污泥固體燃料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種固體燃料，具體地講，本發(fā)明涉及一種以脫水污泥為主原料的固 體燃料，本發(fā)明還涉及到制備污泥固體燃料方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 污水處理廠運(yùn)行中得到的副產(chǎn)品之一是污泥漿，呈膠狀的污泥漿含量在85%左 右。城市生活污水和工業(yè)污水沉淀下來的污泥漿富含微生物、有機(jī)物和重金屬等物質(zhì)，在自 然環(huán)境下存放易發(fā)酵，產(chǎn)生的惡臭污染周邊環(huán)境。當(dāng)前，各家污水處理廠面對(duì)每天產(chǎn)出的大 量污泥漿感到十分棘手，在沒有合適的有效處置方法問世之前，只能采用焚燒和填埋兩種 最簡(jiǎn)捷處置方式。但是，焚燒污泥漿產(chǎn)生大量的水蒸汽以汽化潛能的形式帶走大部分熱量， 從而導(dǎo)致污泥漿熱值利用率低、能耗高。填埋污泥漿雖然簡(jiǎn)便、能耗少，但需占用土地，加上 污泥漿中的一些有害物質(zhì)滲出易污染地下水，導(dǎo)致填埋區(qū)域的土地?cái)?shù)十年不能利用，土地 資源浪費(fèi)嚴(yán)重。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明主要針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)在污泥漿處置方面存在嚴(yán)重副作用的問題，提出一種污 泥固體燃料及其制備方法。本技術(shù)方案所用原料來源廣泛，能耗少，熱值高，社會(huì)效益好，實(shí) 現(xiàn)污水處理廠的污泥漿得到資源化利用的目的。
[0004] 本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)技術(shù)目標(biāo)。
[0005] 污泥固體燃料，其改進(jìn)之處在于，它含有以下按質(zhì)量百分比計(jì)量的組分： 脫水污泥 50~70% 生石灰 2~8% 粉煤灰 1~7% 膨潤(rùn)土 1~9% 碎秸桿 12~20% 煤粉 5~20%。
[0006] 本發(fā)明取用的脫水污泥含水率為50~65%。
[0007] 本發(fā)明還包括制備污泥固體燃料的方法，其步驟如下： A、 混合首先將量取的脫水污泥和碎秸桿共同投入到攪拌機(jī)內(nèi)攪拌均勻，接著再將 量取的生石灰、粉煤灰、膨潤(rùn)土和煤粉投入到攪拌機(jī)內(nèi)攪拌均勻，制得的混合料含水率為 10 ~30% ; B、 制粒將混合料投入到制粒機(jī)中，按體積10mm2~30mm2制粒。
[0008] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下積極效果： 1、 以脫水污泥為主要原料制成的固體燃料，組分配置合理，原料來源廣泛，為污水處理 廠處置脫水污泥尋找到一個(gè)有價(jià)值的利用渠道； 2、 本發(fā)明工藝過程簡(jiǎn)單，生產(chǎn)過程耗能少，原料成本低廉，滿足規(guī)?；a(chǎn)條件； 3、本發(fā)明制成的固體燃料熱值達(dá)4000~10000kj/kg，是較好的燃料，燃燒后的灰渣可 作建筑原料或路基填充材料，由于脫水污泥得到綜合利用，基本上做到零排放，符合國(guó)家提 倡的綠色環(huán)保產(chǎn)業(yè)政策，其社會(huì)效益十分顯著。
【具體實(shí)施方式】
[0009] 污水處理廠沉淀下的污泥漿含水率約85%左右，呈膠狀的污泥因含水量太多，不 適宜直接用于做固體燃料的原料，須經(jīng)脫水處理后將污泥含水率降至50~65%。本發(fā)明 取含水率為50~65%的污泥為主原料制作污泥固體燃料，所用煤粉是同一批次，熱值為 30000k j/kg，下面通過不同配比來驗(yàn)證本發(fā)明的技術(shù)效果，具體數(shù)據(jù)見表一、表二。
[0010] 不同配比實(shí)施例表一(污泥含水率65%)
本發(fā)明還包括污泥固體燃料的制備方法，具體工藝步驟：首先按上表格中記載的配比 計(jì)量各組分，取用脫水污泥和碎秸桿并共同投入到攪拌機(jī)內(nèi)攪拌均勻。摻入的碎秸桿含有 大量的廉價(jià)粗纖維，既能吸水，又增加制成的顆粒防碎性能。接著將生石灰、粉煤灰、膨潤(rùn)土 和煤粉分別足量投入到攪拌機(jī)內(nèi)攪拌均勻，制得的混合料含水率為10~30%。最后將混合 料投入到制粒機(jī)中，按體積10mm2~30mm2制粒。本發(fā)明中污泥固體燃料的顆粒形狀主要有 球形、蛋形及圓柱形，因污泥固體燃料的顆粒形狀對(duì)燃燒的熱值影響甚微，故不作進(jìn)一步要 求。
[0011] 本發(fā)明中使用的碎秸桿本身就是一種易燃材料，在組分中具有很好的助燃作用， 同時(shí)也為當(dāng)前農(nóng)村難以處置的秸桿提供了一個(gè)利用渠道。配比中還包括少量的生石灰，生 石灰不僅起到助凝作用，還將污泥改性為堿性，具有殺菌防臭效果。摻入的粉煤灰、粘土和 膨潤(rùn)土都是十分廉價(jià)的物資，具有很大的比表面積和孔容，在組分中起到黏結(jié)和吸附作用， 有利于擠壓成形的顆粒保持完整性。煤粉本身是一種燃料，摻入少量煤粉起到助燃作用，并 增加熱值。
[0012] 按上述實(shí)施例制得的污泥固體燃料含水量在10~30%，可直接用于燃燒，燃燒時(shí) 的熱值達(dá)10000kj/kg，具有較高的燃燒價(jià)值。本發(fā)明以污水處理廠的脫水污泥為主要原料 制成的固體燃料，組分配置合理，原料來源廣泛，并且制作工藝過程簡(jiǎn)單，生產(chǎn)過程耗能少， 成本低廉，滿足規(guī)模化生產(chǎn)條件。脫水污泥得到資源化利用既具有經(jīng)濟(jì)價(jià)值，更具有社會(huì)效 益，實(shí)現(xiàn)以廢治廢的目的。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種污泥固體燃料，其特征在于，它含有以下按質(zhì)量百分比計(jì)量的組分： 脫水污泥 50~70% 生石灰 2~8% 粉煤灰 1~7% 膨潤(rùn)土 1~9% 碎秸桿 12~20% 煤粉 5~20%。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的污泥固體燃料，其特征在于：取用的脫水污泥含水率為50~ 65%〇3. -種制備污泥固體燃料的方法，其特征在于按下列步驟進(jìn)行： A、 混合首先將量取的脫水污泥和碎秸桿共同投入到攪拌機(jī)內(nèi)攪拌均勻，接著再將 量取的生石灰、粉煤灰、膨潤(rùn)土和煤粉投入到攪拌機(jī)內(nèi)攪拌均勻，制得的混合料含水率為 10 ~30% ; B、 制粒將混合料投入到制粒機(jī)中，按體積10mm2~30mm2制粒。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種污泥固體燃料，它含有以下按質(zhì)量百分比計(jì)量的組分：脫水污泥50～70%、生石灰2～8%、粉煤灰1～7%、膨潤(rùn)土1～9%、碎秸稈12～20%、煤粉5～20%。本發(fā)明還包括制備污泥固體燃料的方法，具體步驟如下：首先將量取的脫水污泥和碎秸稈共同投入到攪拌機(jī)內(nèi)攪拌均勻，接著再將量取的生石灰、粉煤灰、膨潤(rùn)土和煤粉投入到攪拌機(jī)內(nèi)攪拌均勻，制得的混合料含水率為10～30%，最后將混合料投入到制粒機(jī)中，制成的顆粒體積為10mm2～30mm2。本發(fā)明以污水處理廠的脫水污泥為主要原料制成的固體燃料，組分配置合理，原料來源廣泛，工藝簡(jiǎn)單，生產(chǎn)能耗少，特別適合批量生產(chǎn)。
【IPC分類】C10L5/46
【公開號(hào)】CN105316070
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410305990
【發(fā)明人】花成巍
【申請(qǐng)人】泰州菲江金屬制品有限公司
【公開日】2016年2月10日
【申請(qǐng)日】2014年7月1日