CN110842010B - 一种高粘稠有机废弃物的清洁能源化处理工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种高粘稠有机废弃物的清洁能源化处理系统，包括：搅拌混合罐2、搅拌中和罐4、搅拌碱罐13、沉淀罐6、搅拌上料罐8、喷枪10、提升管11、燃气锅炉12、热水罐15；所述搅拌混合罐2、搅拌中和罐4、沉淀罐6、搅拌上料罐8、喷枪10、提升管11、燃气锅炉12依次相连，所述搅拌中和罐4还与搅拌碱罐13相连，所述热水罐15分别与搅拌混合罐2、搅拌中和罐4、沉淀罐6、搅拌上料罐8相连，所述热水罐15的进液口与喷枪的冷却水出口相连。通过生物质气化转化为燃气再燃烧产蒸汽的处理工艺，解决高粘稠有机废弃物减量化、无害化、资源化利用的难题。
Description
技术领域
本发明属于高粘稠有机废弃物的清洁能源化处理技术。具体地，本发明涉及一种利用高粘稠有机废弃物经过处理作为原料，通过生物质气化转化为燃气再燃烧产蒸汽的处理工艺。
背景技术
公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
近年来，随着我国医药行业的迅速发展，产生了大量成分复杂的医药废物，给环保事业带来巨大压力。在生产过程中，很多原料都需要通过水提醇沉和醇提水沉的方法进行有效物质提取，也有一些原料则需要通过干馏的方式进行加工，无论是沉降过程或者是干馏过程中，都会产生沉降渣或者干馏液等高粘性有机废弃物及废液，这些有机废弃物及废液渣粘度大、含水率高、成分复杂、强酸性、色度高、异味大、不易腐败等特点，进料困难，处置难度大，若处置不当，会对生态环境和人体健康产生潜在威胁。常见的有机废弃物处置手段(焚烧法、填埋法、还田、水处理等)或成本太高，或占用土地面积大，或存在生物安全问题等等，因此，有机废弃物废液的无害化、资源化处理问题亟待解决。
发明内容
为了克服上述问题，本发明提供了一种利用高粘稠有机废弃物经过处理作为原料，通过生物质气化转化为燃气再燃烧产蒸汽的处理工艺，解决高粘稠有机废弃物减量化、无害化、资源化利用的难题。
为实现上述技术目的，本发明采用的技术方案如下：
一种高粘稠有机废弃物的清洁能源化处理系统，包括：搅拌混合罐2、搅拌中和罐4、搅拌碱罐13、沉淀罐6、搅拌上料罐8、喷枪10、提升管11、燃气锅炉12、热水罐15；所述搅拌混合罐2、搅拌中和罐4、沉淀罐6、搅拌上料罐8、喷枪10、提升管11、燃气锅炉12依次相连，所述搅拌中和罐4还与搅拌碱罐13相连，所述热水罐15分别与搅拌混合罐2、搅拌中和罐4、沉淀罐6、搅拌上料罐8相连，所述热水罐15的进液口与喷枪的冷却水出口相连。通过生物质气化转化为燃气再燃烧产蒸汽的处理工艺，解决高粘稠有机废弃物减量化、无害化、资源化利用的难题。
在一些实施例中，所述搅拌混合罐2、搅拌中和罐4、沉淀罐6、搅拌上料罐8之间设置有螺杆泵，提高物料输送和混合效率。
在一些实施例中，所述搅拌中和罐4还与搅拌碱罐13之间设置有隔膜计量泵14，可根据实际需要随时调整流量，便于控制物料的pH。
在一些实施例中，所述热水罐15与搅拌混合罐2、搅拌中和罐4、沉淀罐6、搅拌上料罐8之间设置有立式管道离心泵16,热水罐15通入蒸汽加热水至80℃，通过电动球阀及温控传感器自动加热保持水温在80-90℃，然后再立式管道离心泵将热水输送到搅拌混合罐2、搅拌中和罐4、沉淀罐6、搅拌上料罐8。
在一些实施例中，所述燃气锅炉12的蒸汽出口与热水罐15的蒸汽进口相连，将热水加热至80℃进行回用，提高能源利用率。
在一些实施例中，所述螺杆泵1、3、5、7、9进口增加冲洗装置，将短时停用的螺杆泵进行冲洗，延长螺杆泵的使用寿命，减少维修成本。
在一些实施例中，所述燃气锅炉12的蒸汽出口还与蒸汽管网相连，将多余的蒸汽外用，降低系统整体的运行成本，满足工业化推广的要求。
本发明还提供了一种高粘稠有机废弃物的清洁能源化处理方法，包括：
将高粘稠废弃物及废液混合均匀，调节pH值为中性，过滤，收集混合液；
将混合液热解气化，产成燃气；
燃气燃烧，产生蒸汽，用于加热水、供电或供热。本申请的操作方法简单、成本低、具有普适性，易于规模化生产。
在一些实施例中，加热后的水回用于高粘稠废弃物及废液的混合、中和、沉淀或上料，充分利用水和热能，降低能耗和对环境的影响。
若温度过低，满足不了后续回用的要求，减低设备的运行效率，若温度过高能耗过高，加热时间过长，也会降低设备的运行效率，因此，在一些实施例中，水经加热后的温度为80-90℃，以提高能源利用率。
本发明还提供了一种有机废弃物处置系统，包括：任一上述的高粘稠有机废弃物的清洁能源化处理系统。
本发明的有益效果在于：
(1)本发明提供了一种利用高粘稠有机废弃物经过处理作为原料，通过生物质气化转化为燃气再燃烧产蒸汽的处理工艺，解决高粘稠有机废弃物减量化、无害化、资源化利用的难题。
(2)本申请的操作方法简单、成本低、具有普适性，易于规模化生产。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。
图1为实施例1的实施工艺流程图。其中，1、3、5、7、9-螺杆泵，2-搅拌混合罐，4-搅拌中和罐，6-沉淀罐，8-搅拌上料罐，10-高温喷枪，11-提升管，12-燃气锅炉，13-搅拌碱罐，14-隔膜计量泵，15-热水罐，16-立式管道离心泵，A-原料、B-取样口、C-蒸汽管网、D-外接压缩空气、E-冲洗。
具体实施方式
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本申请使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
正如背景技术所介绍的，针对现有的有机废弃物处置手段(焚烧法、填埋法、还田、水处理等)或成本太高，或占用土地面积大，或存在生物安全问题的情况。因此，本发明提出一种利用高粘稠有机废弃物经过处理作为原料，通过生物质气化转化为燃气再燃烧产蒸汽的处理工艺，包括以下步骤：
(1)进料系统：将收集来得高粘稠废弃物及废液通过螺杆泵1打入到搅拌混合罐2内,加热搅拌均后通过螺杆泵3打入到搅拌中和罐4；将搅拌碱罐13内的碱水通过隔膜计量泵14通入到搅拌中和罐4，使混合液中和至中性，减少对提升管、燃烧炉膛、锅炉的腐蚀；中性混合液通过螺杆泵5打入到沉淀罐6，混合液中大颗粒杂质过滤除去，以防堵塞提升管喷枪；过滤后的混合液通过螺杆泵7打入到搅拌上料罐8，再通过螺杆泵9经过提升管喷枪10喷射到提升管11内热解气化，产出来的燃气进入燃气锅炉12燃烧产蒸汽，烟气经过脱硫脱硝除尘达标排放，产出来的蒸汽一方面用来给热水罐加热，另一方面可将多余的蒸汽并入蒸汽管网用来发电或供热。
(2)加热系统：热水罐15通入蒸汽加热水至80℃,通过电动球阀及温控传感器自动加热保持水温在80-90℃,然后再立式管道离心泵将热水输送到搅拌混合罐2、搅拌中和罐4、沉淀罐6、搅拌上料罐8，通过阀门控制可以对每个罐体加热，另外对于喷枪进行冷却后的热水补充到热水罐，减少能源损耗。
下面结合具体的实施例，对本发明做进一步的详细说明，应该指出，所述具体实施例是对本发明的解释而不是限定。
实施例1：
一种利用高粘稠有机废弃物经过处理作为原料，通过生物质气化转化为燃气再燃烧产蒸汽的处理工艺，包括以下步骤：
(1)进料系统：将收集来得高粘稠废弃物及废液通过螺杆泵1打入到搅拌混合罐2内，加热搅拌均后通过螺杆泵3打入到搅拌中和罐4；将搅拌碱罐13内的碱水通过隔膜计量泵14通入到搅拌中和罐4，使混合液中和至中性,减少对提升管、燃烧炉膛、锅炉的腐蚀；中性混合液通过螺杆泵5打入到沉淀罐6，混合液中大颗粒杂质过滤除去，以防堵塞提升管喷枪；过滤后的混合液通过螺杆泵7打入到搅拌上料罐8，再通过螺杆泵9经过提升管喷枪10喷射到提升管11内热解气化，产出来的燃气进入燃气锅炉12燃烧产蒸汽，烟气经过脱硫脱硝除尘达标排放，产出来的蒸汽一方面用来给热水罐加热，另一方面可将多余的蒸汽并入蒸汽管网用来发电或供热。
(2)加热系统：热水罐15通入蒸汽加热水至80℃，通过电动球阀及温控传感器自动加热保持水温在80-90℃，然后再立式管道离心泵将热水输送到搅拌混合罐2、搅拌中和罐4、沉淀罐6、搅拌上料罐8，通过阀门控制可以对每个罐体加热，另外对于喷枪进行冷却后的热水补充到热水罐，减少能源损耗。
实施例2
一种高粘稠有机废弃物的清洁能源化处理系统，包括：搅拌混合罐2、搅拌中和罐4、搅拌碱罐13、沉淀罐6、搅拌上料罐8、喷枪10、提升管11、燃气锅炉12、热水罐15；所述搅拌混合罐2、搅拌中和罐4、沉淀罐6、搅拌上料罐8、喷枪10、提升管11、燃气锅炉12依次相连，所述搅拌中和罐4还与搅拌碱罐13相连，所述热水罐15分别与搅拌混合罐2、搅拌中和罐4、沉淀罐6、搅拌上料罐8相连，所述热水罐15的进液口与喷枪的冷却水出口相连。通过生物质气化转化为燃气再燃烧产蒸汽的处理工艺，解决高粘稠有机废弃物减量化、无害化、资源化利用的难题。
实施例3
一种高粘稠有机废弃物的清洁能源化处理系统，包括：搅拌混合罐2、搅拌中和罐4、搅拌碱罐13、沉淀罐6、搅拌上料罐8、喷枪10、提升管11、燃气锅炉12、热水罐15；所述搅拌混合罐2、搅拌中和罐4、沉淀罐6、搅拌上料罐8、喷枪10、提升管11、燃气锅炉12依次相连，所述搅拌中和罐4还与搅拌碱罐13相连，所述热水罐15分别与搅拌混合罐2、搅拌中和罐4、沉淀罐6、搅拌上料罐8相连，所述热水罐15的进液口与喷枪的冷却水出口相连。通过生物质气化转化为燃气再燃烧产蒸汽的处理工艺，解决高粘稠有机废弃物减量化、无害化、资源化利用的难题。
所述搅拌混合罐2、搅拌中和罐4、沉淀罐6、搅拌上料罐8之间设置有螺杆泵，提高物料输送和混合效率。
实施例4
一种高粘稠有机废弃物的清洁能源化处理系统，包括：搅拌混合罐2、搅拌中和罐4、搅拌碱罐13、沉淀罐6、搅拌上料罐8、喷枪10、提升管11、燃气锅炉12、热水罐15；所述搅拌混合罐2、搅拌中和罐4、沉淀罐6、搅拌上料罐8、喷枪10、提升管11、燃气锅炉12依次相连，所述搅拌中和罐4还与搅拌碱罐13相连，所述热水罐15分别与搅拌混合罐2、搅拌中和罐4、沉淀罐6、搅拌上料罐8相连，所述热水罐15的进液口与喷枪的冷却水出口相连。通过生物质气化转化为燃气再燃烧产蒸汽的处理工艺，解决高粘稠有机废弃物减量化、无害化、资源化利用的难题。
所述搅拌中和罐4还与搅拌碱罐13之间设置有隔膜计量泵14，可根据实际需要随时调整流量，便于控制物料的pH。
实施例5
一种高粘稠有机废弃物的清洁能源化处理系统，包括：搅拌混合罐2、搅拌中和罐4、搅拌碱罐13、沉淀罐6、搅拌上料罐8、喷枪10、提升管11、燃气锅炉12、热水罐15；所述搅拌混合罐2、搅拌中和罐4、沉淀罐6、搅拌上料罐8、喷枪10、提升管11、燃气锅炉12依次相连，所述搅拌中和罐4还与搅拌碱罐13相连，所述热水罐15分别与搅拌混合罐2、搅拌中和罐4、沉淀罐6、搅拌上料罐8相连，所述热水罐15的进液口与喷枪的冷却水出口相连。通过生物质气化转化为燃气再燃烧产蒸汽的处理工艺，解决高粘稠有机废弃物减量化、无害化、资源化利用的难题。
所述热水罐15与搅拌混合罐2、搅拌中和罐4、沉淀罐6、搅拌上料罐8之间设置有立式管道离心泵16,热水罐15通入蒸汽加热水至80℃，通过电动球阀及温控传感器自动加热保持水温在80-90℃,然后再立式管道离心泵将热水输送到搅拌混合罐2、搅拌中和罐4、沉淀罐6、搅拌上料罐8。
实施例6
一种高粘稠有机废弃物的清洁能源化处理系统，包括：搅拌混合罐2、搅拌中和罐4、搅拌碱罐13、沉淀罐6、搅拌上料罐8、喷枪10、提升管11、燃气锅炉12、热水罐15；所述搅拌混合罐2、搅拌中和罐4、沉淀罐6、搅拌上料罐8、喷枪10、提升管11、燃气锅炉12依次相连，所述搅拌中和罐4还与搅拌碱罐13相连，所述热水罐15分别与搅拌混合罐2、搅拌中和罐4、沉淀罐6、搅拌上料罐8相连，所述热水罐15的进液口与喷枪的冷却水出口相连。通过生物质气化转化为燃气再燃烧产蒸汽的处理工艺，解决高粘稠有机废弃物减量化、无害化、资源化利用的难题。
所述燃气锅炉12的蒸汽出口与热水罐15的蒸汽进口相连，将热水加热至80℃进行回用，提高能源利用率。
实施例7
一种高粘稠有机废弃物的清洁能源化处理系统，包括：搅拌混合罐2、搅拌中和罐4、搅拌碱罐13、沉淀罐6、搅拌上料罐8、喷枪10、提升管11、燃气锅炉12、热水罐15；所述搅拌混合罐2、搅拌中和罐4、沉淀罐6、搅拌上料罐8、喷枪10、提升管11、燃气锅炉12依次相连，所述搅拌中和罐4还与搅拌碱罐13相连，所述热水罐15分别与搅拌混合罐2、搅拌中和罐4、沉淀罐6、搅拌上料罐8相连，所述热水罐15的进液口与喷枪的冷却水出口相连。通过生物质气化转化为燃气再燃烧产蒸汽的处理工艺，解决高粘稠有机废弃物减量化、无害化、资源化利用的难题。
所述燃气锅炉12的蒸汽出口还与蒸汽管网相连，将多余的蒸汽外用，降低系统整体的运行成本，满足工业化推广的要求。
实施例8
一种高粘稠有机废弃物的清洁能源化处理系统，包括：搅拌混合罐2、搅拌中和罐4、搅拌碱罐13、沉淀罐6、搅拌上料罐8、喷枪10、提升管11、燃气锅炉12、热水罐15；所述搅拌混合罐2、搅拌中和罐4、沉淀罐6、搅拌上料罐8、喷枪10、提升管11、燃气锅炉12依次相连，所述搅拌中和罐4还与搅拌碱罐13相连，所述热水罐15分别与搅拌混合罐2、搅拌中和罐4、沉淀罐6、搅拌上料罐8相连，所述热水罐15的进液口与喷枪的冷却水出口相连。通过生物质气化转化为燃气再燃烧产蒸汽的处理工艺，解决高粘稠有机废弃物减量化、无害化、资源化利用的难题。
一种高粘稠有机废弃物的清洁能源化处理方法，包括：
将高粘稠废弃物及废液混合均匀，调节pH值为中性，过滤，收集混合液；
将混合液热解气化，产成燃气；
燃气燃烧，产生蒸汽，用于加热水、供电或供热。本申请的操作方法简单、成本低、具有普适性，易于规模化生产。
加热后的水回用于高粘稠废弃物及废液的混合、中和、沉淀或上料，充分利用水和热能，降低能耗和对环境的影响。
若温度过低，满足不了后续回用的要求，减低设备的运行效率，若温度过高能耗过高，加热时间过长，也会降低设备的运行效率，因此，在一些实施例中，水经加热后的温度为80-90℃，以提高能源利用率。
最后应该说明的是，以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。
Claims (7)
1.一种高粘稠有机废弃物的清洁能源化处理方法，其特征在于，包括：
将高粘稠废弃物及废液混合均匀，调节pH值为中性，过滤，收集混合液；
将混合液热解气化，产成燃气；
燃气燃烧，产生蒸汽，用于加热水、供电或供热；
所述处理方法利用一种高粘稠有机废弃物的清洁能源化处理系统，包括：搅拌混合罐(2)、搅拌中和罐(4)、搅拌碱罐(13)、沉淀罐(6)、搅拌上料罐(8)、喷枪(10)、提升管(11)、燃气锅炉(12)、热水罐(15)；所述搅拌混合罐(2)、搅拌中和罐(4)、沉淀罐(6)、搅拌上料罐(8)、喷枪(10)、提升管(11)、燃气锅炉(12)依次相连，所述搅拌中和罐(4)还与搅拌碱罐(13)相连，所述热水罐(15)分别与搅拌混合罐(2)、搅拌中和罐(4)、沉淀罐(6)、搅拌上料罐(8)相连，所述热水罐(15)的进液口与喷枪的冷却水出口相连；
所述热水罐(15)与搅拌混合罐(2)、搅拌中和罐(4)、沉淀罐(6)、搅拌上料罐(8)之间设置有立式管道离心泵(16)。
2.如权利要求1所述的一种高粘稠有机废弃物的清洁能源化处理方法，其特征在于，所述搅拌混合罐(2)、搅拌中和罐(4)、沉淀罐(6)、搅拌上料罐(8)之间设置有螺杆泵。
3.如权利要求1所述的一种高粘稠有机废弃物的清洁能源化处理方法，其特征在于，所述搅拌中和罐(4)还与搅拌碱罐(13)之间设置有隔膜计量泵(14)。
4.如权利要求1所述的一种高粘稠有机废弃物的清洁能源化处理方法，其特征在于，所述燃气锅炉(12)的蒸汽出口与热水罐(15)的蒸汽进口相连。
5.如权利要求1所述的一种高粘稠有机废弃物的清洁能源化处理方法，其特征在于，所述燃气锅炉(12)的蒸汽出口还与蒸汽管网相连。
6.如权利要求1所述的高粘稠有机废弃物的清洁能源化处理方法，其特征在于，加热后的水回用于高粘稠废弃物及废液的混合、中和、沉淀或上料。
7.如权利要求1所述的高粘稠有机废弃物的清洁能源化处理方法，其特征在于，水经加热后的温度为80-90℃。
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