[发明专利]用于处理基于有机废弃物的液体物料的方法和设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种处理液体物料的方法和设备，该液体物料基于有机废弃物，尤其为来自污水处理厂的污泥。

背景技术

尤其是，实施该处理方法是为了提供所添加的营养物被有机结合于其中的高价值有机肥料产品。该肥料产品用于提供令人期望的作物产量并代替矿物肥料。目前常规的矿物肥料含有易溶的营养物，最初开发用作粪肥的补充。早些时候，多数农场都具有它们自己的农场牲畜的粪肥。利用矿物肥料中所带来的易溶营养物质，作物产量在短期内得到显著提高。由于矿物肥料的使用逐渐增多，土壤耗竭到产生大面积不可耕种的土地的程度。此外，矿物肥料和铲除剂的使用已导致其大量流向河流、湖泊和海洋，使其它生态系统遭到破坏或正面临威胁。为了阻止这种不幸的趋势，一些国家对矿物肥料征收环境税以限制其使用。因此，本发明的一个目的是提供一种能够改进有机肥料产品供应的方法和设备；从长远来看，这种有机肥料产品可以全部或部分代替矿物肥料。

已知的将污水转化成例如有机肥料产品的加工厂是基于将物料分批进料至添加有化学品的处理室中。化学品加入物料中引起反应发生，从而产生热量、汽化液体、调节pH值并提高最终产品中的氮含量。然后，给经过这种化学处理的物料供热以汽化液体，以获得最终产品中期望的固体百分数。

这些现有技术的方法存在一些缺点和不足。因此分批处理不是非常有效的解决方案。而且，使用相对高的温度(通常远高于200℃)会使对改良土壤重要的腐殖酸和其它物质失效。

此外，当物料内发生反应过程时，液体脱气被阻碍，并且通常降低反应处理的效果。同样，当在脱气/干燥过程和反应处理之后的造粒过程中施加过多的热时，必须将温度保持足够低，使得不损失物料中有用的土壤改良物质。现有各种低温技术工艺可适用于该目的，但经反应处理的物料性质对处理的效果也至关重要。

与本申请具有相同发明人的专利NO 302813涉及一种方法和设备，该方法和设备使得能够进行连续的污泥脱水过程，而不需要对污泥进行外部加热来实现必要的汽化，并同时温度保持足够低，使得物料中有用的土壤改良物质都不损失。当物料在下落穿过竖直处理室的同时通过旋转处理装置进行直接撞击处理时，反应过程开始。液体和空气从物料固体颗粒的孔隙中击出，从而形成压实的游离颗粒，这些游离颗粒具有不受限制的脱气条件。同时，所释放出的液体获得相对大的表面，由此获得优异的汽化/脱气条件和冷却效果，并将温度保持足够低。同时，化学反应和摩擦处理中产生的热足以提供所期望的汽化。在这样的连续处理过程中，颗粒周围的游离液体将会确保充分吸收所供给的热能。

发明内容

本发明涉及改进专利NO 302813记载的技术。尤其是，本发明的一个目的是提高物料运动穿过竖直处理室的过程中通过旋转处理装置进行的撞击处理中的反应程度，由此提高所得肥料产品的氮部分/营养物含量和脱水程度，同时由于肥料产品中获得的添加营养物显著增加，所以可以减少诸如硫酸和氨的化学品的使用。本发明的另一目的是提供用于实施最后脱水步骤的改进方法和设备。

本发明的这些目的是通过所附权利要求中提出的方法和设备实现的。

附图说明

在下文中，将参考附图更为详细地描述本发明，附图中：

图1显示本发明的一个可能实施方案的视图，以及

图2显示根据本发明的干燥器的一个可能实施方案的侧视图。

具体实施方式

如图1中示意性示出的本发明方法包括多个工艺步骤，其中第一步包括将来自污水处理厂的污泥和其它可能的有机废弃物形式的生物质送至例如混合容器1中。该混合容器1可由圆柱形的厚壁钢罐构成，该钢罐配有外部电加热环路、感应线圈、含水/气加热环路2等。优选地，混合容器1包括绝热外套3。在混合容器1内，多个转子4布置在若干竖直高度上，每个转子4包括若干撞击臂。转子4可由例如可能与三角皮带等结合的电动机或液压马达5驱动。混合容器1的作用是将生物质混合成均匀的混合物，将较大的颗粒分割成小的分散颗粒，并且利用摩擦处理和所供给热的联合作用将生物质加热至例如约55℃。废气从混合容器1中出来经由废气出口短管6引导至冷凝器7，从冷凝器7获得的冷凝物非常适合用作流体肥料。