处理后的污泥原料的含水率低于45%。
作为一种优选方案，破碎采用去除网罩的粉碎机，目的只是将污泥结块打碎，但不破坏污泥中其它混杂的物品。
作为一种优选方案，筛选采用网孔直径为8～15mm的筛网，目的是使打碎的污泥可以顺利从网眼中漏出，而其它杂物包括大量的塑料制品从污泥中筛选出，以避免塑料制品混压入后续的燃料棒中，以致在燃烧过程中产生有害气体污染环境。
作为一种优选方案，热风干燥的温度控制在400～600℃，此步处理的目的之一是通过高温对污泥作进一步杀菌处理，另一个目的是进行干燥，使污泥的含水率达到8%～15%。
作为一种优选方案，压制成型为燃料棒。
作为进一步优选方案，所述燃料棒的直径为8～33mm，长度大于20mm。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
1、本发明所述方法的各步骤操作简单，可实现低成本、规模化处置污泥。
2、所制备的燃料棒的燃烧值在3700～4200千卡/千克之间，可替代煤作为锅炉燃料，可实现真正意义上的节能减排；并且该产品的二氧化碳为零排放，硫化物、氮化物可直接达到环保排放标准；燃烧率可达到95%以上，燃烧后的余灰可进一步用作有机肥或建筑材料。
综上所述可见，本发明所述的资源化处置污泥的方法，不仅可实现污泥的有效减量化，而且可实现废物再利用，使处理后的污泥变成清洁燃料和有机肥得到再利用，符合节能减排政策，为巨量污泥的处置提供了一条经济有效的根本途径，具有重要价值和社会意义。
具体实施方式
下面结合具体实施例进一步阐述本发明。
一种资源化处置污泥的方法，是以经好氧发酵处理后的污泥为原料，依次经过破碎、筛选、热风干燥各步骤处理，然后压制成型。
作为一种优选方案，经好氧发酵处理后的污泥原料的含水率低于45%；破碎采用去除网罩的粉碎机，目的只是将污泥结块打碎，但不破坏污泥中其它混杂的物品；筛选采用网孔直径为8～15mm的筛网，目的是使打碎的污泥可以顺利从网眼中漏出，而其它杂物包括大量的塑料制品从污泥中筛选出，以避免塑料制品混压入后续的燃料棒中，以致在燃烧过程中产生有害气体污染环境；热风干燥的温度控制在400～600℃，此步处理的目的之一是通过高温对污泥作进一步杀菌处理，另一个目的是进行干燥，使污泥的含水率达到8%～15%；压制成型为燃料棒，所述燃料棒的直径为8～33mm，长度大于20mm。
实施例
一种资源化处置污泥的方法，依次包括如下步骤：
1）以经好氧发酵处理后的污泥(含水率低于45%)为原料，采用去除网罩的粉碎机进行破碎处理；此步处理的目的只是将污泥结块打碎，但不破坏污泥中其它混杂的物品；
2）采用网眼直径为8～15mm的筛网对破碎后的污泥进行筛选；此步的目的是从污泥中筛选出其它杂物包括大量的塑料制品，以避免塑料制品混压入后续的燃料棒中，以致在燃烧过程中产生有害气体污染环境；
3）对筛选得到的污泥进行热风干燥：在400～600℃热风干燥，使处理后的污泥含水率达到8%～15%；
4）压制成燃料棒：直径为8～33mm，长度大于20mm。
性能测试所依据的标准为：GB/T211—2007《煤中全水份的测定方法》、GB/T212—2008《煤的工业分析方法》、GB/T213—2008《煤的发热量测定方法》及Q/IRUB1—2012《生物质成型燃料的企业标准》。
由本实施例处置方法得到的燃料棒的性能测试结果见表1所示：
表1燃料棒的性能测试结果
| 测试项目 | 测试结果 |
| 水份 | 8%～15% |
| 燃烧值 | 3700～4200千卡/千克 |
| 二氧化碳排放 | 0 |
| 硫化物 | 符合环保排放标准 |
| 氮化物 | 符合环保排放标准 |
| 燃烧率 | ≥95% |
由表1所示测试结果可见，由本发明方法可获得一种可替代煤的清洁燃料。本发明所述的资源化处置污泥的方法，不仅可实现污泥的有效减量化，而且可实现污泥的资源化再利用，符合节能减排政策，为巨量污泥的处置提供了一条经济有效的根本途径，具有重要价值和社会意义。
最后有必要在此说明的是：以上实施例只用于对本发明的技术方案作进一步详细地说明，不能理解为对本发明保护范围的限制；本领域的技术人员根据本发明的上述内容作出的一些非本质的改进和调整均属于本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种资源化处置污泥的方法，其特征在于：以经好氧发酵处理后的污泥为原料，依次经过破碎、筛选、热风干燥各步骤处理，然后压制成型。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：经好氧发酵处理后的污泥原料的含水率低于45%。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于：破碎采用去除网罩的粉碎机。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于：筛选采用网孔直径为8～15mm的筛网。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于：热风干燥的温度为400～600℃。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于：热风干燥步骤控制污泥的含水率达到8%～15%。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于：压制成型为燃料棒。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于：所述燃料棒的直径为8～33mm，长度大于20mm。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20140514 |