[發明專利]一種污泥干化抗收縮增碳方法

有效

• 申請號: 201610021872.5
• 申請日: 2016-01-14
• 公開（公告）號: CN105481221B
• 公開（公告）日: 2017-11-03
• 發明（設計）人: 樓紫陽;朱南文;周品;尹常凱;胡靜;朱世杰;袁海平
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: C02F11/12
• 分類號: C02F11/12;C02F11/14
• 代理公司: 上海恒慧知識產權代理事務所(特殊普通合伙)31317
• 代理人: 張寧展

1.一種污泥干化抗收縮增碳方法，其特征在于：在離心脫水后的污泥干基中投入有機造孔劑和催化劑混合均勻后，在太陽能夾層干化系統中進行布料，通過骨架構建、造孔劑的協同作用，與太陽能干化有機結合，從而實現污泥快速干化基礎上的低收縮增碳功能；所述的太陽能夾層干化系統包括從上到下依次排列的透光層、柔性輸送帶、剛性輸送帶、中水源熱泵加熱系統和保溫層，四周側面圍置有保溫材料以減少熱量逸散，該保溫材料與最頂層的透光層和最底層的保溫層形成一保溫的夾層空間；脫水后的污泥首先在所述柔性輸送帶上，受透過所述透光層的太陽光的照射，通過太陽能直接加熱預干化成型、脫臭、殺菌和光催化變性作用，然后通過重力自動從所述柔性輸送帶脫落到剛性輸送帶上，單獨利用所述夾層空間內的空氣源或者共同利用該空氣源及其下方的所述中水源熱泵加熱系統進行再次加熱，進一步實現干化。

2.根據權利要求1所述的污泥干化抗收縮增碳方法，其特征在于：所述的有機造孔劑由造孔劑和骨料構成，其中，所述造孔劑與骨料的質量比例為50-80％：20-50％，該有機造孔劑的投加量為污泥干基的5-30％。

3.根據權利要求2所述的污泥干化抗收縮增碳方法，其特征在于：所述的造孔劑是由包括淀粉、鋸末、木屑和秸稈在內的天然纖維中的一種或者多種以任意比例混合而成，其中其粒徑需破碎到<10mm。

4.根據權利要求2所述的污泥干化抗收縮增碳方法，其特征在于：所述的骨料是由包括聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚乙烯醇和樹脂在內的高分子聚合物中的一種或者多種以任意比例混合而成，其中粒徑需破碎到<5mm。

5.根據權利要求1所述的污泥干化抗收縮增碳方法，其特征在于：所述的催化劑為高濃度KOH溶液，其濃度≥0.4mol/L；該催化劑與所述有機造孔劑的質量比為1:1。

6.根據權利要求1所述的污泥干化抗收縮增碳方法，其特征在于：所述的污泥是市政污水廠的剩余污泥，或者是湖泊、河道、排水管道或泵站中的清淤淤泥，或者是湖泊中富營養化產生的包括藍藻在內的含水率較高的生物質，該污泥進入所述太陽能夾層干化系統的含水率在80-95％之間。

7.根據權利要求1所述的污泥干化抗收縮增碳方法，其特征在于：所述的污泥干化到含水率<20％。

8.根據權利要求1所述的污泥干化抗收縮增碳方法，其特征在于：所述的方法包括下列步驟：

步驟一，將制備好的有機造孔劑與脫水后的污泥干基進行混合，同時添加催化劑，該有機造孔劑的投加量為脫水后的污泥干基的5-30％，該催化劑與所述有機造孔劑的質量比為1:1，攪拌均勻；

步驟二，將步驟一獲得的污泥用螺旋式進料系統或者高壓泵直接輸送到柔性輸送帶，進入太陽能夾層干化系統，泥層厚度保持在1-10cm之間，污泥隨柔性輸送帶間歇性向前移動并進行干化，到達柔性輸送帶的盡頭后，輔助以機械刮板，使污泥自動脫落到下層的剛性輸送帶上進一步干化，直至污泥含水率<20％；

步驟三，步驟二過程中產生的水蒸氣在透光層的冷凝作用下化為冷凝水，通過自流或者冷凝水去除裝置收集后進入太陽能夾層干化系統，降低冷凝水對太陽光的屏蔽效應；

步驟四，利用刮泥板將步驟二獲得的污泥送入自動收料系統進行打包，然后外運，或就地進行焚燒和熱解。