CN104830395A - 一种污泥生物质能源燃料的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种污泥生物质能源燃料的制备方法。本发明的技术要点是：(1)将污泥与粉碎后的谷壳、锯木屑、秸秆中的一种或几种混合，再加入污泥处理剂，搅拌均匀；(2)将步骤(1)所得污泥堆成高1.2-1.5米、宽2米的垛堆，一个星期后个点温度达到60-65c°时，进行翻垛，每天翻垛3-5次，至21-28天之间再加入粉碎后的谷壳、锯木屑、秸秆中的一种或几种，再搅拌均匀，直至污泥垛堆含水量小于或等于15％；(3)将上一步所得污泥送入压制机成型，即得产品。本发明方法污泥掺量大，环保、经济，费用低，产品燃值3000大卡以上，达到生物质燃料标准。

Description

一种污泥生物质能源燃料的制备方法
技术领域
本发明属于污泥的燃料化利用技术领域，具体涉及一种以处理后的污泥为主要原料与谷壳、锯木屑、秸秆等农林废弃物经过一定比例混合调配，实现制作污泥生物质能源燃料的工艺技术。
背景技术
我国是一个以煤炭为主(90％以上)的生产和消费大国，位居世界第二。可再生资源开发利用程度很低。随着经济的发展，能源消费呈持续上升趋势，优质能源供应不足，能源利用效率较低。以煤炭为主的能源结构造成城市大气污染，一次性能源过度消耗引起生态破坏，生态环境压力越来越大。
另一方面，我国生产的污泥已达900万吨/年，随着环保力度的加强和人们对已有的污泥处理技术局限性的进一步认识，世界各国都在投入重金研究开发新技术，争取找到更经济、更合理的污泥处理方案。目前处理的主要方式是填埋、焚烧和农用，局限性十分明显。填埋场选址或运行不当会污染地下水环境，填埋场产生的气体若不采取适当措施会引起爆炸和燃烧；焚烧：处理费用、能源的消耗高；农用：经有关研究资料表明，长期大量使用会对作物产生污染。生物质能源燃料是一种洁净低碳的可再生能源，作为新型燃料，它的燃烧时间长，而且经济实惠，同时对环境无污染，是替代煤炭等常规能源的优质环保燃料。经查，目前市面主要是利用农林废弃物(如秸秆、锯末、甘蔗渣、稻糠等)为原料，制成生物质能源燃料的技术和产品，无利用污泥为主要原料制作生物质能源燃料的技术和产品。
发明内容
本发明的目的在于提供一种经特殊处理后所形成的污泥生物质能源燃料的制备方法。
本发明的目的是通过如下的技术方案来实现的：该污泥生物质能源燃料的制备方法，包括如下步骤：
(1)将污泥与粉碎后的谷壳、锯木屑、秸秆中的一种或几种混合，再加入污泥处理剂，搅拌均匀；其中，谷壳、锯木屑、秸秆的加入量占污泥总质量的20％-30％；
(2)将步骤(1)所得污泥堆成高1.2-1.5米、宽2米的垛堆，一个星期后个点温度达到60-65℃时，进行翻垛，每天翻垛3-5次，至21-28天之间再加入粉碎后的谷壳、锯木屑、秸秆中的一种或几种，再搅拌均匀，直至污泥垛堆含水量小于或等于15％；其中，控制污泥含量占混合物总质量的20％-40％，如果污泥垛堆含水量大于15％，需进一步进行干燥处理；
(3)将上一步所得污泥送入压制机成型，即得产品。
具体的，步骤(1)所述污泥处理剂是SUKAAGR1-C3008SLW污泥发酵专用菌。
具体的，步骤(1)所述污泥处理剂的掺入比例是：生活污泥中污泥处理剂加入量是2Kg/吨，皮革污泥中污泥处理剂加入量是4Kg/吨。
具体的，步骤(3)所述压制机采用离心高效颗粒机；经压制成型的产品为直径3-4毫米、长度10-100毫米的棍状结构。
本发明釆用上述方案制备污泥生物质能源燃料，适量加入专用处理剂，消除有毒物质以及异味，达到污泥的无害化；加入适量谷壳、锯木屑、秸秆，使污泥含水量减低，达到成型的工艺要求。
本发明以污泥为主要原料，通过前期无害化处理并与谷壳、锯木屑、秸秆等混合制成生物质能源燃料，实现了污泥的大量资源化利用。与此同时，所制备的制品性能符合工业锅炉用生物质成型燃料标准
本发明具有如下明显的优势：
(1)首次利用污泥为主要原料制作生物质能源燃料，是污泥处理的一种新方式；相比污泥的其他处理方式，更加环保、经济，费用更低。
(2)污泥掺量大，可达到20-40％，可以有效解决污染环境的问题。
(3)成本低，附加值高：使用成本远低于石油能源，且跟没有掺污泥的同类型生物质燃料比较具有热值高的优势，燃值3000大卡以上，达到生物质燃料标准。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步详细的描述。
实施例1：
(1)将生活污泥与粉碎后的谷壳、锯木屑、秸秆混合，再加入SUKAAGR1-C3008SLW污泥发酵专用菌，搅拌均匀；其中，谷壳、锯木屑、秸秆的加入量占污泥总质量的30％；污泥发酵专用菌的掺入比例是：污泥中污泥发酵专用菌加入量是2Kg/吨。
(2)将步骤(1)所得污泥堆成高1.2-1.5米、宽2米的垛堆，一个星期后个点温度达到60-65℃时，进行翻垛，每天翻垛3-5次，至21-28天之间再加入粉碎后的谷壳、锯木屑、秸秆，再搅拌均匀，直至污泥垛堆含水量小于或等于15％；此次谷壳、锯木屑、秸秆的加入量使得污泥含量占混合物总质量的20％。
(3)将上一步所得污泥送入离心高效颗粒机成型，即得直径3-4毫米、长度10-100毫米的棍状结构产品。
实施例2：
(1)将生活污泥与粉碎后的谷壳、秸秆混合，再加入SUKAAGR1-C3008SLW污泥发酵专用菌，搅拌均匀；其中，谷壳、秸秆的加入量占污泥总质量的25％；污泥发酵专用菌的掺入比例是：污泥中污泥发酵专用菌加入量是2Kg/吨。
(2)将步骤(1)所得污泥堆成高1.2-1.5米、宽2米的垛堆，一个星期后个点温度达到60-65℃时，进行翻垛，每天翻垛3-5次，至21-28天之间再加入粉碎后的谷壳、秸秆，再搅拌均匀，直至污泥垛堆含水量小于或等于15％；此次谷壳、秸秆的加入量使得污泥含量占混合物总质量的30％。
(3)将上一步所得污泥送入离心高效颗粒机成型，即得直径3-4毫米、长度10-100毫米的棍状结构产品。
实施例3：
(1)将皮革污泥与粉碎后的秸秆混合，再加入SUKAAGR1-C3008SLW污泥发酵专用菌，搅拌均匀；其中，秸秆的加入量占污泥总质量的20％；污泥发酵专用菌的掺入比例是：污泥中污泥发酵专用菌加入量是4Kg/吨。
(2)将步骤(1)所得污泥堆成高1.2-1.5米、宽2米的垛堆，一个星期后个点温度达到60-65℃时，进行翻垛，每天翻垛3-5次，至21-28天之间再加入粉碎后的秸秆，再搅拌均匀，直至污泥垛堆含水量小于或等于15％；此次秸秆的加入量使得污泥含量占混合物总质量的40％。
(3)将上一步所得污泥送入离心高效颗粒机成型，即得直径3-4毫米、长度10-100毫米的棍状结构产品。
本发明产品送湘潭市产商品质量监督检验所检验，所得结果如下：水分是8.55％；灰分(以干基计)是17.45％；挥发分(以干基计)是69.83％；硫St,d是0.89％；发热量Qb是14721J/g。产品燃值3000大卡以上，达到生物质燃料标准。
以上实施例仅是本发明较佳实施例，用以说明本发明。凡是根据本发明的技术构思所作的等效或等同的技术特征的变换，均应属于本发明权利要求的保护范围。

Claims (4)

1.一种污泥生物质能源燃料的制备方法，其特征在于包括如下步骤：
(1)将污泥与粉碎后的谷壳、锯木屑、秸秆中的一种或几种混合，再加入污泥处理剂，搅拌均匀；其中，谷壳、锯木屑、秸秆的加入量占污泥总质量的20％-30％；
(2)将步骤(1)所得污泥堆成高1.2-1.5米、宽2米的垛堆，一个星期后个点温度达到60-65c°时，进行翻垛，每天翻垛3-5次，至21-28天之间再加入粉碎后的谷壳、锯木屑、秸秆中的一种或几种，再搅拌均匀，直至污泥垛堆含水量小于或等于15％；其中，控制污泥含量占混合物总质量的20％-40％，如果污泥垛堆含水量大于15％，需进一步进行干燥处理；
(3)将上一步所得污泥送入压制机成型，即得产品。
2.根据权利要求1所述污泥生物质能源燃料的制备方法，其特征在于：步骤(1)所述污泥处理剂是SUKAAGR1-C3008SLW污泥发酵专用菌。
3.根据权利要求2所述污泥生物质能源燃料的制备方法，其特征在于：步骤(1)所述污泥处理剂的掺入比例是：生活污泥中污泥处理剂加入量是2Kg/吨，皮革污泥中污泥处理剂加入量是4Kg/吨。
4.根据权利要求1所述污泥生物质能源燃料的制备方法，其特征在于：步骤(3)所述压制机采用离心高效颗粒机；经压制成型的产品为直径3-4毫米、长度10-100毫米的棍状结构。
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