[发明专利]一种利用污泥制造生物质能源的方法

说明书

本发明公开一种利用污泥制造生物质能源的方法，包括以下步骤：将含水率为35％以下的有机物颗粒与含水率为85％以下的待处理污泥混合，得到混合物；混合物经过高压脱水，含水率低的有机物颗粒压入含水率高的污泥中，有机物颗粒与污泥进一步混合均匀，得到滤饼；滤饼经破碎之后造粒，得到含水率为30％～40％的物料。本利用污泥制造生物质能源的方法采用有机物与污泥混合，实现以废治废，既能够提高污泥的脱水效果，降低污泥的脱水成本超过50％，又能够根据所需产品的质量进行灵活配置，以达到充分、经济、有效利用污泥和有机物颗粒中的生物质能。

技术领域

本发明涉及制造生物质能源技术领域，特别涉及一种利用污泥制造生物质能源的方法。

背景技术

污泥水产生的污泥已经成为了我国主要的污泥源之一，全国有4000多家市政污水厂、3000多家规模造纸企业以及10000多家印染企业，在产生污水的同时也产生污泥，这些企业都需要适应新的固弃物处置要求，而处置废物的基本途径是减量化、无害化以及资源化，资源化利用是污泥处置的最终目标。目前国内的大部分污泥主要采用填埋的方法，没有得到有效的资源化利用，资源化利用率较低。对于含有有机物的污泥，资源化利用的主要途径是焚烧、建材利用或堆肥，而在焚烧中通常是将污泥作为垃圾处理，无法有效地分类利用，使用效率和广度都较低。

我国主要利用以下几种原料生产生物质能源：(1)农业生产后的废弃物(如秸秆等)、农业加工业的废弃物(如稻壳等)和能源植物(如油料植物)、各种树木和草本植物；(2)木材利用加工过程中产生的锯末等；(3)林业副产品的废弃物，如果壳和果核，禽畜粪便等。在其转化方式中，物理转化是主要的方法之一，通过改变物质的形态得到各种高密度的固体成型燃料，主要途径是在外力作用下，如通过高温/高压作用将松散的生物质原料压缩成具有一定形状和密度的成型物，以提高燃烧效率，减少运输成本。原料经压缩成型后，密度可达1.1～1.4g/cm³(与中质煤相当)，燃烧特性明显改善，火力持久、黑烟小，炉膛温度高，此类生物质能源直接投入生物质燃烧设备中燃烧，燃烧过程中产生的热气流或高压蒸汽用于发电或供暖，是一种直观、简单、投资少的方法。

由于现有脱水方法和设备制约，污泥和各种农林废弃物等有机颗粒的混合以及深度脱水不能同时进行。现有的污泥能源化利用方法是，先通过脱水或深度脱水对污泥进行减量化、去除水分，此过程所耗费的成本较高，提高了污泥能源化利用的整体成本，再添加调理剂，其中的无机调理剂(例如石灰)等，会对环境造成二次污染，同时也降低了污泥的热值。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种利用污泥制造生物质能源的方法，该方法能够将有机物与污泥结合，脱水效果好、成本低且环境友好。

本发明的技术方案为：一种利用污泥制造生物质能源的方法，包括以下步骤：

(1)将含水率为35％以下的有机物颗粒与含水率为85％以下的待处理污泥混合，得到混合物；

(2)混合物经过高压脱水，含水率低的有机物颗粒压入含水率高的污泥中，有机物颗粒与污泥进一步混合均匀，得到滤饼；

(3)滤饼经破碎之后造粒，得到含水率为30％～40％的物料。

待处理污泥可采用市政污泥、印染污泥或其他含有机物的工业污泥。

步骤(1)中，所述大小在100目以上的有机物颗粒占有机物颗粒和污泥总质量的30％以上。

步骤(1)中，所述有机物颗粒选用木屑、煤粉、纸浆浆渣、废弃花生壳和经破碎的废布条中的一种或几种。

步骤(1)中，有机物颗粒与待处理污泥由输送设备送至混合器中混合得到混合物，可选用螺旋输送机。

步骤(2)中的高压脱水为，混合物经过一个不断提高压滤压力的压滤区，混合物中的水分被压滤出混合物，破坏了水与污泥之间以及污泥之间的结合力，同时实现对污泥的物理调理。