本發(fā)明涉及一種工業(yè)固體廢物再利用技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種造紙污泥與生物質(zhì)廢棄物綜合處理工藝。
背景技術(shù):
現(xiàn)代工業(yè)社會(huì)使生產(chǎn)力和人們生活水平大大提高,但生產(chǎn)和生活的廢物排放也相應(yīng)增加。目前,隨著人們環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)、廢物再利用的大力推廣、國(guó)家對(duì)不可再生資源替代的提倡以及節(jié)能減排的整體要求,在“變廢為寶”的思想指導(dǎo)下,對(duì)廢物利用的要求逐漸提高。隨著造紙產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和污染防治設(shè)施的建設(shè),造紙廢水經(jīng)治理設(shè)施處理后產(chǎn)生的污泥成為新的污染源。造紙污泥是污水處理后的附屬品,屬于生物固體廢棄物,它既含有大量的纖維素類有機(jī)質(zhì)和氮、磷、鉀等植物養(yǎng)分,又含有微量重金屬和病原菌,除了少部分得到綜合利用外,大部分為衛(wèi)生填埋處理,每年需大量填埋土地,既浪費(fèi)土地資源,還會(huì)產(chǎn)生二次污染。造紙污泥的特點(diǎn)如下:1.產(chǎn)泥量大;2.纖維含量大,較處理其他污水產(chǎn)生的污泥而言,其脫水性能較好,需加絮凝劑量相對(duì)較少。
一般造紙廢水處理產(chǎn)生的污泥分兩大部分:1. 生化處理系統(tǒng)剩余污泥;2. 車間排出廢水中流失的紙漿,這兩大部分的造紙污泥目前多采用的處理方法為:1、回用于造紙車間:造紙廢水中含有大量的纖維,在廢水處理過(guò)程中,有部分纖維留在污泥中,因此可將其處理后回用,但生化污泥不能用以回用;生化污泥處理流程如下:污泥經(jīng)過(guò)篩選、除砂,再由泵抽至紙機(jī)造紙,但缺點(diǎn)是,由于污泥中的纖維較細(xì)小,在回用過(guò)程中可能造成紙頁(yè)質(zhì)量下降,紙機(jī)易斷頭,因此回用于造紙車間時(shí)會(huì)給造紙車間帶來(lái)新的問(wèn)題,弊端太大。2、對(duì)造紙污泥壓濾處理,處理過(guò)程一般先進(jìn)行污泥調(diào)理再進(jìn)行壓濾處理。污泥車間排出的紙漿有很高的纖維含量,進(jìn)入帶式壓濾機(jī)前加入適量聚丙酰烯胺以達(dá)到較好的脫水效果;而生化處理系統(tǒng)排出的污泥需加入適量聚合氯化鋁,三氯化鐵等,結(jié)合聚丙酰烯胺使用。一般壓濾處理流程為:前處理中含纖維的物化污泥和生化處理系統(tǒng)產(chǎn)生的剩余污泥,經(jīng)污泥濃縮池重力濃縮后再經(jīng)帶式壓濾機(jī)脫水成泥餅后外運(yùn)處置,這樣不僅需要壓濾工序上消耗的人力物力,而且需要后期的外運(yùn)以及妥善處置,增加了造紙行業(yè)的成本消耗,整個(gè)造紙以及處理污泥的成本增加,效率降低。3、造紙污泥焚燒處理。為達(dá)到無(wú)害化處理目的,目前造紙污泥處理將方法二和方法三綜合應(yīng)用,但存在最大問(wèn)題是泥餅壓濾后含水率仍然較高,為75~85%,發(fā)熱量低(≤1200Kcal/Kg),密度大(≥1.5×103Kg/m3),不易與其他燃料混合燃燒,且燃燒之后的熱量一般廢棄不用,對(duì)于環(huán)境保護(hù)和資源化的綜合應(yīng)用不利。
高壓裝飾層積板是以紙類(包括裝飾面紙和基紙)浸漬熱固性樹脂后經(jīng)高溫高壓生產(chǎn)而成的裝飾材料,在高壓裝飾板生產(chǎn)中產(chǎn)生的生產(chǎn)廢棄物主要包括:各種損耗的原紙、浸膠紙、鋸邊的板邊、背部砂毛過(guò)程中的鋸砂粉末等生物質(zhì)廢棄物。未浸漬原紙一般在造紙過(guò)程中重新紙漿回抄,浸漬紙雖然可以經(jīng)脫膠后回用,但處理成本較高,并且處理后的脫膠廢水存在二次污染,一般與鋸邊過(guò)程產(chǎn)生的板邊、鋸砂粉末一起做填埋處理,這樣在處理過(guò)程中一是脫膠成本較高,二是填埋處理占用土地,且還因存在水溶性含醛樹脂,存在對(duì)土地、地下水嚴(yán)重的二次污染。
因此,對(duì)于造紙污泥和高壓裝飾板產(chǎn)生的固體廢棄物的處理現(xiàn)有技術(shù)中均存在一定的問(wèn)題:成本高,處理不充分,且有二次甚至三次污染的風(fēng)險(xiǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù),尤其是目前造紙污泥和高壓裝飾板生產(chǎn)廢棄物處理中存在的不足,提供一種造紙污泥與生物質(zhì)廢棄物綜合處理工藝,該工藝采用污泥脫水、混料、成型、干化一體成型技術(shù),具有良好的節(jié)能、環(huán)保、穩(wěn)定、無(wú)害化效益。
本發(fā)明造紙污泥與生物質(zhì)廢棄物綜合處理工藝的技術(shù)方案是:一種造紙污泥與生物質(zhì)廢棄物綜合處理工藝,包括以下步驟:a.將造紙污泥加絮凝劑調(diào)理絮凝;b.利用壓濾機(jī)對(duì)條例絮凝過(guò)的造紙污泥進(jìn)行脫水處理;c.利用燃煤鍋爐廢煙氣對(duì)造紙污泥進(jìn)行初步干化;d.將初步干化后的造紙污泥與高壓裝飾板生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢棄物按比值范圍為3:1~1:1的比例混合均勻;e.利用螺旋成型機(jī)將混合均勻的造紙污泥和裝飾板廢棄物成型為棒狀的燃燒棒;f.利用燃煤鍋爐廢煙氣對(duì)成型的燃燒棒再次進(jìn)行干化處理。
所述造紙污泥添加絮凝劑為無(wú)機(jī)絮凝劑聚合氯化鋁和高分子絮凝劑聚丙烯酰胺,所述聚合氯化鋁的添加量范圍為1~3‰,所述高分子絮凝劑聚丙烯酰胺的添加量范圍為0.2~0.6‰。
所述壓濾機(jī)的壓濾過(guò)程為,污泥依次經(jīng)過(guò)重力脫水區(qū)、帶式壓濾機(jī)的壓力脫水區(qū)、加壓脫水區(qū)三個(gè)步驟進(jìn)行壓濾脫水后,所述脫水后的造紙污泥的含水率為75~80%。
所述高壓裝飾板生產(chǎn)加工的廢棄物包括粉碎的浸膠廢紙、鋸邊的板邊碎料、砂毛和粉塵。
所述螺旋成型是在螺旋成型機(jī)中使造紙污泥混合物成型為棒狀的燃料棒,所述燃燒棒的直徑為0.7~1.8mm,長(zhǎng)度為10~25mm。
所述用鍋爐廢煙氣烘干是用鍋爐燃燒產(chǎn)生的廢煙氣對(duì)造紙污泥進(jìn)行初步干化,干化后含水率為35~40%。
所述用鍋爐廢煙氣對(duì)成型的燃燒棒進(jìn)行干燥,所述干燥之后的燃燒棒的水分低于25%,所述燃燒棒密度為0.9~1.1×103Kg/m3,燃燒值≥3800Kcal/kg。
本發(fā)明的有益效果是:
1、本發(fā)明的造紙污泥與生物質(zhì)廢棄物綜合處理工藝采用污泥脫水、混料、成型、干化一體成型技術(shù),將污泥機(jī)械脫水、鍋爐廢煙氣干化、螺旋制棒成型三種技術(shù)融為一體,實(shí)現(xiàn)廢物資源化利用,變廢為寶,具有良好的節(jié)能、環(huán)保、穩(wěn)定、無(wú)害化效益,既減少了污泥、粉塵等固體廢棄物排放對(duì)環(huán)境的壓力,又對(duì)廢物進(jìn)行再利用,變廢為寶,節(jié)約了煤炭、燃料油、氣等不可再生資源,從而減少了SO2及工業(yè)粉塵的排放,對(duì)節(jié)約資源及保護(hù)環(huán)境提供了技術(shù)支持,順應(yīng)了國(guó)家“節(jié)能減排”的指導(dǎo)思想,做到清潔生產(chǎn),有組織排放。
2、經(jīng)實(shí)際應(yīng)用測(cè)試,此造紙污泥資源化利用技術(shù)投入使用后,利用該發(fā)明生產(chǎn)出的產(chǎn)品可作為燃料使用,其燃燒值≥3800Kcal/kg;1kg棒狀物燃燒熱值約相當(dāng)于0.67kg熱值為5700Kcal/kg燃料煤,可替代燃料煤,節(jié)約能源,提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。
3、增加環(huán)境效益和社會(huì)效益,造紙污泥與工業(yè)固體廢棄物綜合利用,減少對(duì)環(huán)境的壓力,經(jīng)測(cè)試得出:每燃燒1噸棒狀物,可減少二氧化硫產(chǎn)生量4.1kg,若脫硫效率按80%計(jì)算,可減少二氧化硫排放量0.82kg。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合本發(fā)明中的實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述,顯然所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明的一部分實(shí)施例,而不是全部實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
本發(fā)明提供的造紙污泥與生物質(zhì)廢棄物綜合處理工藝,包括以下步驟:a.將造紙污泥加絮凝劑調(diào)理絮凝,造紙污泥添加絮凝劑為無(wú)機(jī)絮凝劑聚合氯化鋁和高分子絮凝劑聚丙烯酰胺,所述聚合氯化鋁的添加量范圍為1~3‰,所述高分子絮凝劑聚丙烯酰胺的添加量范圍為0.2~0.6‰,使污泥形成最佳絮體絮凝沉降,提高絮體的機(jī)械強(qiáng)度,以免在壓濾階段濾帶擠壓下污泥隨濾液大量滲漏,以提高脫水效果,提高污泥回收率;b.利用壓濾機(jī)對(duì)條例絮凝過(guò)的造紙污泥進(jìn)行脫水處理;c.利用燃煤鍋爐廢煙氣對(duì)造紙污泥進(jìn)行初步干化;d.將初步干化后的造紙污泥與高壓裝飾板生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢棄物按比值范圍為3:1~1:1的比例混合均勻;e.利用螺旋成型機(jī)將混合均勻的造紙污泥和裝飾板廢棄物成型為棒狀的燃燒棒;f.利用燃煤鍋爐廢煙氣對(duì)成型的燃燒棒再次進(jìn)行干化處理。
所述聚合氯化鋁的添加量范圍為1~3‰,所述高分子絮凝劑聚丙烯酰胺的添加量范圍為0.2~0.6‰。
所述壓濾機(jī)的壓濾過(guò)程為,污泥依次經(jīng)過(guò)重力脫水區(qū)、帶式壓濾機(jī)的壓力脫水區(qū)、加壓脫水區(qū)三個(gè)步驟進(jìn)行壓濾脫水后,所述脫水后的造紙污泥的含水率為75~80%。
所述高壓裝飾板生產(chǎn)加工的廢棄物包括粉碎的浸膠廢紙、鋸邊的板邊碎料、砂毛和粉塵。
所述螺旋成型是在螺旋成型機(jī)中使造紙污泥混合物成型為棒狀的燃料棒,所述燃燒棒的直徑為0.7~1.8mm,長(zhǎng)度為10~25mm。
所述用鍋爐廢煙氣烘干是用鍋爐燃燒產(chǎn)生的廢煙氣對(duì)造紙污泥進(jìn)行初步干化,干化后含水率為35~40%。
所述用鍋爐廢煙氣對(duì)成型的燃燒棒進(jìn)行干燥,所述干燥之后的燃燒棒的水分低于25%,所述燃燒棒密度為0.9~1.1×103Kg/m3,燃燒值≥3800Kcal/kg。
污泥濃縮池上清液、污泥壓濾濾液排入廠區(qū)污水收集系統(tǒng)重新處理。
實(shí)施例一
原造紙污泥經(jīng)2‰的無(wú)機(jī)絮凝劑聚合氯化鋁和0.4‰的高分子絮凝劑聚丙烯酰胺絮凝劑等進(jìn)行化學(xué)調(diào)理后,放入壓濾機(jī)脫水后含水率為80%,然后由燃煤鍋爐廢煙氣干化至含水率35~40%,與粉碎的高壓裝飾板浸膠紙、板邊、粉塵混合,在螺旋成型機(jī)中制成直徑1.0mm、長(zhǎng)度20mm的棒體或其他形狀物,然后由燃煤鍋爐廢煙氣干化至含水率在20%~25%左右,經(jīng)檢測(cè),棒狀物熱值為3800Kcal/kg,密度1.0×103Kg/m3。
對(duì)所公開的實(shí)施例的上述說(shuō)明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此,本發(fā)明將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。