CN108033657B - 一种提高污泥热解碳化吸附性能的方法 - Google Patents

一种提高污泥热解碳化吸附性能的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN108033657B
CN108033657B CN201711363281.7A CN201711363281A CN108033657B CN 108033657 B CN108033657 B CN 108033657B CN 201711363281 A CN201711363281 A CN 201711363281A CN 108033657 B CN108033657 B CN 108033657B
Authority
CN
China
Prior art keywords
sludge
pyrolysis
furnace
pyrolytic carbon
activation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201711363281.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN108033657A (zh
Inventor
付兴民
阜崴
文洋
张静慧
常菁
马富亮
李伟
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Beijing Drainage Group Co Ltd
Original Assignee
Beijing Drainage Group Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Beijing Drainage Group Co Ltd filed Critical Beijing Drainage Group Co Ltd
Priority to CN201711363281.7A priority Critical patent/CN108033657B/zh
Publication of CN108033657A publication Critical patent/CN108033657A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN108033657B publication Critical patent/CN108033657B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F11/00—Treatment of sludge; Devices therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/02—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
    • B01J20/20—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising free carbon; comprising carbon obtained by carbonising processes

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Treatment Of Sludge (AREA)
  • Carbon And Carbon Compounds (AREA)

Abstract

本发明提供了一种提高污泥热解碳化吸附性能的方法，该方法涉及污泥干化、污泥热解、筛分、造粒和活化等工艺过程。该方法是一种将污泥深度脱水、污泥堆肥和污泥热解资源化集成的工艺技术，有效解决了污泥堆肥处理与热解工艺衔接的问题，可有效的实现污泥的减量化、无害化和资源化，有利于推动我国城镇生活污水处理厂污泥处理和处置的发展和环保技术的提高。经此工艺产生的热解碳可用于污水处理、土壤改良、土壤污染治理和修复和恶臭气体去除等，实现了城镇生活污泥的减量化、无害化和资源化，具有非常广阔的应用前景，可产生巨大的社会效益和经济效益。

Description

一种提高污泥热解碳化吸附性能的方法
技术领域
本发明属于城镇污水处理中污泥处理技术领域，特别涉及了一种提高污泥热解碳化吸附 性能的方法。
背景技术
随着我国城镇化水平的提高，城市污水处理厂的大规模兴建和运营，污水收集率和处理水平不断提高，我国城镇污泥产生量逐年迅速增加；2008年，全国投入运行的城镇污水处理厂1529座，污水处理量达233亿立方米，产生含水率80%污泥约1600万吨；截至2014年，城镇污水处理能力已达到1.6亿m3，城镇污水处理厂已达3362座。在城市污水处理过程中，污水经过一系列处理得以达标排放，而大量污染物被富集、浓缩而转移至污泥中。以北京市为例，每天的污泥产生量接近6000吨，污泥安全处置的压力巨大。城镇污泥土地资源的日益紧缺，污泥相关的环境问题也日益突出。城镇污水处理厂具有含水量高、易腐败发臭，并且含有大量病原菌、寄生虫卵以及铬、汞等重金属和多环芳烃等难以降解的有毒有害及致癌物质。污泥未经处理随意堆放，经过雨水的侵蚀和渗漏作用，易对地下水、土壤等造成二次污染，直接危害人类身体健康。由于污泥自身特点，对污泥进行有效的处理处置，是社会发展的必然要求。其中，现有污泥处理处置设施应于2017年底前基本完成达标改造，地级及以上城市污泥无害化处理处置率应于2020年底前达到90%以上。
污泥热解碳化是采用城镇污泥为原料制备污泥基活性炭材料，是污泥资源化研究的重要方向之一，可实现污泥安全处置及资源化利用的双重目的。采用热解碳作为污泥调理骨架物料，可以极大的避免污泥调理过程中无机药剂的使用，通过将热解油用于污泥热解碳造粒和活化工艺，可在很大程度上减少活化剂的使用，并且可以通过热解油回用补充热解碳中的碳含量，通过活化工艺参数的控制，实现提高污泥基热解碳吸附性能和拓展其应用范围的目的。
污泥基热解碳可用于污水处理、土壤改良、土壤污染治理和修复和恶臭气体去除等，实现了城镇生活污泥的减量化、无害化和资源化，具有非常广阔的应用前景，可产生巨大的社会效益和经济效益，如何有效提高污泥热解碳的吸附性能的研究目前在国内外研发热度并不高，基于目前的研究现状，能够发现其吸附性能的提高程度并不显著，本发明正是基于上述研究背景下而提出的。
污泥热解碳化是采用城镇污泥为原料制备污泥基活性炭材料，是污泥资源化研究的重要 方向之一，可实现污泥安全处置及资源化利用的双重目的。采用热解碳作为污泥调理骨架物 料，可以极大的避免污泥调理过程中无机药剂的使用，通过将热解油用于污泥热解碳造粒和 活化工艺，可在很大程度上减少活化剂的使用，并且可以通过热解油回用补充热解碳中的碳 含量，通过活化工艺参数的控制，实现提高污泥基热解碳吸附性能和拓展其应用范围的目的。
污泥基热解碳可用于污水处理、土壤改良、土壤污染治理和修复和恶臭气体去除等，实 现了城镇生活污泥的减量化、无害化和资源化，具有非常广阔的应用前景，可产生巨大的社 会效益和经济效益，如何有效提高污泥热解碳的吸附性能的研究目前在国内外研发热度并不 高，基于目前的研究现状，能够发现其吸附性能的提高程度并不显著，本发明正是基于上述 研究背景下而提出的。
发明内容
针对城镇污水处理厂污泥的处理和资源化利用等问题，本发明的目的在于：提出了一种 提高污泥热解碳化吸附性能的方法，该方法是一种将污泥深度脱水、污泥堆肥和污泥热解资 源化集成的工艺技术，有效解决了污泥堆肥处理与热解工艺衔接的问题，可有效的实现污泥 的减量化、无害化和资源化，有利于推动我国城镇生活污水处理厂污泥处理和处置的发展和 环保技术的提高。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案实现：
一种提高污泥热解碳化吸附性能的方法，该方法包括以下步骤：
(1)污泥调理与深度脱水
将含水率95％-99％的污泥泵入至污泥调理池内，投加一定量的污泥热解碳和一定比例的 有机絮凝剂，搅拌20-60分钟；进而将调理后的污泥泵入至污泥脱水机中进行深度脱水使得 深度脱水后污泥含水率降低至40％-55％；
(2)污泥热解
深度脱水后的污泥输送至污泥热解料仓以供给热解反应炉，污泥在热解反应炉中进行热 解反应，根热解反应炉中类型的不同而确定相应的热解反应温度和停留时间，热解过程中产 生的热解气回流至加热炉中进行充分燃烧，热解气中主要成分为CO(20％vol)、CO2(15％vol)、 CH4(15％vol)及C2H4(10％vol)，烟气燃烧温度高于850℃；热解过程中的烟气和粉尘经过 滤净化后排空；
(3)筛分和造粒
污泥热解碳经过筛分后，取粒径在1mm-2mm范围内的热解碳作为造粒的原料，采用热 解过程中产生的热解油作为辅料，并添加一定量的活化剂后造粒，热解碳、辅料、活化剂投 加比例为1000：(50～200)：(0.5～1)，将污泥的粒径确定在一定的范围内；
(4)污泥热解碳活化
将造粒后的污泥在活化炉中进行活化，控制升温速率、活化温度和活化反应时间，活化 反应后在一定保护气氛中进行冷却，最后获得污泥基活性炭产品。
作为上述方案的进一步优化，所述的污泥是生活污水处理过程中产生的栅渣、初沉污泥、 剩余污泥中的一种或者组合。
作为上述方案的进一步优化，步骤(1)中所述的污泥热解碳投加量为10kg-500kg/t绝干 污泥；所述的有机絮凝剂为聚丙烯酰胺及其衍生物，其投加量为1-5‰。
作为上述方案的进一步优化，步骤(1)中所述的脱水机为带式脱水机或者板框压滤机； 步骤(2)中所述的热解反应炉为间歇式固定床热解反应炉、间歇式多段固体热解反应炉、连 续式移动床热解反应炉或流化床热解反应炉。
作为上述方案的进一步优化，步骤(2)中所述的热解反应温度在350-650℃，反应时间 在30min-200min。
作为上述方案的进一步优化，步骤(3)中所述的热解碳筛分粒径控制范围为1mm-2mm。
作为上述方案的进一步优化，步骤(3)中所述的用于造粒的热解油选用冷却后的热解油 或热解油蒸馏后残留的重质热解油，热解油添加量控制在50kg-200kg/t热解碳。
作为上述方案的进一步优化，步骤(3)中所述的活化剂为NaOH、KOH、H3PO4或ZnCl2。
作为上述方案的进一步优化，步骤(4)中所述的活化炉升温速率为5℃/min-50℃/min， 活化温度为500℃-800℃，活化反应时间1h-5h，保护气氛为CO2或N2。
作为上述方案的进一步优化，该方法还包括自动控制步骤，所述自动控制步骤包括可编 程控制器，所述热解反应炉和活化炉中均设置有与可编程控制器相连接的温度传感器，可编 程控制器与污泥调理池中搅拌器、污泥水机、热解反应炉控制连接，还与热解碳、热解油、 活化剂的投料装置控制连接，以及与活化炉控制连接；所述自动控制步骤在上述步骤(1)- (4)中均有控制；其中，在步骤(1)中，所述自动控制步骤包括自动控制污泥调理池内的 搅拌器搅拌速率及污泥脱水机的脱水时间；在步骤(2)中，所述自动控制步骤包括热解反应 炉的反应温度及反应时间、热解气回流的气体压力、气体温度；在步骤(3)中，所述自动控 制步骤包括热解碳、热解油、活化剂的投放剂量控制；在步骤(4)中，所述自动控制步骤包 括活化炉内的活化温度、活化时间及保护气体的浓度；所述自动控制步骤还包括无线远程通 信步骤，该步骤中包括与可编程控制器相连接的无线收发器，所述无线收发器将污泥调理池 中搅拌器、污泥水机、热解反应炉的各个运行参数，以及热解碳、热解油、活化剂的投料装 置的投放量、活化炉的运行参数通过无线网络发送至远程监控系统或者智能移动终端。
本发明的提高污泥热解碳化吸附性能的方法有益效果在于：
(1)针对城镇污水处理厂产生的污泥含水率高的问题，采用污泥热解碳作为骨架物料可 以有效降低污泥深度脱水药剂成本，降低污泥的体积和污泥热解碳产品的灰含量。
(2)将污泥热解后产生的污泥热解碳，可用于污水处理、土壤改良、土壤污染治理和修 复和恶臭气体去除等，实现了污泥减量化污泥资源化利用，具有很好的经济和社会效益。
(3)利用自动控制系统能够有效控制各个环节的运行参数，有效确保各个步骤中可靠、 稳定运行，自动化程度大大提高。
附图说明
图1为本发明提高污泥热解碳化吸附性能的方法的工艺流程示意图。
具体实施方式
以下结合实施例和附图对本发明进行说明：
一种提高污泥热解碳化吸附性能的方法，该方法包括以下步骤：
(1)污泥调理与深度脱水
将含水率95％-99％的污泥泵入至污泥调理池内，投加一定量的污泥热解碳和一定比例的 有机絮凝剂，搅拌20-60分钟；进而将调理后的污泥泵入至污泥脱水机中进行深度脱水使得 深度脱水后污泥含水率降低至40％-55％；
(2)污泥热解
深度脱水后的污泥输送至污泥热解料仓以供给热解反应炉，污泥在热解反应炉中进行热 解反应，根热解反应炉中类型的不同而确定相应的热解反应温度和停留时间，热解过程中产 生的热解气回流至加热炉中进行充分燃烧,热解气中主要成分为CO(20％vol)、CO2(15％vol)、 CH4(15％vol)及C2H4(10％vol)等，烟气燃烧温度高于850℃；热解过程中的烟气和粉尘 经过滤净化后排空；
(3)筛分和造粒
污泥热解碳经过筛分后，取粒径在1mm-2mm范围内的热解碳作为造粒的原料，采用热 解过程中产生的热解油作为辅料，并添加一定量的活化剂后造粒，热解碳、辅料、活化剂投 加比例为1000：(50～200)：(0.5～1)，将污泥的粒径确定在一定的范围内；
(4)污泥热解碳活化
将造粒后的污泥在活化炉中进行活化，控制升温速率、活化温度和活化反应时间，活化 反应后在一定保护气氛中进行冷却，最后获得污泥基活性炭产品。
所述的污泥是生活污水处理过程中产生的栅渣、初沉污泥、剩余污泥中的一种或者组合。
步骤(1)中所述的污泥热解碳投加量为10kg-500kg/t绝干污泥；所述的有机絮凝剂为聚 丙烯酰胺及其衍生物，其投加量为1-5‰。
步骤(1)中所述的脱水机为带式脱水机或者板框压滤机；步骤(2)中所述的热解反应 炉为间歇式固定床热解反应炉、间歇式多段固体热解反应炉、连续式移动床热解反应炉或流 化床热解反应炉。
步骤(2)中所述的热解反应温度在350-650℃，反应时间在30min-200min。
步骤(3)中所述的热解碳筛分粒径控制范围为1mm-2mm。
步骤(3)中所述的用于造粒的热解油选用冷却后的热解油或热解油蒸馏后残留的重质热 解油，热解油添加量控制在50kg-200kg/t热解碳。
步骤(3)中所述的活化剂为NaOH、KOH、H3PO4或ZnCl2。
步骤(4)中所述的活化炉升温速率为5℃/min-50℃/min，活化温度为500℃-800℃，活 化反应时间1h-5h，保护气氛为CO2或N2。
该方法还包括自动控制步骤，所述自动控制步骤包括可编程控制器，所述热解反应炉和 活化炉中均设置有与可编程控制器相连接的温度传感器，可编程控制器与污泥调理池中搅拌 器、污泥水机、热解反应炉控制连接，还与热解碳、热解油、活化剂的投料装置控制连接， 以及与活化炉控制连接；所述自动控制步骤在上述步骤(1)-(4)中均有控制；其中，在步 骤(1)中，所述自动控制步骤包括自动控制污泥调理池内的搅拌器搅拌速率及污泥脱水机的 脱水时间；在步骤(2)中，所述自动控制步骤包括热解反应炉的反应温度及反应时间、热解 气回流的气体压力、气体温度；在步骤(3)中，所述自动控制步骤包括热解碳、热解油、活 化剂的投放剂量控制；在步骤(4)中，所述自动控制步骤包括活化炉内的活化温度、活化时 间及保护气体的浓度；所述自动控制步骤还包括无线远程通信步骤，该步骤中包括与可编程 控制器相连接的无线收发器，所述无线收发器将污泥调理池中搅拌器、污泥水机、热解反应 炉的各个运行参数，以及热解碳、热解油、活化剂的投料装置的投放量、活化炉的运行参数 通过无线网络发送至远程监控系统或者智能移动终端。
以某城市污水处理厂产生的污泥为例，分别作了如下试验：
实施例1
某城市污水处理厂产生的污泥，含水率为97％，有机份含量为70％。在调节池中向污泥 中投加污泥热解碳200kg/t绝干污泥，聚丙烯酰胺2kg/t绝干污泥，搅拌30min后泵入脱水机 进行深度脱水，得到含水率为55％。深度脱水后的污泥输送至污泥热解炉进行热解反应，热 解温度控制在350-400℃，反应时间为60min。取粒径在1mm-2mm范围内的热解碳作为造粒 的原料，其比表面积为18m2/g，热解油添加量为150kg/t热解碳、KOH添加量为0.5kg/t热 解碳，进行造粒1cm，在活化炉中以5℃/min升温至700℃，活化2h，进而在CO2气氛中进 行冷却，最后获得污泥基活性炭产品的比表面积为744m2/g。
实施例2
某城市污水处理厂产生的污泥，含水率为97％，有机份含量为70％。在调节池中向污泥 中投加污泥热解碳300kg/t绝干污泥，聚丙烯酰胺1.5kg/t绝干污泥，搅拌30min后泵入脱水 机进行深度脱水，得到含水率为54％。深度脱水后的污泥输送至污泥热解炉进行热解反应， 热解温度控制在400-450℃，反应时间为60min。取粒径在1mm-2mm范围内的热解碳作为造 粒的原料，其比表面积为20m2/g，热解油添加量为180kg/t热解碳、KOH添加量为0.8kg/t 热解碳，进行造粒1.0cm，在活化炉中以5℃/min升温至700℃，活化2h，进而在CO2气氛 中进行冷却，最后获得污泥基活性炭产品的比表面积为812m2/g。
实施例3
某城市污水处理厂产生的污泥，含水率为97％，有机份含量为70％。在调节池中向污泥 中投加污泥热解碳300kg/t绝干污泥，聚丙烯酰胺1.5kg/t绝干污泥，搅拌30min后泵入脱水 机进行深度脱水，得到含水率为54％。深度脱水后的污泥输送至污泥热解炉进行热解反应， 热解温度控制在400-450℃，反应时间为60min。取粒径在1mm-2mm范围内的热解碳作为造 粒的原料，其比表面积为20m2/g，热解油添加量为120kg/t热解碳、KOH添加量为1.0kg/t 热解碳，进行造粒1.0cm，在活化炉中以10℃/min升温至700℃，活化2.0h，进而在CO2气 氛中进行冷却，最后获得污泥基活性炭产品的比表面积为645m2/g。
实施例4
某城市污水处理厂产生的污泥，含水率为97％，有机份含量为70％。在调节池中向污泥 中投加污泥热解碳300kg/t绝干污泥，聚丙烯酰胺1.5kg/t绝干污泥，搅拌30min后泵入脱水 机进行深度脱水，得到含水率为54％。深度脱水后的污泥输送至污泥热解炉进行热解反应， 热解温度控制在450-550℃，反应时间为60min。取粒径在1mm-2mm范围内的热解碳作为造 粒的原料，其比表面积为22m2/g，热解油添加量为150kg/t热解碳、KOH添加量为0.5kg/t 热解碳，进行造粒1.5cm，在活化炉中以30℃/min升温至700℃，活化1.5h，进而在CO2气 氛中进行冷却，最后获得污泥基活性炭产品的比表面积为433m2/g。
实施例5
某城市污水处理厂产生的污泥，含水率为97％，有机份含量为70％。在调节池中向污泥 中投加污泥热解碳300kg/t绝干污泥，聚丙烯酰胺1.5kg/t绝干污泥，搅拌30min后泵入脱水 机进行深度脱水，得到含水率为54％。深度脱水后的污泥输送至污泥热解炉进行热解反应， 热解温度控制在450-550℃，反应时间为60min。取粒径在1mm-2mm范围内的热解碳作为造 粒的原料，其比表面积为22m2/g，热解油添加量为150kg/t热解碳、KOH添加量为0.5kg/t 热解碳，进行造粒1.0cm，在活化炉中以10℃/min升温至700℃，活化2.0h，进而在CO2气 氛中进行冷却，最后获得污泥基活性炭产品的比表面积为578m2/g。
实施例6
某城市污水处理厂产生的污泥，含水率为97％，有机份含量为70％。在调节池中向污泥 中投加污泥热解碳300kg/t绝干污泥，聚丙烯酰胺1.5kg/t绝干污泥，搅拌30min后泵入脱水 机进行深度脱水，得到含水率为54％。深度脱水后的污泥输送至污泥热解炉进行热解反应， 热解温度控制在450-550℃，反应时间为60min。取粒径在1mm-2mm范围内的热解碳作为造 粒的原料，其比表面积为22m2/g，热解油添加量为200kg/t热解碳、KOH添加量为0.5kg/t 热解碳，进行造粒2.0cm，在活化炉中以10℃/min升温至700℃，活化2.0h，进而在CO2气 氛中进行冷却，最后获得污泥基活性炭产品的比表面积为527m2/g。
通过上述六组实施例能够发现：采用本发明提高污泥热解碳化吸附性能的方法，采用污 泥热解碳作为污泥深度脱水过程中污泥调理的骨架，投加少量有机调理剂后，经深度脱水后 污泥含水率由95％-99％降低至40％-60％，极大的降低了污泥干化脱水过程中对无机药剂(如 铁盐或铝盐)依赖，节约了污泥深度脱水成本，污泥热解产生的热解液经油水分离后作为污 泥热解碳造粒的添加剂经活化后可将污泥热解碳的比表面积由20m2/g提升至812m2/g，污泥 及活性炭产品的比表面积大大提高，有效提高了污泥热解碳的吸附性能和应用范围。
上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和应用本发明。熟悉 本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应 用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于这里的实施例，本领域技 术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范 围之内。

Claims (5)

1.一种提高污泥热解碳化吸附性能的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
(1)污泥调理与深度脱水： 将含水率95％-99％的污泥泵入至污泥调理池内，投加一定量的污泥热解碳和一定比例的有机絮凝剂，搅拌20-60分钟；进而将调理后的污泥泵入至污泥脱水机中进行深度脱水使得深度脱水后污泥含水率降低至40％-55％；
(2)污泥热解： 深度脱水后的污泥输送至污泥热解料仓以供给热解反应炉，污泥在热解反应炉中进行热解反应，根热解反应炉中类型的不同而确定相应的热解反应温度和停留时间，热解过程中产生的热解气回流至加热炉中进行充分燃烧，热解气中主要成分为20％vol CO、15％vol CO2、15％vol CH4及10％vol C2H4，烟气燃烧温度高于850℃；热解过程中的烟气和粉尘经过滤净化后排空；
(3)筛分和造粒： 污泥热解碳经过筛分后，取粒径在1mm-2mm范围内的热解碳作为造粒的原料，采用热解过程中产生的热解油作为辅料，并添加一定量的活化剂后造粒，热解碳、辅料、活化剂投加比例为1000：(50～200)：(0.5～1)，将污泥的粒径确定在一定的范围内；
(4)污泥热解碳活化： 将造粒后的污泥在活化炉中进行活化，控制升温速率、活化温度和活化反应时间，活化反应后在一定保护气氛中进行冷却，最后获得污泥基活性炭产品；
步骤(3)中所述的热解碳筛分粒径控制范围为1mm-2mm；
步骤(3)中所述的用于造粒的热解油选用冷却后的热解油或热解油蒸馏后残留的重质热解油，热解油添加量控制在50kg-200kg/t热解碳；
步骤(4)中所述的活化炉升温速率为5℃/min-50℃/min，活化温度为500℃-800℃，活化反应时间1h-5h，保护气氛为CO2或N2；
该方法还包括自动控制步骤，所述自动控制步骤包括可编程控制器，所述热解反应炉和活化炉中均设置有与可编程控制器相连接的温度传感器，可编程控制器与污泥调理池中搅拌器、污泥水机、热解反应炉控制连接，还与热解碳、热解油、活化剂的投料装置控制连接，以及与活化炉控制连接；所述自动控制步骤在上述步骤(1)-(4)中均有控制；其中，在步骤(1)中，所述自动控制步骤包括自动控制污泥调理池内的搅拌器搅拌速率及污泥脱水机的脱水时间；在步骤(2)中，所述自动控制步骤包括热解反应炉的反应温度及反应时间、热解气回流的气体压力、气体温度；在步骤(3)中，所述自动控制步骤包括热解碳、热解油、活化剂的投放剂量控制；在步骤(4)中，所述自动控制步骤包括活化炉内的活化温度、活化时间及保护气体的浓度；所述自动控制步骤还包括无线远程通信步骤，该步骤中包括与可编程控制器相连接的无线收发器，所述无线收发器将污泥调理池中搅拌器、污泥水机、热解反应炉的各个运行参数，以及热解碳、热解油、活化剂的投料装置的投放量、活化炉的运行参数通过无线网络发送至远程监控系统或者智能移动终端。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的污泥是生活污水处理过程中产生的栅渣、初沉污泥、剩余污泥中的一种或者组合。
3.根据权利要求1要求所述的方法，其特征在于：步骤(1)中所述的脱水机为带式脱水机或者板框压滤机；步骤(2)中所述的热解反应炉为间歇式固定床热解反应炉、间歇式多段固体热解反应炉、连续式移动床热解反应炉或流化床热解反应炉。
4.根据权利要求1要求所述的方法，其特征在于：步骤(2)中所述的热解反应温度在350-650℃，反应时间在30min-200min。
5.根据权利要求1要求所述的方法，其特征在于：步骤(3)中所述的活化剂为NaOH、KOH、H3PO4或ZnCl2。
CN201711363281.7A 2017-12-18 2017-12-18 一种提高污泥热解碳化吸附性能的方法 Active CN108033657B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711363281.7A CN108033657B (zh) 2017-12-18 2017-12-18 一种提高污泥热解碳化吸附性能的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711363281.7A CN108033657B (zh) 2017-12-18 2017-12-18 一种提高污泥热解碳化吸附性能的方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN108033657A CN108033657A (zh) 2018-05-15
CN108033657B true CN108033657B (zh) 2020-04-24

Family

ID=62099700

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201711363281.7A Active CN108033657B (zh) 2017-12-18 2017-12-18 一种提高污泥热解碳化吸附性能的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108033657B (zh)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108722425B (zh) * 2018-04-03 2020-10-16 华东师范大学 一种利用剩余污泥制备污泥基Fe-Zn三维粒子催化剂的方法
CN108911453A (zh) * 2018-07-06 2018-11-30 四川建筑职业技术学院 一种利用污泥制备的黑色基料及其制备方法和制备生产线
CN110252241A (zh) * 2019-05-17 2019-09-20 中国地质大学（武汉） 基于KMnO4-Fe(II)调理强化脱水耦合催化热解制备炭基功能净水材料的方法
CN110092557A (zh) * 2019-06-12 2019-08-06 大连大学 一种污泥资源化利用处理系统及方法
CN110526549B (zh) * 2019-07-29 2021-08-24 安徽百和环保科技有限公司 一种土地改良污泥生物炭及其制备方法
CN114044620B (zh) * 2021-11-05 2022-11-18 同济大学 利用给水污泥制备污泥调理剂的方法及其应用
CN115814760B (zh) * 2023-01-09 2024-07-23 重庆三峡学院 一种污泥生物炭的制备及其应用

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101708938A (zh) * 2009-11-06 2010-05-19 杭鹏志 污泥或有机垃圾高低温耦合热解方法
CN102765866A (zh) * 2012-07-23 2012-11-07 扬州澄露环境工程有限公司 一种城市污泥资源化处理方法
CN103145307A (zh) * 2013-04-02 2013-06-12 湖北博实城乡环境能源工程有限公司 污泥高温碳化系统及碳化工艺
CN104876406A (zh) * 2015-05-12 2015-09-02 福建省科辉环保工程有限公司 一种针对含油污泥深度资源化利用的工艺和系统
CN105314807A (zh) * 2015-02-28 2016-02-10 南京万德斯环保科技有限公司 一种基于旋风干燥耦合热解技术的污泥处置与利用方法
CN106746477A (zh) * 2016-12-13 2017-05-31 北京城市排水集团有限责任公司 一种城镇污水处理厂污泥处理与资源化利用方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4559678B2 (ja) * 2000-12-07 2010-10-13 株式会社前川製作所 汚泥の炭化処理方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101708938A (zh) * 2009-11-06 2010-05-19 杭鹏志 污泥或有机垃圾高低温耦合热解方法
CN102765866A (zh) * 2012-07-23 2012-11-07 扬州澄露环境工程有限公司 一种城市污泥资源化处理方法
CN103145307A (zh) * 2013-04-02 2013-06-12 湖北博实城乡环境能源工程有限公司 污泥高温碳化系统及碳化工艺
CN105314807A (zh) * 2015-02-28 2016-02-10 南京万德斯环保科技有限公司 一种基于旋风干燥耦合热解技术的污泥处置与利用方法
CN104876406A (zh) * 2015-05-12 2015-09-02 福建省科辉环保工程有限公司 一种针对含油污泥深度资源化利用的工艺和系统
CN106746477A (zh) * 2016-12-13 2017-05-31 北京城市排水集团有限责任公司 一种城镇污水处理厂污泥处理与资源化利用方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN108033657A (zh) 2018-05-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108033657B (zh) 一种提高污泥热解碳化吸附性能的方法
CN105859105B (zh) 一种污泥处理及资源化方法
CN105712733B (zh) 一种由垃圾焚烧飞灰和生物质热解气化残渣制备的多孔生物陶粒及其制备方法
CN106423051A (zh) 一种磁性活化水热生物炭微球的制备方法与应用
CN112159063A (zh) 一种污泥热解安全资源化利用工艺
KR20120095883A (ko) 하수 슬러지의 농축-탈수 및 호기적 공기-건조의 통합 방법
CN102886247B (zh) 利用氧化铝工业赤泥和污水处理污泥制备吸附剂的方法
CN101962590B (zh) 一种用炼油厂的多种含油污泥生产的再生煤及其制造方法
CN110655339A (zh) 一种污泥协同无机固体废弃物制备陶粒的工艺方法
CN105712739B (zh) 一种由垃圾焚烧飞灰制备的磁性生物陶粒及其制备方法
CN102765866B (zh) 一种城市污泥资源化处理方法
CN109647850B (zh) 协同处理垃圾焚烧飞灰和垃圾渗沥液的处理系统
CN106179210A (zh) 一种磁性颗粒活性炭的制备方法
CN102070352A (zh) 一种资源化处理脱水污泥、河道底泥和粉煤灰的方法
CN102161562A (zh) 一种利用粉煤灰处置剩余污泥的工艺方法
CN110564433A (zh) 一种超富集植物基生物炭及其制备方法与应用
CN105254149A (zh) 一种污水处理后污泥循环利用技术
WO2016206417A1 (zh) 污泥综合处理方法
CN110950520A (zh) 一种多相固体废弃物处理方法
CN101265009B (zh) 尾气余热回收利用的清洁节能污泥干化方法
CN117443911A (zh) 一种垃圾焚烧飞灰再利用处理方法
CN113828361A (zh) 一种废物资源化催化剂及其制法和在处理有机污染物中的应用
CN106946329B (zh) 一种快速处理黑臭水体的絮凝剂及其制备方法
CN113651588B (zh) 一种高效除磷免烧陶粒及其制备方法和应用
CN115301236A (zh) 一种原位铁改性制备铁泥基催化活性颗粒生物炭的方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant