本發(fā)明屬于廢棄物處理領(lǐng)域，更具體地涉及有機(jī)廢棄物處理劑及該處理劑制備燃料的方法。
背景技術(shù)：
有機(jī)廢棄物(有機(jī)廢棄物滲瀝液、餐廚垃圾廢棄物、河水污泥等)是由高濃度有機(jī)物、二氧化碳(CO2)，氫化硫和氨氣等多種混合在一起的高濃度惡性排水，凈化處理困難且凈化費(fèi)用高。目前，多數(shù)企業(yè)采取投放海洋的方法。
隨著《倫敦公約》等相關(guān)文件的生效，自2013年起將全面禁止上述廢棄物投放海洋。廢棄物投放海洋方式必然轉(zhuǎn)換為陸上處理。廢棄物禁止投放海洋會(huì)危及那些不能妥善處理有機(jī)廢棄物的企業(yè)的存亡。
餐廚垃圾等有機(jī)廢棄物通常采用填埋方式處理。近來(lái)，已出現(xiàn)從餐廚垃圾中分離出異物質(zhì)經(jīng)過(guò)烘干、碾碎，最后制成飼料、肥料或燃料的回收利用法。
現(xiàn)有的處理方法采用微生物發(fā)酵工程的方法。微生物發(fā)酵工程法通常采用酸性發(fā)酵及甲烷發(fā)酵形成的厭氧菌加水分解污水的處理方法。但是，該方法處理周期長(zhǎng)，平均超過(guò)20日，保管時(shí)間長(zhǎng)，需要大型處理設(shè)備，且運(yùn)輸條件要求高，最根本問(wèn)題是該厭氧工程產(chǎn)生的滲瀝液的處理效率低，厭氧消化需要時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，且厭氧消化時(shí)產(chǎn)生的惡臭會(huì)污染環(huán)境。微生物發(fā)酵法處理的另一缺陷是。餐廚垃圾等有機(jī)廢棄物經(jīng)厭氧發(fā)酵堆肥時(shí)，廢棄物所含的類似鹽類、高分子類產(chǎn)品堆肥后的基本作為垃圾處理，無(wú)再利用價(jià)值。
另一種處理方法是根據(jù)活性污泥槽的生物學(xué)原理采用排水合并處理方法。當(dāng)廢棄物附近有排水處理場(chǎng)時(shí)，用普通活性污泥槽處理，需將氧需求量(BOD)降到生物學(xué)要求的5，000ppm基準(zhǔn)以下，但實(shí)際操作更為復(fù)雜，需經(jīng)過(guò)多個(gè)前處理階段才能將普通滲瀝液中BOD降低數(shù)十萬(wàn)ppm至基準(zhǔn)要求。
為保證總懸浮物含量降低到10，000ppm以下，需增設(shè)降低氮、磷和油分含量的前處理工藝。該前處理工藝通常使用圓芯干燥機(jī)降低總懸浮物的質(zhì)量，具備該功能的圓芯干燥機(jī)價(jià)格昂貴，且經(jīng)圓芯干燥機(jī)干燥(或脫水)后仍需要除油工藝，因此還需要同時(shí)處理水分、固體和油污的圓芯干燥機(jī)。所以，處理成本高，設(shè)備昂貴一直是困擾國(guó)內(nèi)有機(jī)廢棄物處理場(chǎng)的問(wèn)題。
有機(jī)廢棄物干燥時(shí)產(chǎn)生的懸浮物(或稱污泥)有機(jī)物和油份的含量高。利用微生物工法給懸浮物加熱、凝固時(shí)，懸浮物的成份之間出現(xiàn)中和、凝縮反應(yīng)，可用于制造高熱值燃料。有機(jī)廢棄物燃料化要求3，000Kcal/kg以上的發(fā)熱量和較低的含水率。采用微波降低含水率的方法雖然可以短時(shí)間內(nèi)排出水分，但是其烘干費(fèi)用、設(shè)備費(fèi)用及設(shè)備維修管理費(fèi)用極高，不利于企業(yè)大規(guī)模工業(yè)化使用。因此，本領(lǐng)域亟需能消除有機(jī)廢棄物中包含的各種類似重金屬的污染物，降低含水率迅速烘干(脫水)的添加劑。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
為彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明第一個(gè)目的是提供了一種具有良好的污染物消除效果，同時(shí)能增加發(fā)熱量可形成優(yōu)質(zhì)燃料的有機(jī)廢棄物處理劑，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：有機(jī)廢棄物處理劑，包括質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為40～80％有機(jī)酸、5～25％活性炭和3～20％沸石，所述的有機(jī)酸包括質(zhì)量比為1：(0.01～0.2)的腐植酸和富里酸。
優(yōu)選地，有機(jī)廢棄物處理劑包括55～80％有機(jī)酸、5～20％活性炭和3～15％沸石。
更進(jìn)一步地，有機(jī)廢棄物處理劑包括60～75％有機(jī)酸、7～15％活性炭和7～15％沸石。
上述有機(jī)廢棄處理劑中還包括功能性填料，所述功能性填料包括云母、長(zhǎng)石、鐵礦石和黃土中的一種或一種以上，功能性填料占有機(jī)廢棄物處理劑總質(zhì)量的0.5～10％。
所述云母包括白云母、合金云母、黑云母中的一種或多種。白云母優(yōu)選絹云母。
所述長(zhǎng)石包括正長(zhǎng)石、微斜長(zhǎng)石、斜長(zhǎng)石和鋇長(zhǎng)石中的一種或多種。
所述鐵礦石包括赤鐵礦、磁鐵礦、褐鐵礦和菱鐵礦中的一種或多種。
作為本發(fā)明一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例，所添加的云母、長(zhǎng)石、鐵礦石和黃土的質(zhì)量比為1:(0.1～0.5):(0.5～1.0)：(0.5～3)。
本發(fā)明有機(jī)廢棄物處理劑的平均粒子直徑為0.01mm～1mm。
本發(fā)明另一個(gè)目的是，請(qǐng)求保護(hù)采用上述有機(jī)廢棄物處理劑制備燃料前驅(qū)體的方法：
該方法包括如下步驟：
S1將有機(jī)廢棄物與有機(jī)廢棄處理劑Ⅰ混合，分離出懸浮物Ⅰ和處理水；
S2將處理水與凝聚劑反應(yīng)形成懸浮物Ⅱ；
S3將懸浮物Ⅰ和懸浮物Ⅱ與有機(jī)廢棄處理劑Ⅱ混合后經(jīng)烘干處理得到燃料前驅(qū)體。
更為具體地，所述步驟S3是將分離出的懸浮物Ⅰ和懸浮物Ⅱ中一種或兩種加入有機(jī)廢棄處理劑Ⅱ進(jìn)行反應(yīng)，將反應(yīng)物在烘干爐內(nèi)烘干10-30h形成干燥物，該干燥物經(jīng)本領(lǐng)域常用方法制成燃料前驅(qū)體。在烘干過(guò)程中可以形成含水量適宜的燃料。所述有機(jī)廢棄處理劑Ⅱ可以與有機(jī)廢棄處理劑Ⅰ具有相同或不同的組成。所添加的有機(jī)廢棄處理劑Ⅱ占懸浮物Ⅰ和懸浮物Ⅱ總質(zhì)量的5-30％，更為優(yōu)選地，有機(jī)廢棄處理劑Ⅱ占懸浮物Ⅰ和懸浮物Ⅱ總質(zhì)量的8-25％時(shí)，可以更有效去除懸浮物中多余的水分及污染物質(zhì)，以達(dá)到迅速烘干的效果，有利于后期燃料的燃燒性能及發(fā)熱量，可節(jié)約成本。
在本發(fā)明一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，將懸浮物Ⅰ和懸浮物Ⅱ與混合槽內(nèi)與有機(jī)廢棄處理劑Ⅱ混合，混合槽內(nèi)具有攪拌裝置以達(dá)到均勻攪拌的目的。攪拌過(guò)程中有機(jī)廢棄物處理劑中的有機(jī)酸、活性炭和沸石成份不僅可去除和分解污染物質(zhì)，還可以同時(shí)吸收上述反應(yīng)物的水分，迅速烘干。
進(jìn)一步地，懸浮物Ⅰ和懸浮物Ⅱ的質(zhì)量比為1：(0.1～1)，進(jìn)一步優(yōu)選為1：(0.1～0.5)，在該比例范圍下，本發(fā)明的燃料具有良好的發(fā)熱量和發(fā)熱效率，且硫磺含量低，可廣泛用作農(nóng)家或工廠燃料。
本發(fā)明還請(qǐng)求保護(hù)采用上述方法制得的燃料前驅(qū)體制備燃料的方法，即將燃料前驅(qū)體于成型機(jī)內(nèi)制成燃料。
一種燃料是按照上述方法制備所得。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明的有機(jī)廢棄物處理劑具有良好的去除污染物效果，可制成發(fā)熱量較高的優(yōu)質(zhì)燃料，含水率低，經(jīng)濟(jì)環(huán)保，采用有氧發(fā)酵代替厭氧發(fā)酵，有效防止惡臭的產(chǎn)生，防止環(huán)境污染。使用該有機(jī)廢棄物處理劑處理廢棄物，處理周期短，由現(xiàn)有的20日以上縮短到5～6日；設(shè)備成本低，且小規(guī)模設(shè)備即可處理廢棄物；處理?xiàng)l件溫和，低溫條件可烘干；可陸地處理，無(wú)需投放海洋。本發(fā)明的有機(jī)廢棄物燃料化制成的燃料，燃燒效率高、發(fā)熱量高，利用價(jià)值高，應(yīng)用范圍廣。
具體實(shí)施方式
下面通過(guò)實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明要保護(hù)的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)描述，但不以任何方式限制本發(fā)明。下述實(shí)施例中如無(wú)特殊說(shuō)明，所采用的實(shí)驗(yàn)方法均為常規(guī)方法，所用材料、試劑等均可從化學(xué)公司購(gòu)買。本發(fā)明中提到的有機(jī)廢棄物具體指指餐廚垃圾及其排出的滲瀝液、排水污泥、造紙濾泥、家禽糞尿、稻草、稻殼、廢棄木材及落葉中的一種或多種物質(zhì)。
有機(jī)廢棄處理劑的制備
在有機(jī)廢棄處理劑原料的選取上，需要考慮使處理劑同時(shí)具有良好的污染物消除效果以及優(yōu)異的燃料性能，為實(shí)現(xiàn)該目的，通過(guò)配合、攪拌、混合消除污染物，對(duì)于各部分原料其作用如下：
1、有機(jī)酸
添加有機(jī)酸的目的是通過(guò)配合體生成等反應(yīng)，在短時(shí)間內(nèi)去除有機(jī)廢棄物中水分、重金屬及惡臭，同時(shí)對(duì)制備的燃料發(fā)熱量的提高具有一定效果。有機(jī)酸主要組成成分有腐植酸(Humic acid)和富里酸(Fulvic acid)。腐植酸可以為天然腐植酸物質(zhì)。
腐植酸和富里酸去除土壤等含的各種重金屬離子和惡臭效果顯著，具有很強(qiáng)的離子交換作用。腐植酸和富里酸其陽(yáng)離子交換性能優(yōu)于沸石。使用沸石時(shí)，層狀結(jié)構(gòu)中的鈉和鋁等有毒離子從土壤中涌出，具有二次污染的危險(xiǎn)；有機(jī)廢棄物處理劑吸附于各種重金屬物質(zhì)或通過(guò)非可逆性‘氧化－還原’反應(yīng)將配合體形成無(wú)害、短時(shí)間內(nèi)消除惡臭、容易生分解的形態(tài)。
經(jīng)發(fā)明人大量實(shí)驗(yàn)證明，腐植酸和富里酸優(yōu)選的質(zhì)量比為1：(0.01～0.2)，更優(yōu)選的質(zhì)量比是1：(0.01～0.15)，最優(yōu)質(zhì)量比是1：(0.05～0.1)。在該范圍下有機(jī)廢棄處理劑具有良好的重金屬和惡臭消除效果，成本低。有機(jī)酸添加量占有機(jī)廢棄物處理劑總質(zhì)量的40～80％，優(yōu)選55～80％，更優(yōu)選60～75％。在上述范圍，可去除重金屬和污染物質(zhì)以及快速除臭。當(dāng)有機(jī)酸的含量不足40％時(shí)，去除水分和重金屬效果下降；當(dāng)含量超過(guò)80％時(shí)，耗資較高。
2、活性炭
添加活性炭的目的是降低有機(jī)廢棄物中的氮?dú)鉂舛?，有效去水分，吸附固體物質(zhì)和金屬粒子等，提高燃料固定碳比例。本發(fā)明使用的活性炭是本領(lǐng)域常用的普通活性炭。例如，褐煤、泥煤、瀝青煤、椰子皮、橡樹和竹炭等，可用上述一種或多種混合使用。本發(fā)明的有機(jī)廢棄物處理劑使用的活性炭粒子平均直徑為0.001～0.1mm。上述范圍的活性炭粒子，具有良好的分散性，能夠吸附懸浮物粒子和金屬粒子等，降低有機(jī)廢棄物中的氮?dú)鉂舛?，提高燃料的發(fā)熱效率。
活性炭占有機(jī)廢棄物處理劑總質(zhì)量的5～25％，優(yōu)選5～20％，更優(yōu)選7～20％。在上述范圍，有機(jī)廢棄處理劑能夠有效降低氮?dú)鉂舛惹胰コ廴疚镔|(zhì)。當(dāng)活性炭含量不足5％時(shí)，除水效果差、降低氮?dú)鉂舛饶芰ο陆?；?dāng)含量超過(guò)25％時(shí)，去除重金屬效果和燃料發(fā)熱量降低且除水效果差。
3、沸石
沸石用于吸附有機(jī)廢棄物中所含的各種微粒子物質(zhì)，消除惡臭的氫化硫和氮?dú)獾?，通過(guò)陽(yáng)離子交換反應(yīng)吸附活化量較高的粒子狀污染物質(zhì)，達(dá)到提高燃料的發(fā)熱量的目的。優(yōu)選的，沸石粒子平均直徑為0.001～0.1mm，在此范圍內(nèi)，能夠達(dá)到良好的消除氨氣和氫化硫的效果及高效吸附各種污染物質(zhì)。
沸石占有機(jī)廢棄物處理劑總質(zhì)量的3～20％，優(yōu)選3～15％，更優(yōu)選7～15％。在上述范圍，可有效提高有機(jī)廢棄物的凈化效率，增加燃料的發(fā)熱量。發(fā)明人經(jīng)大量試驗(yàn)證明，當(dāng)沸石含量不足3％時(shí)，除臭效果和污染物質(zhì)吸附效果差；當(dāng)含量超過(guò)15％時(shí)，重金屬和惡臭的去除效果差。
4、功能性填料
為了提高燃料的發(fā)熱效率和發(fā)熱量，提高消除惡臭和污染物質(zhì)的效率，可添加適量的功能性填料。所述功能性填料包括云母、長(zhǎng)石、鐵礦石和黃土中的一種或一種以上，平均顆粒度為0.1～1mm。具有良好的除水、除臭效果，去污染物質(zhì)效率更佳，功能性填料占有機(jī)廢棄物處理劑總質(zhì)量的0.5～10％，優(yōu)選1～5％，更優(yōu)選地1～3％。進(jìn)一步地，所述云母包括白云母、合金云母、黑云母中的一種或多種。白云母中可以選擇絹云母。長(zhǎng)石包括正長(zhǎng)石、微斜長(zhǎng)石、斜長(zhǎng)石和鋇長(zhǎng)石中的一種或多種。鐵礦石包括赤鐵礦、磁鐵礦、褐鐵礦和菱鐵礦中的一種或多種。作為本發(fā)明一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例，所添加的云母、長(zhǎng)石、鐵礦石和黃土的質(zhì)量比為1:(0.1～0.5):(0.5～1.0)：(0.5～3)。復(fù)合的功能性填料與單一的功能性成份的有機(jī)廢棄物處理劑相比，其發(fā)熱效率、除臭、污染物質(zhì)去除效果更佳，且提高燃料的發(fā)熱效率和發(fā)熱量，同時(shí)降低成本。
有機(jī)廢棄物處理劑的平均粒子直徑為0.01mm～1mm。最佳粒子平均直徑為0.01mm～0.8mm。上述直徑范圍對(duì)有機(jī)廢棄物烘干和重金屬等污染物質(zhì)消除有顯著效果。
表1所示為實(shí)施例1～3和對(duì)比例1～4各組分具體組成
實(shí)施例1
將腐植酸和富里酸以1:0.05質(zhì)量比組成制備有機(jī)酸，活性炭的平均粒子直徑為0.05mm，沸石平均粒子直徑為0.05mm，功能性填料包含0.5mm平均粒子直徑的絹云母：斜長(zhǎng)石：磁鐵礦：黃土以質(zhì)量比1:0.5:0.5:2添加。將有機(jī)酸、活性炭、沸石、功能性填料制備成平均粒子直徑為0.8mm的有機(jī)廢棄物處理劑Ⅰ。有機(jī)廢棄物處理劑Ⅱ中功能性填料組成包括正長(zhǎng)石：磁鐵礦：黃土以質(zhì)量比0.1:1.0:0.5。有機(jī)廢氣處理劑Ⅰ和有機(jī)廢氣處理劑Ⅱ的制備方法如下：
將原料于室溫下干燥5～8h，將干燥好的于粉碎機(jī)中高速粉碎至0.5mm，再將云母類、長(zhǎng)石類、鐵礦石類和黃土類原料于高混機(jī)中攪拌均勻，必要時(shí)，還可以加入適量劑分散劑，如烷基磷酸鹽、聚氧乙烯烷基醚、聚氧乙烯烷基酰胺等。
實(shí)施例2～3
與實(shí)施例1區(qū)別僅在于各組分配比不同。
燃料的制備
采用有機(jī)廢棄處理劑制備燃料時(shí)，可以采用下述方法實(shí)現(xiàn)：
(1)將有機(jī)廢棄物與有機(jī)廢棄處理劑Ⅰ混合，分離出懸浮物Ⅰ和處理水；
(2)將處理水與凝聚劑反應(yīng)形成懸浮物Ⅱ；
(3)將懸浮物Ⅰ和懸浮物Ⅱ與有機(jī)廢棄處理劑Ⅱ混合后經(jīng)烘干處理得到燃料前驅(qū)體；
(4)燃料前驅(qū)體于成型機(jī)內(nèi)制成燃料。
下面通過(guò)將實(shí)施例1～3制備所得的有機(jī)廢氣處理劑對(duì)有機(jī)廢氣物進(jìn)行處理，用下述實(shí)施例4～5的制備方法得到所需燃料。
實(shí)施例4
S1將有機(jī)廢棄物與有機(jī)廢棄處理劑Ⅰ混合，分離出懸浮物Ⅰ和處理水；
將有機(jī)廢棄物100份與有機(jī)廢棄處理劑Ⅰ0.1～10份(優(yōu)選0.5～5份)，在混合槽Ⅰ內(nèi)混合進(jìn)行，分離出懸浮物Ⅰ和處理水。上述比例混合時(shí)，有助于迅速去除有機(jī)廢棄物所含污染物質(zhì)，實(shí)現(xiàn)懸浮物Ⅰ和處理水的分離，可增加后續(xù)燃料的發(fā)熱效率和發(fā)熱量，提高經(jīng)濟(jì)效益。為了實(shí)現(xiàn)均勻攪拌，混合槽Ⅰ通常會(huì)安裝攪拌裝置。
S2將處理水與凝聚劑反應(yīng)形成懸浮物Ⅱ；
將處理水經(jīng)負(fù)離子、臭氧、等離子體或磁場(chǎng)處理后凝聚反應(yīng)形成凝聚水，對(duì)凝聚水加壓懸浮分離出懸浮物Ⅱ，更詳細(xì)的步驟如下。
將處理水于分離槽中進(jìn)行預(yù)處理，分解槽用鋼板制成，分解槽中設(shè)有曝氣裝置，使用負(fù)離子、臭氧、等離子體或磁場(chǎng)處理時(shí)可在空氣中曝氣。用放電方式產(chǎn)生負(fù)離子，利用放電銷在兩極間產(chǎn)生電壓，分解空氣中的氧氣，產(chǎn)生負(fù)離子、陽(yáng)離子、等離子體等離子。交變磁鐵產(chǎn)生磁場(chǎng)施加到鋼板上，使分解槽整體產(chǎn)生磁場(chǎng)。處理水所含的污染物質(zhì)用交變磁鐵和永久磁鐵形成長(zhǎng)波、短波等磁場(chǎng)，通過(guò)負(fù)離子、陽(yáng)離子氧氣曝氣處理不穩(wěn)定的污染物質(zhì)。按上述方法處理，容易去除上述處理水包含的污染物質(zhì)。
經(jīng)分解槽預(yù)處理后，處理水經(jīng)凝聚反應(yīng)槽內(nèi)凝聚反應(yīng)后形成凝聚水。上述凝聚反應(yīng)過(guò)程中需添加適量凝聚劑。凝聚劑可使用高分子凝聚劑如聚合氯化鋁(PAC)，聚硅硫酸鋁(PASS)，聚氯化鋁(PACS)和聚胺中的一種或多種。使用上述凝聚劑，可有效迅速形成凝聚水。凝聚劑與處理水的重量比為0.01～3：100。該范圍內(nèi)具有良好的污染物質(zhì)凝聚效果，具有良好經(jīng)濟(jì)效益。
上述凝聚反應(yīng)形成的凝聚水在加壓懸浮槽內(nèi)經(jīng)加壓懸浮后，分離成懸浮物Ⅱ和最終處理水。最終處理水排放到污水處理場(chǎng)進(jìn)行后續(xù)處理，最后放流。
S3將懸浮物Ⅰ和懸浮物Ⅱ與有機(jī)廢棄處理劑Ⅱ混合后生成反應(yīng)物，該反應(yīng)物經(jīng)烘干處理得到燃料前驅(qū)體。
將懸浮物Ⅰ和懸浮物Ⅱ與有機(jī)廢棄處理劑Ⅱ混合攪拌，有機(jī)廢棄處理劑Ⅱ占懸浮物Ⅰ和懸浮物Ⅱ總質(zhì)量的5-30％，該反應(yīng)物在負(fù)離子，臭氧，等離子體或磁場(chǎng)條件下經(jīng)10-30h攪拌、烘干。烘干爐內(nèi)設(shè)有負(fù)離子，臭氧，等離子體或磁場(chǎng)環(huán)境。在該環(huán)境下，有機(jī)廢棄物處理劑中的有機(jī)酸、活性炭和沸石受到負(fù)離子，臭氧，等離子體或磁場(chǎng)的影響，可擴(kuò)大分解烘干作用。烘干爐內(nèi)可使用交變磁鐵和永久磁鐵得到長(zhǎng)波、短波等磁場(chǎng)，再通過(guò)負(fù)離子，陽(yáng)離子，氧氣曝氣等作用實(shí)現(xiàn)上述反應(yīng)物的烘干，去除反應(yīng)物包含的不穩(wěn)定污染物質(zhì)，迅速降低水分。烘干設(shè)備持續(xù)提供的負(fù)離子，還可以有效去除惡臭。
S4將燃料前驅(qū)體于成型機(jī)內(nèi)制成燃料。
可用本領(lǐng)域現(xiàn)有的方法將燃料前驅(qū)體投放到成型機(jī)內(nèi)，加壓，制成預(yù)設(shè)形狀的燃料。該燃料可以是橢圓形煤球、煤餅或三角形，四方形或六角棒等形狀，但又不限于此。在成型機(jī)內(nèi)還可以根據(jù)實(shí)際情況添加適量的化石燃料起燃料輔助劑的作用。化石燃料可以添加入廢石灰、廢煤炭和次煤中的一種或多種。次煤具有不足3000Kcal/kg的發(fā)熱量，如無(wú)煙煤、黑鉛炭及其他類似礦物質(zhì)等。所添加的化石燃料占燃料前驅(qū)體總質(zhì)量的5-30％，優(yōu)選5-15％。當(dāng)添加如上含量時(shí)，可提高本發(fā)明燃料的密度，使燃料具有穩(wěn)定的發(fā)熱性能，提高熱量保存效果，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。使用上述廢石灰或廢煤炭燃燒時(shí)，形成的灰粉(塵)是廢棄物的有機(jī)成分燃燒的產(chǎn)物，不含重金屬成份，pH＝11～13的堿性物質(zhì)，可回收利用，用作酸性土壤的改良劑或用于酸性污水前處理時(shí)，既經(jīng)濟(jì)又高效。上述燃料中含水率為3～5％，且揮發(fā)粉和固定碳重量比以1：0.8～1添加時(shí)，發(fā)熱量可達(dá)到3，100～6，500Kcal/kg。理想的含水率是3～4％，揮發(fā)粉和固定碳重量比以1：0.9～1添加時(shí)，發(fā)熱量可達(dá)3，500～5，000Kcal/kg。
實(shí)施例5
燃料的制備：
S1將有機(jī)廢棄物與有機(jī)廢棄處理劑Ⅰ混合，分離出懸浮物Ⅰ和處理水；
將具有與滲瀝液同樣高的含水率的有機(jī)廢棄物，進(jìn)行前處理；前處理方法為：將有機(jī)廢棄物經(jīng)負(fù)離子、臭氧、等離子體或磁場(chǎng)處理，產(chǎn)生凝聚反應(yīng)；凝聚反應(yīng)形成的有機(jī)廢棄物再進(jìn)行加壓懸浮。處理后的有機(jī)廢棄物的污染物質(zhì)和水分得到降低，可節(jié)省有機(jī)廢棄物處理劑的使用量，具有良好的經(jīng)濟(jì)效果。
經(jīng)前處理步驟后，將有機(jī)廢棄物100份與有機(jī)廢棄處理劑Ⅰ0.1～10份(優(yōu)選0.5～5份)先在分離槽內(nèi)混合發(fā)酵，再送入混合槽Ⅰ，分離并排出懸浮物Ⅰ和處理水。上述發(fā)酵過(guò)程超過(guò)12h，更理想的發(fā)酵時(shí)間是12～24h，最優(yōu)選發(fā)酵15h。發(fā)酵時(shí)間會(huì)影響有機(jī)廢棄物中懸浮固體物和金屬粒子等的去除效果及懸浮物的分離，當(dāng)發(fā)酵時(shí)間是12～24h可提高燃料的發(fā)熱效率和發(fā)熱量。
S2將處理水與凝聚劑反應(yīng)形成懸浮物Ⅱ；
將處理水于分離槽中進(jìn)行預(yù)處理，分解槽用鋼板制成，分解槽中設(shè)有曝氣裝置，經(jīng)負(fù)離子、臭氧、等離子體或磁場(chǎng)處理后凝聚反應(yīng)形成凝聚水，凝聚反應(yīng)過(guò)程中添加凝聚劑聚合氯化鋁(PAC)，聚硅硫酸鋁(PASS)，聚氯化鋁(PACS)和聚胺中的一種或多種。
使用上述凝聚劑，可有效迅速形成凝聚水。凝聚劑與處理水的重量比為0.01～3：100。上述凝聚反應(yīng)形成的凝聚水輸送到加壓螺旋槽，分離成懸浮物Ⅱ。
S3將懸浮物Ⅰ和懸浮物Ⅱ與有機(jī)廢棄處理劑Ⅱ混合后生成反應(yīng)物，該反應(yīng)物經(jīng)烘干處理得到燃料前驅(qū)體。
將懸浮物Ⅰ和懸浮物Ⅱ按1:0.3重量比混合與有機(jī)廢棄處理劑Ⅱ混合后生成反應(yīng)物，有機(jī)廢棄處理劑Ⅱ占懸浮物Ⅰ和懸浮物Ⅱ總質(zhì)量的20％，該反應(yīng)物在負(fù)離子，臭氧，等離子體或磁場(chǎng)條件下經(jīng)10-30h處理，優(yōu)選20h，攪拌、烘干。烘干爐內(nèi)同時(shí)設(shè)有負(fù)離子，臭氧，等離子體或磁場(chǎng)環(huán)境。在該環(huán)境下，有機(jī)廢棄物處理劑中的有機(jī)酸、活性炭和沸石受到負(fù)離子，臭氧，等離子體或磁場(chǎng)的影響，可擴(kuò)大分解烘干作用。烘干爐內(nèi)可使用交變磁鐵和永久磁鐵得到長(zhǎng)波、短波等磁場(chǎng)，再通過(guò)負(fù)離子，陽(yáng)離子，氧氣曝氣等作用實(shí)現(xiàn)上述反應(yīng)物的烘干，去除反應(yīng)物包含的不穩(wěn)定污染物質(zhì)，迅速降低水分。在本實(shí)施例中，烘干爐內(nèi)同時(shí)設(shè)有負(fù)離子和磁場(chǎng)環(huán)境，在該環(huán)境下與有機(jī)廢棄處理劑Ⅱ中功能性填料中鐵礦石、云母等功能性成份產(chǎn)生協(xié)同作用，可提高分解效率，加強(qiáng)烘干效果。
S4將燃料前驅(qū)體于成型機(jī)內(nèi)制成燃料。
燃料前驅(qū)體100重量份數(shù)與廢煤炭5重量份數(shù)混合，施加3，500kgf/cm2壓力，形成煤餅，常溫干燥20小時(shí)，即可制成燃料。
試驗(yàn)分析
燃料試驗(yàn)分析：采用上述方法制備的實(shí)施例1～3和比較例1～4制成的燃料于機(jī)械工業(yè)鍋爐及環(huán)保產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢測(cè)中心試驗(yàn)分析，測(cè)試結(jié)果記錄于表2。
【表2】
從表2中數(shù)據(jù)對(duì)比可知，本發(fā)明的有機(jī)廢棄物處理劑可去除有機(jī)廢棄物中多種重金屬的污染物，采用實(shí)施例1～3有機(jī)廢棄處理劑制備的燃料經(jīng)過(guò)短時(shí)間迅速烘干制成，含水率低，揮發(fā)粉和固定碳比例高，硫磺含量低，可有效防止環(huán)境污染，燃料具有良好的發(fā)熱量和發(fā)熱效率，制成燃料后的使用價(jià)值高，在農(nóng)村或工廠等燃料需求量大的領(lǐng)域可以廣泛應(yīng)用。