申請(qǐng)日2014.04.23

　　公開(kāi)(公告)日2016.01.20

　　IPC分類號(hào)C02F11/10; C02F11/12

　　摘要

　　本發(fā)明公開(kāi)了屬于能源環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域的一種污泥微波裂解資源化系統(tǒng)及方法。該系統(tǒng)由污泥預(yù)熱器，微波裂解反應(yīng)器，冷卻器，污泥脫水機(jī)和碳化物收集槽組成，污泥預(yù)熱器與微波裂解反應(yīng)器相連，微波裂解反應(yīng)器與冷卻器相連，冷卻器與污泥脫水機(jī)相連，污泥脫水機(jī)與碳化物收集槽組成。本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)污泥處理的無(wú)害化與資源化，采用微波加熱，加熱速度快、反應(yīng)效果高，熱源無(wú)污染，可實(shí)現(xiàn)常規(guī)生化系統(tǒng)的污泥處理。本發(fā)明生產(chǎn)的碳化物燃燒值較常規(guī)污泥處理方法有大幅提高，可作為能源循環(huán)利用。

　　權(quán)利要求書(shū)

　　1.一種污泥微波裂解資源化的方法，其特征在于，按照如下步驟進(jìn)行：

　　(1)將紫莖澤蘭曬干，磨成粉末，加入到含水率為90%的泥餅中，調(diào)節(jié)含水率為80%;

　　(2)將含水率為80%的泥餅經(jīng)過(guò)污泥輸送機(jī)送入污泥預(yù)熱器中，加熱至溫度為400℃;

　　(3)然后將預(yù)熱的泥餅通過(guò)高壓泥漿泵送入微波裂解反應(yīng)器中，調(diào)節(jié)微波頻率為2450兆赫茲，裂解90min;

　　(4)經(jīng)過(guò)微波裂解后的混合物排出，經(jīng)過(guò)冷卻器冷卻至常溫后，采用高壓污泥脫水機(jī)脫水，濾液作為蔬菜大棚用的營(yíng)養(yǎng)液被回收利用，碳化物經(jīng)碳化物收集槽收集后烘干作為能源使用。

　　說(shuō)明書(shū)

　　一種污泥微波裂解資源化方法

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本發(fā)明屬于能源環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種污泥微波裂解資源化系統(tǒng)及方法。

　　背景技術(shù)

　　污泥無(wú)害化處置作為一個(gè)世界性難題，如何有效地解決是世界各國(guó)污水處理行業(yè)的一個(gè)不斷探索的重大課題。而目前，國(guó)內(nèi)外污泥處理技術(shù)的現(xiàn)狀主要是污泥厭氧消化、污泥高溫好氧發(fā)酵、污泥脫水、污泥石灰穩(wěn)定干化、污泥熱干化、污泥焚燒等，其發(fā)展趨勢(shì)是注重源頭減量的技術(shù)研發(fā)、突破節(jié)能降耗的技術(shù)障礙、健全二次污染的防止技術(shù)、發(fā)展循環(huán)利用的運(yùn)行模型。

　　目前，我國(guó)的污泥處置主要還是以農(nóng)業(yè)利用和衛(wèi)生填埋為主，兩者分別占污泥處置總量的46.43%和35.71%。然而，在全國(guó)現(xiàn)有的污水處理設(shè)施中，包括有污泥穩(wěn)定處理設(shè)施的還不到其處理總量的1/4。污泥帶來(lái)的主要問(wèn)題有：有機(jī)物污染與重金屬污染等。并且，污泥填埋也影響城市生活垃圾的填埋，其不但占用大量的有效土地，還會(huì)對(duì)地表環(huán)境和地下水資源造成嚴(yán)重的污染，并且污染土質(zhì)結(jié)構(gòu)和農(nóng)作物生長(zhǎng)。由此可知，解決不好污泥處置的問(wèn)題就不可能從根本上實(shí)現(xiàn)水環(huán)境的改善，將會(huì)給我國(guó)城市生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重問(wèn)題。

　　綜上所述，如何妥善處理、處置大量堆放的污泥問(wèn)題已經(jīng)成了國(guó)內(nèi)多數(shù)污水處理廠急需解決的問(wèn)題，也是全球共同關(guān)注的話題。

　　發(fā)明內(nèi)容

　　本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提出一種減量化、無(wú)害化、穩(wěn)定化、資源化的適應(yīng)于城市污泥處理的大規(guī)模污泥微波裂解資源化系統(tǒng)及方法。

　　一種污泥微波裂解資源化系統(tǒng)，該系統(tǒng)由污泥預(yù)熱器，微波裂解反應(yīng)器，冷卻器，污泥脫水機(jī)和碳化物收集槽組成，污泥預(yù)熱器與微波裂解反應(yīng)器相連，微波裂解反應(yīng)器與冷卻器相連，冷卻器與污泥脫水機(jī)相連，污泥脫水機(jī)與碳化物收集槽組成。

　　所述冷卻器通過(guò)輸熱管道與污泥預(yù)熱器相連。

　　所述污泥脫水機(jī)與生化系統(tǒng)相連。

　　所述生化系統(tǒng)為養(yǎng)魚(yú)池。

　　所述污泥預(yù)熱器與微波裂解反應(yīng)器之間設(shè)有高壓泥漿泵。

　　一種污泥微波裂解資源化的方法，按照如下步驟進(jìn)行：

　　(1)首先將含水率為70-90%的泥餅經(jīng)過(guò)污泥輸送機(jī)送入污泥預(yù)熱器中，加熱至溫度為200-400℃;

　　(2)然后將預(yù)熱的泥餅通過(guò)高壓泥漿泵送入微波裂解反應(yīng)器中，調(diào)節(jié)微波頻率為2450兆赫茲，裂解10-90min;

　　(3)經(jīng)過(guò)微波裂解后的混合物排出，經(jīng)過(guò)冷卻器冷卻至常溫后，采用高壓污泥脫水機(jī)脫水機(jī)，濾液作為生化系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)液被回收利用，碳化物經(jīng)碳化物收集槽收集后烘干作為能源使用。

　　本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)污泥處理的無(wú)害化與資源化;由于污泥在高溫?zé)o氧狀態(tài)下進(jìn)行反應(yīng)，污泥僅進(jìn)行細(xì)胞破壁、有機(jī)物斷鍵反應(yīng)，可避免了常規(guī)處理中產(chǎn)生的有毒、有害等致癌物質(zhì)的生成;本發(fā)明采用微波加熱，加熱速度快、反應(yīng)效果高，熱源無(wú)污染;可實(shí)現(xiàn)常規(guī)生化系統(tǒng)的污泥處理;本發(fā)明工藝簡(jiǎn)單，工礦要求低，不消耗其他資源，因此在建設(shè)投資和生產(chǎn)處理成本上遠(yuǎn)低于現(xiàn)有的污泥焚燒、碳化、填埋固化等工藝，具有較高的性價(jià)比。本發(fā)明生產(chǎn)的碳化物燃燒值較常規(guī)污泥處理方法有大幅提高，可作為能源循環(huán)利用。