專利名稱:一種污泥生物質(zhì)煤漿及其制作工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種污泥處理及再利用技術(shù)及污泥再生產(chǎn)品。
背景技術(shù):
當(dāng)今國(guó)內(nèi)外污泥處理所依循的原則均是"減量化、穩(wěn)定化、無(wú)害化和 資源化"。 一般采用的處理處置方法有以下幾種
污泥農(nóng)用但污泥農(nóng)用的條件比較嚴(yán)格對(duì)污泥中的有毒有害物質(zhì)及 病原微生物等都有嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn),因此應(yīng)用也受到一定的限制。
污泥填埋存在以下一些問(wèn)題因污泥含水量高,且滲瀝液屬高濃度 有機(jī)污水,必須收集處理以防止二次污染;填埋場(chǎng)壓實(shí)機(jī)械工作難度加大; 填埋場(chǎng)的衛(wèi)生狀況惡劣。
污泥干化和熱處理直接干化其缺點(diǎn)為耗能大, 一般生產(chǎn)1噸干污泥 (含水率10%),需要耗煤一噸多,增加處理成本,并對(duì)周圍環(huán)境影響大。
污泥焚燒存在以下幾個(gè)問(wèn)題(l)投資和操作費(fèi)用較高;(2)焚燒過(guò) 程中產(chǎn)生飛灰、爐渣和煙氣對(duì)環(huán)境影響大;(3)污泥中的有用成分未得到充 分利用。浙江大學(xué)熱能所,在異重流化床然用洗煤泥的基礎(chǔ)上,從1992 年起就在國(guó)內(nèi)首先開展了污泥流化床焚燒技術(shù)的研究,但由于耗資大、設(shè) 備復(fù)雜、對(duì)操作人員的素質(zhì)和技術(shù)水平要求高,技術(shù)的應(yīng)用還是受到了一 定的制約。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的發(fā)明目的在于提供一種能充分利用污泥中的有用成分的、環(huán) 保、節(jié)能的污泥生物質(zhì)煤漿及其制作工藝。
本發(fā)明的污泥生物質(zhì)煤漿是這樣實(shí)現(xiàn)的,包括混合在一起的重量含量
為10-50份的污泥、重量含量為40-70份的煤粉、重量含量為1-50份的水、 重量含量為1-60份的燃料油、重量含量為0.01-5份的污泥改性劑、重量 含量為0.01-2的分散劑,其中污泥的含水率為50—85wt%,污泥改性劑是 碳酸鈉(NaC03)、氯化鈉(NaCl)、六偏磷酸鈉((NaP03)6)、偏硅酸鈉 (Na2Si03)、高鐵酸鉀(K2Fe04)、氯化鐵(FeCl3)、氫氧化鈉(NaOH)、 氫氧化鉀(KOH);碳酸氫鈉(NaHC03)中的一種或兩種以上的混合物, 分散劑是萘磺酸甲醛縮合物、木質(zhì)素磺酸鹽、酒石酸鹽、腐殖酸鹽、璜化 三聚氰胺甲醛縮合物、烷基酚聚氧乙烯醚硫酸脂鹽中的一種或兩種以上的 混合物。采用污泥改性劑,可達(dá)到以下的目的
(1)改性藥劑破壞了污泥的大分子多糖的大分子網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),釋放出污 泥中的水分,提高了污泥的流動(dòng)性和可燃性。
(2) 污泥不用干化,節(jié)省了大量的干燥費(fèi)用和設(shè)備投資,工藝流程和 操作都比較簡(jiǎn)單。
(3) 污泥生物質(zhì)煤漿粒徑小,能夠經(jīng)高壓霧化后燃燒,燃燒效率高, 污染小。
這里,為了消除燃燒時(shí)所產(chǎn)生的二氧化硫,混合物中還含有重量含量 為0.01-3重量份的脫硫劑,脫硫劑是含有鈣或鎂離子的氫氧化物、碳酸 鹽、碳酸氫鹽、硫酸鹽、硝酸鹽中的一種或兩種以上的混合物。
采用脫硫劑,可使部分硫化物在燃燒的過(guò)程中就以固態(tài)的形式存留下來(lái),最終固定在燒渣中排出,減少了煙氣中二氧化硫的含量。
這里,污泥包括海洋、河流、水塘等自然水體產(chǎn)生的污泥;城市生活 污水處理廠產(chǎn)生的生活污泥;印染廠廢水處理產(chǎn)生的污泥;造紙廠水處理 產(chǎn)生的污泥;制糖廠水處理產(chǎn)生的污泥;油污泥。
煤粉是自然界所產(chǎn)煤塊粉碎后的產(chǎn)品,包括無(wú)煙煤、貧煤、瘦煤、焦 煤、肥煤、氣煤、弱黏煤、不黏煤、長(zhǎng)焰煤、褐煤、精煤等。
水包括自來(lái)水;海洋、河流、水塘等自然水體的水;城市生活污水處 理廠處理后的可排放的廢水;印染廠經(jīng)處理后可排放的廢水;造紙廠經(jīng)處 理后可排放的廢水;制糖廠經(jīng)處理后可排放的廢水。
燃料油包括柴油;重油;生物質(zhì)裂解油。
本發(fā)明的污泥生物質(zhì)煤漿制作工藝是這樣實(shí)現(xiàn)的,包括以下步驟
(1) 將10-50重量份的污泥與0.01-5份污泥改性劑混合,充分反應(yīng) 后形成改性污泥,其中污泥的含水率為50—85wt%,污泥改性劑是碳酸鈉
(NaC03)、氯化鈉(NaCl)、六偏磷酸鈉((NaP03)6)、偏硅酸鈉(Na2Si03)、 高鐵酸鉀(K2Fe04)、氯化鐵(FeCl3)、氫氧化鈉(NaOH)、氫氧化鉀(KOH); 碳酸氫鈉(NaHC03)中的一種或兩種以上的混合物;
(2) 將步驟(1)獲得的改性污泥與40-70重量份煤粉、1-50重量份 水、l-60重量份燃料油、0.01-2重量份分散劑充分混合研磨,使混合物中 的固體顆粒的平均粒徑在300微米以下,從而得到污泥生物質(zhì)煤漿,分散 劑是萘磺酸甲醛縮合物、木質(zhì)素磺酸鹽、酒石酸鹽、腐殖酸鹽、璜化三聚 氰胺甲醛縮合物、烷基酚聚氧乙烯醚硫酸脂鹽中的一種或兩種以上的混合 物。在(2)步驟中還加有0.01-3重量份的脫硫劑,脫硫劑是含有鈣或鎂 離子的氫氧化物、碳酸鹽、碳酸氫鹽、硫酸鹽、硝酸鹽中的一種或兩種以 上的混合物。
本發(fā)明與已有技術(shù)相比,由于采用了污泥改性劑對(duì)污泥進(jìn)fi^改性,然 后采用分散劑使各種成分充分混合,因此,具有能充分利用污泥中的有用 成分的、環(huán)保、節(jié)能的優(yōu)點(diǎn)。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述
本發(fā)明的污泥生物質(zhì)煤漿是這樣實(shí)現(xiàn)的,包括混合在一起的重量含量
為10-50份的污泥、重量含量為40-70份的煤粉、重量含量為1-50份的水、 重量含量為l-60份的燃料油、重量含量為0.01-5份的污泥改性劑、重量 含量為0.01-2的分散劑、重量含量為0. 01-3份的脫硫劑,其中污泥的含 水率為50—85wt%,污泥改性劑是碳酸鈉(NaC03)、氯化鈉(NaCl)、六 偏磷酸鈉((NaP03)6)、偏硅酸鈉(Na2Si03)、高鐵酸鉀(K2Fe04)、氯化 鐵(FeCl3)、氫氧化鈉(NaOH)、氫氧化鉀(KOH);碳酸氫鈉(NaHC03) 中的一種或兩種以上的混合物,分散劑是萘磺酸甲醛縮合物、木質(zhì)素磺酸 鹽、酒石酸鹽、腐殖酸鹽、璜化三聚氰胺甲醛縮合物、烷基酚聚氧乙烯醚 硫酸脂鹽中的一種或兩種以上的混合物,脫硫劑是含有鈣或鎂離子的氫氧 化物、碳酸鹽、碳酸氫鹽、硫酸鹽、硝酸鹽中的一種或兩種以上的混合物。 污泥包括海洋、河流、水塘等自然水體產(chǎn)生的污泥;城市生活污水處 理廠產(chǎn)生的生活污泥;印染廠廢水處理產(chǎn)生的污泥;造紙廠水處理產(chǎn)生的 污泥;制糖廠水處理產(chǎn)生的污泥;油污泥。煤粉是自然界所產(chǎn)煤塊粉碎后的產(chǎn)品,包括無(wú)煙煤、貧煤、痩煤、焦 煤、肥煤、氣煤、弱黏煤、不黏煤、長(zhǎng)焰煤、褐煤、精煤等。
水包括自來(lái)水;海洋、河流、水塘等自然水體的水;城市生活污水處 理廠處理后的可排放的廢水;印染廠經(jīng)處理后可排放的廢水;造紙廠經(jīng)處 理后可排放的廢水;制糖廠經(jīng)處理后可排放的廢水。
燃料油包括柴油;重油;生物質(zhì)裂解油。
本發(fā)明的污泥生物質(zhì)煤漿制作工藝是這樣實(shí)現(xiàn)的,包括以下步驟
(1) 將10-50重量份的污泥與0.01-5份污泥改性劑混合,充分反應(yīng) 后形成改性污泥,其中污泥的含水率為50~~85wt%,污泥改性劑是碳酸鈉
(NaC03)、氯化鈉(NaCl)、六偏磷酸鈉((NaP03)6)、偏硅酸鈉(Na2Si03)、 高鐵酸鉀(K2Fe04)、氯化鐵(FeCl3)、氫氧化鈉(NaOH)、氫氧化鉀(KOH); 碳酸氫鈉(NaHC03)中的一種或兩種以上的混合物;
(2) 將步驟(1)獲得的改性污泥與40-70重量份煤粉、1-50重量份 水、l-60重量份燃料油、0.01-2重量份分散劑、0.01-3重量份的脫硫劑充 分混合研磨,使混合物中的固體顆粒的平均粒徑在300微米以下,從而得 到污泥生物質(zhì)煤漿,分散劑是萘磺酸甲醛縮合物、木質(zhì)素磺酸鹽、酒石酸 鹽、腐殖酸鹽、璜化三聚氰胺甲醛縮合物、烷基酚聚氧乙烯醚硫酸脂鹽中 的一種或兩種以上的混合物,脫硫劑是含有鈣或鎂離子的氫氧化物、碳酸 鹽、碳酸氫鹽、硫酸鹽、硝酸鹽中的一種或兩種以上的混合物。
權(quán)利要求
1、一種污泥生物質(zhì)煤漿,其特征在于包括混合在一起的重量含量為10-50份的污泥、重量含量為40-70份的煤粉、重量含量為1-50份的水、重量含量為1-60份的燃料油、重量含量為0.01-5份的污泥改性劑、重量含量為0.01-2的分散劑,其中污泥的含水率為50-85wt%,污泥改性劑是碳酸鈉(NaCO3)、氯化鈉(NaCl)、六偏磷酸鈉((NaPO3)6)、偏硅酸鈉(Na2SiO3)、高鐵酸鉀(K2FeO4)、氯化鐵(FeCl3)、氫氧化鈉(NaOH)、氫氧化鉀(KOH);碳酸氫鈉(NaHCO3)中的一種或兩種以上的混合物,分散劑是萘磺酸甲醛縮合物、木質(zhì)素磺酸鹽、酒石酸鹽、腐殖酸鹽、璜化三聚氰胺甲醛縮合物、烷基酚聚氧乙烯醚硫酸脂鹽中的一種或兩種以上的混合物。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的污泥生物質(zhì)煤漿,其特征在于混合物中含 有重量含量為0.01-3重量份的脫硫劑,脫硫劑是含有鈣或鎂離子的氫氧 化物、碳酸鹽、碳酸氫鹽、硫酸鹽、硝酸鹽中的一種或兩種以上的混合物。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的污泥生物質(zhì)煤漿,其特征在于污泥包括海洋、河流、水塘等自然水體產(chǎn)生的污泥;城市生活污水處理廠產(chǎn)生的生活污泥;印染廠廢水處理產(chǎn)生的污泥;造紙廠水處理產(chǎn)生的污泥;制糖 廠水處理產(chǎn)生的污泥;油污泥。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的污泥生物質(zhì)煤漿,其特征在于煤粉是自然 界所產(chǎn)煤塊粉碎后的產(chǎn)品,包括無(wú)煙煤、貧煤、瘦煤、焦煤、肥煤、氣煤、 弱黏煤、不黏煤、長(zhǎng)焰煤、褐煤、精煤。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1或2或4所述的污泥生物質(zhì)煤漿,其特征在于燃 料油包括柴油;重油;生物質(zhì)裂解油。
6、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的污泥生物質(zhì)煤漿,其特征在于燃料油包括 柴油;重油;生物質(zhì)裂解油。
7、 一種污泥生物質(zhì)煤漿制作工藝,其特征在于包括以下步驟(1) 將10-50重量份的污泥與0.01-5份污泥改性劑混合,充分反應(yīng) 后形成改性污泥,其中污泥的含水率為50~"85wt%,污泥改性劑是碳酸鈉(NaC03)、氯化鈉(NaCl)、六偏磷酸鈉((NaP03)6)、偏硅酸鈉(Na2Si03)、 高鐵酸鉀(K2Fe04)、氯化鐵(FeCl3)、氫氧化鈉(NaOH)、氫氧化鉀(KOH); 碳酸氫鈉(NaHC03)中的一種或兩種以上的混合物;(2) 將步驟(1)獲得的改性污泥與40-70重量份煤粉、1-50重量份 水、l-60重量份燃料油、0.01-2重量份分散劑充分混合研磨,使混合物中 的固體顆粒的平均粒徑在300微米以下,從而得到污泥生物質(zhì)煤漿,分散 劑是萘磺酸甲醛縮合物、木質(zhì)素磺酸鹽、酒石酸鹽、腐殖酸鹽、璜化三聚 氰胺甲醛縮合物、烷基酚聚氧乙烯醚硫酸脂鹽中的一種或兩種以上的混合 物。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的污泥生物質(zhì)煤漿制作工藝,其特征在于在 (2)步驟中還加有0.01-3重量份的脫硫劑,脫硫劑是含有鈣或鎂離子的氫氧化物、碳酸鹽、碳酸氫鹽、硫酸鹽、硝酸鹽中的一種或兩種以上的混 合物。
全文摘要
一種污泥生物質(zhì)煤漿及其制作工藝,其特征在于包括以下步驟(1)將10-50重量份的污泥與0.01-5份污泥改性劑混合,充分反應(yīng)后形成改性污泥;(2)將步驟(1)獲得的改性污泥與40-70重量份煤粉、1-50重量份水、1-60重量份燃料油、0.01-2重量份分散劑充分混合研磨,使混合物中的固體顆粒的平均粒徑在300微米以下,從而得到污泥生物質(zhì)煤漿。本發(fā)明與已有技術(shù)相比,具有能充分利用污泥中的有用成分的、環(huán)保、節(jié)能的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C10L1/32GK101492621SQ200810233279
公開日2009年7月29日 申請(qǐng)日期2008年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月2日
發(fā)明者吳榮標(biāo), 淼 龍 申請(qǐng)人:吳榮標(biāo)