申请日2018.12.28
公开(公告)日2019.03.22
IPC分类号C02F11/10; C02F101/30
摘要
本发明涉及固体废弃物处理领域，具体涉及协同垃圾发电厂采用自蔓延热解装置处理污泥的方法。其采用自蔓延热解装置热解处理污泥，将经预处理后的污泥作为物料布料在自蔓延热解装置的布料器下方的链带上形成料层，采用垃圾发电厂的废热烟气对料层进行预热，然后采用燃气燃烧产生的热量热解料层，料层中的有机物形成气体化合物，将气体化合物随热解烟气通入垃圾发电厂的一/二次送风系统，然后进入垃圾发电厂的烟气净化系统，热解后的料层形成污泥灰渣进入垃圾发电厂的灰渣处理系统或直接作为园林填料。该方法能够有效结合现有垃圾发电厂实现对生活污泥的处理，且不影响垃圾焚烧的工况，同时也不会产生大量的飞灰。
权利要求书
1.协同垃圾发电厂采用自蔓延热解装置处理污泥的方法，其特征在于，采用自蔓延热解装置(2)热解处理污泥，将经预处理后的污泥作为物料通过自蔓延热解装置(2)的布料器(23)布料形成料层，采用垃圾发电厂的废热烟气在自蔓延热解装置(2)的预热段(241)对料层进行预热，然后在自蔓延热解装置(2)的热解段(243)采用燃气燃烧产生的热量热解料层，料层中的有机物形成气体化合物，将气体化合物随热解烟气通入垃圾发电厂的一/二次送风系统，然后进入垃圾发电厂的烟气净化系统，热解后的料层形成污泥灰渣进入垃圾发电厂的灰渣处理系统或直接作为园林填料。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预处理是通过预处理系统(1)将污泥与绿色辅料按比例混合均匀，并传输至自蔓延热解装置的布料器(23)。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述绿色辅料是农业废弃物、园林废弃物、木材加工废料或垃圾分选筛下物，所述农业废弃物是秸秆、稻壳或玉米芯，所述园林废弃物是树枝或树叶，所述木材加工废料是锯末或刨花，所述垃圾分选筛下物是指生活垃圾分选过程中，过筛网时截留的低于筛孔的物料。
4.如权利要求1～3任一项所述的方法，其特征在于，所述绿色辅料的粒径为2-30mm，按质量计，绿色辅料的添加量为污泥的1-50%。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，粒径为10～20mm，绿色辅料添加量为20～30%。
6.如权利要求1～3任一项所述的方法，其特征在于，所述自蔓延热解装置(2)为步进式自蔓延热解装置，所述步进式自蔓延热解装置包括热解机架(21)、热解机架(21)上可水平移动的台车(22)和驱动台车(22)水平运动的驱动装置，所述热解机架(21)上方依次布有布料器(23)和上壳体(24)，上壳体(24)依次分为预热段(241)、点火段(242)、热解段(243)和冷却段(244，所述预热段(241)上布有废热烟气进口(2411，热解机架(21下方与点火段(242)、热解段(243)和冷却段(244)对应位置布有多个抽风罩(25)，抽风罩(25)下方连有抽风管道(26)，抽风管道(26)上布有风机(27)，抽风罩(25)、风机(27)和抽风管道(26)相连通形成烟气通路;烟气通路中，点火段(242)的烟气进入热解段(243)，热解段(243)的烟气在热解段(243)内形成一级或多级循环，热解段(243)的最后一级烟气进入冷却段(244)，冷却段(244)的烟气进入垃圾发电厂的一/二次送风系统。
7.如权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述自蔓延热解装置(2)为链帯式自蔓延热解装置，包括链带式输送机(28)，所述链带式输送机(28)由驱动机构、链轮(281)和与链轮(281)相配合链带(282)组成;链带式输送机(28)机头上方沿链带行进方向依次设有布料器(23)、上壳体(24);上壳体(24)对链带(282)上方空间进行密封，并依次分隔为预热段(241)、点火段(242)、热解段(243)和冷却段(244);所述预热段(241)上布有废热烟气进口(2411)，所述链带(282)与点火段(242)、热解段(243)和冷却段(244)配合形成的空腔下方布有多个抽风罩(25)，抽风罩(25)下方连有抽风管道(26)，抽风管道(26)上布有风机(27)，抽风罩(25)、风机(27)和抽风管道(26)相连通形成烟气通路;烟气通路中，点火段(242)的烟气进入热解段(243)，热解段(243)的烟气在热解段(243)内形成一级或多级循环，热解段(243)的最后一级烟气进入冷却段(244)，冷却段(244)的烟气进入垃圾发电厂的一/二次送风系统。
8.如权利要求2～7任一项所述的方法，其特征在于，所述预处理系统依次包括通过输料设备(11)相连的物料储仓(12)、计量装置(13)和混料设备(14)，混料设备(14)还通过输料设备(11)与布料器(23)相连。
说明书
协同垃圾发电厂采用自蔓延热解装置处理污泥的方法
技术领域
本发明涉及固体废弃物处理领域，具体涉及协同垃圾发电厂采用自蔓延热解装置处理污泥的方法。
背景技术
城市污水处理场污泥主要包括栅渣、沉砂池沉渣、浮渣、初沉池污泥、二沉池剩余活性污泥。其中栅渣和沉砂池沉渣多为粒度较大的无机固体颗粒物，一般作为垃圾处理，初沉池污泥和二沉池剩余活性污泥有机质含量高，初沉池污泥含有病原体和重金属化合物，二沉池生物污泥基本成分为微生物体，易腐化变质，需回收利用妥善处置。污泥成分复杂，除上述物质外，还含有大量氮、磷和多种微量元素及有机质，也可能含有有毒有害、难降解的有机物等物质，若处置不当，可能对生态环境造成极大危害。
近年来，随着城市生活垃圾焚烧产业的不断发展，国内各大城市均建有垃圾焚烧厂，而由此有地方出现了在生活垃圾中直接掺烧生活污泥焚烧的项目，但由于生活污泥的含水率高、热值较低，进入垃圾焚烧炉会影响炉内工况，更为重要的是，生活污泥与垃圾掺烧会产生大量粉尘，导致烟气净化系统产生的飞灰量显著增加。根据国家危险废物名录的规定，垃圾飞灰属于危险废物，因此垃圾焚烧电厂协同处置生活污泥不但增加了飞灰的处置费用，也增加了飞灰管理的风险;且近年来填埋用地日益紧张，使得垃圾掺烧污泥的方式受到了极大限制。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供一种协同垃圾发电厂采用自蔓延热解装置处理污泥的方法，该方法能够有效结合现有垃圾发电厂实现对生活污泥的处理，且不影响垃圾焚烧的工况，同时也不会产生大量的飞灰。
协同垃圾发电厂采用自蔓延热解装置处理污泥的方法，其特征在于，采用自蔓延热解装置热解处理污泥，将经预处理后的污泥作为物料通过自蔓延热解装置的布料器布料形成料层，采用垃圾发电厂的废热烟气在自蔓延热解装置的预热段对料层进行预热，然后在自蔓延热解装置的热解段采用燃气燃烧产生的热量热解料层，料层中的有机物形成气体化合物，将气体化合物随热解烟气通入垃圾发电厂的一/二次送风系统，然后进入垃圾发电厂的烟气净化系统，热解后的料层形成污泥灰渣进入垃圾发电厂的灰渣处理系统或直接作为园林填料。
优选的，所述预处理是通过预处理系统将污泥与绿色辅料按比例混合均匀，并传输至自蔓延热解装置的布料器，所述绿色辅料是农业废弃物、园林废弃物、木材加工废料或垃圾分选筛下物，所述农业废弃物是秸秆、稻壳或玉米芯，所述园林废弃物是树枝或树叶、所述木材加工废料是锯末或刨花，所述垃圾分选筛下物是指生活垃圾分选过程中，过筛网时截留的低于筛孔的物料，具有一定的热值。
优选的，所述绿色辅料的粒径为2-30mm，按质量计，绿色辅料的添加量为污泥的1-50%。更为优选的，粒径为10～20mm，绿色辅料添加量为20～30%。
优选的，所述自蔓延热解装置为步进式自蔓延热解装置，所述步进式自蔓延热解装置包括热解机架、热解机架上可水平移动的台车和驱动台车水平运动的驱动装置，所述热解机架上方依次布有布料器和上壳体，上壳体依次分为预热段、点火段、热解段和冷却段，所述预热段上布有废热烟气进口;热解机架下方与点火段、热解段和冷却段对应位置布有多个抽风罩，抽风罩下方连有抽风管道，抽风管道上布有风机，抽风罩、风机和抽风管道相连通形成烟气通路;烟气通路中，点火段的烟气进入热解段，热解段的烟气在热解段内形成一级或多级循环，热解段的最后一级烟气进入冷却段，冷却段的烟气进入垃圾发电厂的一/二次送风系统。
优选的，所述自蔓延热解装置是链帯式自蔓延热解装置，所述链帯式自蔓延热解装置包括链带式输送机，所述链带式输送机由驱动机构、链轮和与链轮相配合链带组成;链带式输送机机头上方沿链带行进方向依次设有布料器、上壳体;上壳体对链带上方空间进行密封，并依次分隔为预热段、点火段、热解段和冷却段;所述预热段上布有废热烟气进口，所述链带与点火段、热解段和冷却段配合形成的空腔下方布有多个抽风罩，抽风罩下方连有抽风管道，抽风管道上布有风机，抽风罩、风机和抽风管道相连通形成烟气通路;烟气通路中，点火段的烟气进入热解段，热解段的烟气在热解段内形成一级或多级循环，热解段的最后一级烟气进入冷却段，冷却段的烟气进入垃圾发电厂的一/二次送风系统。
优选的，所述预处理系统依次包括通过输料设备相连的物料储仓、计量装置和混料设备，混料设备还通过输料设备与布料器相连。
本发明的有益效果在于：
本发明通过将采用自蔓延热解装置协同垃圾发电厂处理污泥，能够有效除去污泥的有机质、微生物和难降解有机物，同时有效避免了垃圾中直接掺杂污泥焚烧造成的飞灰污染和对垃圾焚烧工况的影响;本发明的自蔓延热解装置的热解段产生的烟气热解段经过多级燃烧，尽可能的减少了烟气中的污染物，同时热解段烟气在经过冷却段后通入垃圾的一次/二次送风系统，对垃圾进行了预热，实现了资源再利用，同时烟气随垃圾焚烧的烟气进入垃圾发电厂的烟气净化系统，实现了污泥的清洁焚烧;本发明中的自蔓延热解装置为立式结构，占地面积小，且与垃圾发电厂共用烟气净化系统和灰渣贮坑，使得自蔓延热解装置的占地面积更小，使其尤其的适用于对现有垃圾发电厂的改进，在无需扩大场地面积的情况下，与原发电厂结合使用，在处理垃圾的同时还能清洁高效的处理污泥这一难题，同时也能解决污泥焚烧的选址难题。