專利名稱：城市污泥與農(nóng)業(yè)廢棄物共熱解制備活性炭工藝的制作方法
鵬漲與 ^糊共熱解制備活條工藝 駄領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種活',恪，特別翻于城市斥泥與 ^ /共熱解制活臉。
背景技術(shù)：
賴尼是 污水 1程中產(chǎn)生盼沉淀物質(zhì)。至IJ2006^國661個設(shè)市,中共^^7]C 處ST791座，污泥年產(chǎn)萆干蜀約173萬噸，^§年以大約10%的鵬在增加。 一般認為污泥量 通常約占污7乂量的0.5%~0.7% (^KR), ^^勺為污水處3*的1% 2% (質(zhì)量)。如果污7j^fcS深 度加大，賴尼量有時也會增加0.5 1倍。
鵬斥泥是娜污水^ir掃隞的污泥，也可以^Dlk污水處理中排放的含WW機物的污泥。 城市污泥中含有泥砂、辯隹、動植物殘體、微生鵬固體^^扱其凝結(jié)的絮狀物和較多的氮、麟
多ftms^素和有禾;m，也含有^M的病原體、寄^A(卿以及一定量的S^M和多種有毒有^W
機物，是目前世#^國都十分頭疼的 。
ttJt糊是指農(nóng)產(chǎn)品妒、加工過程中廢棄的秸稈、谷殼、果殼、廢渣以及7W才加工過程
中的廢,休屑等植物ffit料。改革開放以來，由于農(nóng)民收入不斷提高，農(nóng)民的生活^^有 化的趨勢。過去在農(nóng)村作為薪對頓的農(nóng)作物秸稈，現(xiàn)在大部分農(nóng)村地區(qū)被農(nóng)民棄用，甚至被看成 負擔。因此，每到鵬悸節(jié)，為圖省事，農(nóng)民常常將農(nóng)作t^稈節(jié)也賺了事，不僅浪費了資源， 同時ii^了嚴重的空氣污染，常常影響周圍^II具的正常3gf亍，特別^響Pf逝飛機的^g降。
斥泥^hM:置與利用的傳統(tǒng)方式主^W^^、 、 ^^P作月m等，中。由于污泥，處 置環(huán)軀力大，在大部分國家已被禁止。在實際上，目前普3i^ffl的艘方戰(zhàn):ttfci和在;fclkJ:作 劃Ef刺頓。斥泥的衛(wèi)生i鵬奸上lM^60制戈，到目前為止，已鵬成為一項比艦熟的污泥 處置技術(shù)，其優(yōu)點是投資較少、容馱、見效決。然而，卿污紅生ilffi也存在許多問題。玲尼 中含有的各種有^害物質(zhì)經(jīng)雨水盼,修漏會污魁也下水及大氣，同時⑩占用大MiitL另 外，逾巨離的運輸費用高昂也是制約污泥的衛(wèi)生i離的一個錢因素。涼尼的衛(wèi)生i難并不食, 避姊境污染，而只是鵬愛了產(chǎn)生時間。以上種種不利因素限制了玲尼的衛(wèi)生i難的賺，將不會 戯污腿終處置的賺方向。
就環(huán)境的^l^fe^說，污泥，相對是最好的處理方法。斥泥的，一度很^A們的歡迎，然而斥泥^X以一次鵬資大、設(shè)紐資高、運轉(zhuǎn)費用高、會產(chǎn)生二惡英等劇^/質(zhì)、 ^需
要再處理等限制了其4頓。由于^^a設(shè)備錢，建設(shè)和運用費用遠高^ "^^污泥處s^法，焚
*是其{虹224倍(噸干污泥^^a^^勺為7(KM000元)，^^濟J^隹以，，因lfcte
實際上無法得到^ir卿。就i鵬而言，斥泥資源化是發(fā)展的^^勢。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是刻艮已有M中的不足，皿一種投資小，費用低，^it為寶的城市^M與 ;fclklt糊共熱解帝恪活條工藝。
本發(fā)明柳漲與《^糊共熱細備活瞎工藝
a將^g糊和鵬污泥按一定比例混合均勻；
b. 將J^混^K一定鵬下隔絕空^!]口熱，并度溫一段時間后取出固體/^并銜ll;
c. 對固體j^tti4fi^碎，即得到活tt^品。
^Bff^fclklt^/和城市&泥的混^t/中添加干基m百分比為w iw。的硝酸鹽；所述的
農(nóng)業(yè)廢棄物占混合物干基重量百分比為10% 70%;戶皿的城市污泥占混合物干基重量百分比為 30%~90%;所丞的隔絕空氣加熱的溫度為350 55(TC;所述的直溫一段時間為10 20min。
有益'皿將城市污泥和;telkJt棄物共熱解，可以解決城市污泥和農(nóng)作物;fclk^棄物這兩種 物料賴蟲熱敝理時各自避啲困難和問題。由于;fclkJt糊的特點是有l(wèi)fi^含量高，熱解^l的
縱高，但固體，密度低、易飄飛、難以jeg;而城市污泥念K高、m:低、熱解時需數(shù)卜辦卜 充倉遣，導(dǎo)致高倉撫，固體，密度大，同時粘性力隹以,。將這兩中物茅被誠的比例混合，
貝何以取長補短，會使問題的解被得容易。糊iJ^X寸于斥泥的資源化^MS產(chǎn)物的鵬帶鄉(xiāng)的
機會和潛力。
^^1可以彌補涼尼^1低的缺陷，而污泥可以彌補 ^, 固體^易
飄飛難以!lKt的問題，熱J 固體，則可以用于環(huán)趟治理， 一舉多得。除J^優(yōu)點;^卜，還具有如
下好處
無#^資源化污泥和 ^糊兩種物料均可以徹賺化、無割柳資源化，與現(xiàn)有處置
方式相比，對環(huán)境的不利影響幾乎可以陶氐到零，固體，可以轉(zhuǎn) 為市場急需附 *:、高效 率的Mm附劑，為難IW^7j^ba和^^Jtn如煙道ni^^硝掛共可行的、具有明顯經(jīng)^Ftt;勢
的艦方案；
熱量自身平銜在污泥中添加 ^棄吻，可以顯著改善污尼的理化特性，如粘性，千劇專熱、
傳質(zhì)過禾呈和動力學(xué)，熱解中的傳熱、傳質(zhì)過禾呈和動力學(xué)；改善其&^，如顯著斷氐水^M，提高
有額^4f口離，有利于實現(xiàn)熱J 過程熱量的自平瓶節(jié)能減排污泥熱解所需能量得至,決，不會因為緲M頓化石燃茅射卜充熱量而導(dǎo)致倉雜口 C02擁嗷的增加，f袷國莉能繊啲雌；
經(jīng)mt勢明顯因為現(xiàn)有的污泥i離、^^處置方歸要;^^政補貼，處置鵬高趙00
1000力汗斥泥，主要原因是占用寶貴的±*資源、設(shè)備運行費用高、需要緲卜消耗能源等，而本
發(fā)明將污泥和M^^tr混合^a轉(zhuǎn)化為吸附才料，可用于j^7K^n的治理，其價ft^高于作為
能源l頓的價值，并倉縱根本JJf決現(xiàn)有的污泥繊、熱解m處置方法的高駄問題；
節(jié)約idfe,沒有環(huán)，險由于不3^i離的^a方法，可以節(jié)約^fct池，同附肖除了填埋 和農(nóng)用帶來的二次污染和潛在的致病風(fēng)險，社會鄉(xiāng)無齒古量！
力口快斥泥千^W:污泥中加A^碎的;fclkJt^i后，破壞了涼尼的結(jié)合擾態(tài)，增大了^^域
團土央的表面積，有利^p燥時的傳熱和傳質(zhì)，可以加決千燥和熱解的鵬，斷氐倉嫩。
具體實航式
^M例一、將干基M百分比為60"/。的粉碎稻，將干基M百分比為40%的 涼尼混合 均勻；隔絕空氣fra熱到350'C，恒溫10min后取出固體產(chǎn)物并冷卻，然后對固體J^tliSfil^碎，即 得到碘働404mg/g活I(lǐng)W^口口。
^!例二、將干基M百分比為40%的粉碎稻，將干基皿百分比為60%的城市污泥和重
量百分比為3.5%的^^^混合均勻；隔絕空^ra熱到400。C，恒溫10min后取出固體，^m卩， 然后對固體，進fi^^碎，即得至i鵬,506mg/g活l4^品。
實施例三、將干基龍百分比為28.50%的粉碎稻草、干基龍百分比為68%的飾涼尼和重 量百分比為3.5。/。的硝MSfc混合均勻；隔絕空氣加熱到45(TC，恒溫10min后取出固體^并m卩， 然后對固體7^ttitfi^碎，即得至鵬働425mg/g活im^品。
實施例四、將干基龍百分比為57%的粉碎稻草、干基驢百分比為38%的城市斥泥和韓 百分比為5%的硝鵬混合均勻；隔lfeS^]t]熱到50(rC,恒溫20min后取出固體,^mP，然 后對固體;^^4fi^碎，即得到碘il^417mg/g活im^品。
鄉(xiāng)例五、將干基M百分比為57%的粉碎稻草、干基驢百分比為36.5%的飾污泥和重 量百分比為6.5。/。的硝ma混合均勻；隔絕空^ta熱到500。C，恒溫20min后取出固體，鄉(xiāng)卩， 然后對固體i^tiafi^碎，即得到碘tt^439m^g活l4^品。
實施例六、將干基驢百分比為35.5%的粉碎麥草、干基韓百分比為55%的城市污泥和重 量百分比為9.5%的石^^混合均勻；隔絕空^n熱到500。C，恒溫20min后取出固體^荊襯卩， 然后對固體，進fi^碎，即得至鵬戯420mg/g活14^品。
權(quán)利要求
1.城市污泥與農(nóng)業(yè)廢棄物共熱解制備活性炭工藝，其特征在于a.將農(nóng)業(yè)廢棄物和城市污泥按一定比例混合均勻；b.將上述混合物在一定溫度下隔絕空氣加熱，并恒溫一段時間后取出固體產(chǎn)物并冷卻；c.對固體產(chǎn)物進行粉碎，即得到活性炭產(chǎn)品。
2. 根據(jù)權(quán)利要求i臓的城市污泥與^jt糊共熱解制活imr藝，欺寺征在于舒腿;fett^J和城市污泥的混^)中添加干基M百分比為1% 10%的硝,。
3. 鵬權(quán)利要求i臓的卿冷泥與;fclkjt糊共熱解制活l^i藝，辦征在于臓的農(nóng) ,占混^1干基重量百分比為1(^ 7戰(zhàn)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求i臓的娜漲與^it糊共熱解制活sm:藝，^miE在于臓的城 市斥泥占混^t/干基:M百分比為3戰(zhàn) 90%。
5. 鵬權(quán)利要求i戶艦的鵬污泥與;fclkit^ti共熱解制活臉工藝，期寺征在于戶脫的隔絕空,n熱進《亍熱澥e^ag為350 55(TC。
6. 根據(jù)權(quán)利要求i臓的城市污泥與;fclk^糊共熱解制活imi:藝，辦征在于艦的恒溫一段時間為10 20min。
全文摘要
一種城市污泥與農(nóng)業(yè)廢棄物共熱解制備活性炭工藝，將農(nóng)業(yè)廢棄物和城市污泥按一定比例混合均勻；將混合物在一定溫度下隔絕空氣加熱，并恒溫一段時間后取出固體產(chǎn)物并冷卻；對固體產(chǎn)物進行粉碎，即得到活性炭產(chǎn)品。為了得到更高吸附能力的活性炭，可以在兩種混合物中再加入一定量的硝酸鹽進行混合。由于農(nóng)業(yè)廢棄物可以彌補污泥熱值低的缺陷，而城市污泥可以彌補農(nóng)業(yè)廢棄物熱解固體產(chǎn)物易飄飛難以貯運的問題，不僅能從根本上解決現(xiàn)有的污泥焚燒、熱解等熱處置方法的高能耗、高成本問題，而且還可以用于環(huán)境治理，變廢為寶，節(jié)能減排，一舉多得。
文檔編號C01B31/08GK101306812SQ20081012338
公開日2008年11月19日 申請日期2008年5月26日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月26日
發(fā)明者張雙全 申請人:中國礦業(yè)大學(xué)