[發明專利]市政污泥的無害化和資源化處理方法

有效

• 申請號: 201610069396.4
• 申請日: 2016-02-01
• 公開（公告）號: CN105670657B
• 公開（公告）日: 2019-08-02
• 發明（設計）人: 馬雪明
• 申請（專利權）人: 蘇州美泓環保科技有限公司
• 主分類號: C10B53/00
• 分類號: C10B53/00;C02F11/18;C02F11/13;C02F11/121;C02F11/122;C02F11/143;C02F11/145
• 代理公司: 北京遠大卓悅知識產權代理事務所(普通合伙) 11369
• 代理人: 史霞

1.一種市政污泥的無害化和資源化處理方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一、將污泥放入破壁裝置中進行加熱預處理，所述預處理溫度在80℃～150℃；

步驟二、將預處理后的污泥進行機械脫水；

步驟三、將脫水后的污泥傳送到干化機中進行干燥處理，所述干化機的處理溫度在150℃～300℃；

步驟四、將干燥處理后的污泥放入炭化爐中進行干餾處理得到生物炭，干餾處理溫度在500℃～600℃；

步驟五、收集所述干化機和所述炭化爐中產生的尾氣并進行無害化處理，同時分離所述尾氣中的可燃性氣體用于燃燒加熱所述破壁裝置、干化機以及炭化爐；

其中，所述步驟一中，先將污泥使用孔徑為10～20mm的濾網，之后將過濾后的污泥經過往復式的壓榨、擠壓剪后送入所述破壁裝置中進行加熱預處理，將污泥加熱預處理到至少80℃；

所述步驟二中，將加熱預處理后的污泥直接放入壓濾機中進行壓濾脫水，脫水擠壓壓力在1.0MPa～4.0MPa，壓濾機保壓2～6min，直到污泥的含水率在30％～40％；

所述步驟三中，將脫水后的污泥破碎后通過傳送帶送入所述干化機中干燥，所述干化機為雙軸空心槳葉蒸汽加熱干燥機，將污泥在干化機中持續干燥1h～2h，直到污泥的含水率在8％～18％；

在所述步驟三中，在脫水后的污泥中按污泥：硅藻土：膨潤土：石灰的質量比為100:2:4:1添加硅藻土、膨潤土和石灰，同時將污泥加熱到150℃后，各重金屬形態分布的變化為，酸溶態Cd所占比例從23.27％下降至11.08％,可還原態Cd所占比例由53.16％下降至35.37％,可氧化態Cd的含量變化不明顯,殘渣態Cd所占比例明顯增多；經200℃干化后,殘渣態Cd所占比例進一步增多，可還原態Cr所占比例下降較明顯,可氧化態Cr所占比例下降至50％,殘渣態Cr所占比例在此過程中增加至43％；經300℃干化后,殘渣態Cd和殘渣態Cr所占比例進一步增多，同時，殘渣態As含量也有所增加；

所述步驟四中，將干燥后的污泥直接傳送到入所述炭化爐中進行干餾，將污泥絕氧加熱到至少500℃并持續處理3h～6h，直到污泥完全炭化變成可用于改善土質的生物炭。

2.如權利要求1所述的市政污泥的無害化和資源化處理方法，其特征在于，所述步驟三中，將脫水后的污泥經過多級干化機干燥處理。

3.如權利要求2所述的市政污泥的無害化和資源化處理方法，其特征在于，所述步驟五中，將干化機和所述炭化爐的排氣口依次接入旋風除塵器和水汽分離器進行除塵，將除塵后的氣體通入分氣包中分離可燃性氣體，并將剩余的氣體依次通入到動力波洗滌塔和光催化尾氣處理塔中進行尾氣凈化處理。

4.如權利要求3所述的市政污泥的無害化和資源化處理方法，其特征在于，所述破壁裝置、干化機以及炭化爐所用的熱量來源于蒸汽發生裝置、工業余熱、導熱油中的一種或幾種。

5.如權利要求3所述的市政污泥的無害化和資源化處理方法，其特征在于，所述步驟五中，將所述可燃性氣體燃燒用于為工業生成提供能量或者直接為所述破壁裝置、干化機以及炭化爐提供能量。