CN109097148A - 一种利用城市污泥制作成燃料的方法 - Google Patents

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    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L5/00—Solid fuels
    • C10L5/40—Solid fuels essentially based on materials of non-mineral origin
    • C10L5/46—Solid fuels essentially based on materials of non-mineral origin on sewage, house, or town refuse

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
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Abstract

本发明公开了一种利用城市污泥制作成燃料的方法，通过往城市污泥中加入包括生石灰，并采用大型搅拌机进行搅拌，在搅拌的过程中全程通入臭氧，然后进行压滤脱水，再经低温预热解、粉碎、造粒而得。通过本发明的方法，有效增加了污泥的表面积、燃料的比表面积，燃料可充分燃烧，有效提高了燃烧效率及燃烧热值。

Description

一种利用城市污泥制作成燃料的方法
技术领域
本发明涉及一种利用城市污泥制作成燃料的方法，属新能源开发利用技术领域。
背景技术
伴随着我国城市化进程及环境保护力度不断加大，污泥量也同步大幅度增加。城市污泥是指城市污水处理厂在处理污水过程中产生的沉淀物质，这种污泥含水量高，易腐烂，有强烈的臭味，并且含有寄生虫卵、病原微生物及重金属等。目前对于城市污泥的处理，主要有三个方面：一是利用污泥中植物营养氮磷钾等，将污泥制成肥料或土壤改良剂，用于园林绿化、土壤改良剂；二是利用污泥中硅、铝、铁、钙等无机物制成水泥、砖、陶瓷灯建筑材料；三是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。然而随着广泛使用的石油、煤炭、天然气等不可再生的能源正面临日益枯竭的问题，将城市污泥进当成燃料用，在增加城市污泥处理上扩宽了途径，同时也可替代部分不可再生的燃料。
但由于由于污泥具有高挥发性、低固定碳、高灰分、低热值等特点，污泥燃料的热效率低。
发明内容
针对上述现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种利用城市污泥制作成燃料的方法。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种利用城市污泥制作成燃料的方法，包括如下步骤：
（1）、收集城市污泥，往城市污泥中加入包括生石灰，并采用大型搅拌机进行搅拌，在搅拌的过程中全程通入臭氧，搅拌0.5-1.5h，得混合物；
（2）、将步骤（1）的混合物送入压滤机中进行压滤脱水，脱水至含水率达50-60%；
（3）、将步骤（2）得到的混合物在180-200℃下低温预热解0.5-1h至混合物含水率达20-30%，然后再进行粉碎至粒径＜250目的占80%以上；
（4）、往步骤（3）得到的混合物中加入煤泥、经过预处理的秸秆末，搅拌均匀后经颗粒机造粒，从而得到颗粒状的燃料。
优选地，上述生石灰的加入量为城市污泥总重的0.5-0.8%，臭氧的注入率为1-3ppm。
优选地，步骤（4）中经过预处理的秸秆末的制备：是将收集的晒干秸秆放入到5%质量浓度的氢氧化钠溶液中，然后一起在微波条件下处理10-15min，然后进行粉碎而得。
与现有技术相比，本发明具备的有益效果：
1、通过本发明的方法，对城市污泥进行处理而的的燃料，有效增加了污泥的表面积、燃料的比表面积，燃料可充分燃烧，有效提高了燃烧效率及燃烧热值；
2、本发明方法工艺简单，易于实现，同时对污泥的臭味、细菌进行了处理，制作的燃料更加环保。
具体实施方式
现在结合具体实施例，来对本发明作进一步的阐述。
实施例一
本实施例的利用城市污泥制作成燃料的方法，包括如下步骤：
（1）、收集城市污泥，往城市污泥中加入包括生石灰，并采用大型搅拌机进行搅拌，在搅拌的过程中全程通入臭氧，搅拌0.5-1.5h，得混合物，其中生石灰的加入量为城市污泥总重的0.5%，臭氧的注入率为2ppm；
（2）、将步骤（1）的混合物送入压滤机中进行压滤脱水，脱水至含水率达50-60%；
（3）、将步骤（2）得到的混合物在180℃下低温预热解1h至混合物含水率达20-30%，然后再进行粉碎至粒径＜250目的占80%以上；
（4）、往步骤（3）得到的混合物中加入煤泥、经过预处理的秸秆末，搅拌均匀后经颗粒机造粒，从而得到颗粒状的燃料；其中经过预处理的秸秆末的制备：是将收集的晒干秸秆放入到5%质量浓度的氢氧化钠溶液中，然后一起在微波条件下处理10-15min，然后进行粉碎而得。
本实施例得到的颗粒燃料热值约18128kt/kg、灰分为33.0%。
实施例二
本实施例的利用城市污泥制作成燃料的方法，包括如下步骤：
（1）、收集城市污泥，往城市污泥中加入包括生石灰，并采用大型搅拌机进行搅拌，在搅拌的过程中全程通入臭氧，搅拌0.5-1.5h，得混合物，其中生石灰的加入量为城市污泥总重的0.8%，臭氧的注入率为3ppm。；
（2）、将步骤（1）的混合物送入压滤机中进行压滤脱水，脱水至含水率达50-60%；
（3）、将步骤（2）得到的混合物在200℃下低温预热解0.5h至混合物含水率达20-30%，然后再进行粉碎至粒径＜250目的占80%以上；
（4）、往步骤（3）得到的混合物中加入煤泥、经过预处理的秸秆末，搅拌均匀后经颗粒机造粒，从而得到颗粒状的燃料；其中经过预处理的秸秆末的制备：是将收集的晒干秸秆放入到5%质量浓度的氢氧化钠溶液中，然后一起在微波条件下处理10-15min，然后进行粉碎而得。
本实施例得到的颗粒燃料热值约18000kt/kg、灰分为34.2%。

Claims (3)

1.一种利用城市污泥制作成燃料的方法，包括如下步骤：
（1）、收集城市污泥，往城市污泥中加入包括生石灰，并采用大型搅拌机进行搅拌，在搅拌的过程中全程通入臭氧，搅拌0.5-1.5h，得混合物；
（2）、将步骤（1）的混合物送入压滤机中进行压滤脱水，脱水至含水率达50-60%；
（3）、将步骤（2）得到的混合物在180-200℃下低温预热解0.5-1h至混合物含水率达20-30%，然后再进行粉碎至粒径＜250目的占80%以上；
（4）、往步骤（3）得到的混合物中加入煤泥、经过预处理的秸秆末，搅拌均匀后经颗粒机造粒，从而得到颗粒状的燃料。
2.根据权利要求1所述的利用城市污泥制作成燃料的方法，其特征在于，上述生石灰的加入量为城市污泥总重的0.5-0.8%，臭氧的注入率为1-3ppm。
3.根据权利要求1或2所述的利用城市污泥制作成燃料的方法，其特征在于，步骤（4）中经过预处理的秸秆末的制备：是将收集的晒干秸秆放入到5%质量浓度的氢氧化钠溶液中，然后一起在微波条件下处理10-15min，然后进行粉碎而得。
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孙传伯: "《生物质能源》", 30 September 2015, 合肥：合肥工业大学出版社 *

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