[發明專利]一種污泥顆粒燃料及其制備方法

有效

• 申請號: 201811070608.6
• 申請日: 2018-09-13
• 公開（公告）號: CN109097147B
• 公開（公告）日: 2021-07-23
• 發明（設計）人: 竹濤;韓一偉;張星;薛澤宇
• 申請（專利權）人: 中國礦業大學（北京）;鼎格環境科技（蘇州）有限公司
• 主分類號: C10L5/46
• 分類號: C10L5/46;C10L5/44;C10L9/10
• 代理公司: 北京畢科銳森知識產權代理事務所(普通合伙) 11877
• 代理人: 王璐璐;王家毅

本發明公開了一種污泥顆粒燃料及其制備方法。污泥顆粒燃料，包括干燥污泥、輔助燃料和改性添加劑，其中干燥污泥的質量百分比為47%~77%，輔助燃料的質量百分比為20%~50%，改性添加劑的質量百分比為3%~5%。輔助燃料包括鋸末、木屑或秸稈中的任一種或多種混合物。干燥污泥的含水率小于30%。改性添加劑選用木質素改性添加劑。將脫水污泥干燥獲得干燥污泥，輔助燃料破碎到10mm以下，加上配置的改性添加劑混合后壓縮成型。本發明將污泥干燥后與生物質混合制備污泥生物質混合顆粒燃料作為能源使用，既充分利用了污泥的熱值，又有效降低污泥處理的成本，是實現污泥無害化、資源化的有效途徑。

技術領域

本發明涉及一種污泥顆粒燃料及其制備方法，屬于環保領域的固體廢棄物處理技術領域。

背景技術

城鎮污水處理廠產生的污泥含水率高（75%～99%），有機物含量高，易腐爛。污泥中含有具有潛在利用價值的有機質，氮、磷、鉀和各種微量元素，寄生蟲卵、病原微生物等致病物質，銅、鋅、鉻等重金屬，以及多氯聯苯、二噁英等難降解有毒有害物質，如不妥善處理，易造成二次污染。

一方面為了達到最大程度減量化和無害化污泥處理處置的目的，另一方面為了利用污泥中的有機質實現資源化，目前對污泥的處理逐漸傾向于1）將污泥穩定化和脫水處理后或污泥堆肥或熱干化顆粒進行土地利用；2）通過厭氧消化進行穩定化并獲得沼氣回收能源；3）利用脫水污泥或焚燒后的灰燼制磚實現工業化再利用；4）焚燒。

也有嘗試利用脫水污泥制作燃料，如專利文獻CN1080481480A公開了一種新能源材料的制備方法，將秸稈、植物廢棄物、煤炭、生活垃圾和污泥以及少量氧化劑制作成型燃料，除氧化劑外的其它燃料成分比例接近均分。CN101250457A公開了一種污泥質廢棄物顆粒燃料及其制備工藝，燃料包括40~65%的干燥污泥、10~30%的廢白土、15~30%的木質碎粒、4~10%的脫硫劑或固硫劑以及5~20%的熱值添加劑。污泥為印染廢水污泥或造紙廠污泥或金屬表面污水污泥。CN102002410A公開了一種復合生物顆粒燃料的制備方法，對含油污泥濃縮、絮凝脫水后與生物質燃料及防腐劑混合成型，含油污泥只占10~30%，生物質燃料占65~88%。CN102786997A公開了一種沼渣、城市污泥和秸稈粉制取固體成型燃料的方法，分別將含水80~82%的沼渣和含水75~80%的脫水污泥與秸稈粉混合成含水率60%的混合物，然后再分別烘干至含水率20~25%，分別制成顆粒燃料和壓塊燃料，其實際上是兩種成型燃料的制備。CN1045602590B公開了一種生物質成型顆粒燃料的制備方法及系統，用高溫蒸汽將生物質和污泥分別干燥，粉碎后再用高溫煙氣烘干生物質原料，然后再添加污泥添加劑與污泥原料和生物質粉料混合，污泥與生物質的干基質量比為(45~70):(55~30)。這些方法或是基于解決生物質成型燃料存儲和強度問題，或是為了處理及合理利用工業廢棄物或含油污泥，或是提供城市污水污泥的一種利用途徑。大部分混合燃料中污泥的含量低于生物質成分含量或兩者相當。

發明內容

本發明的目的是提供一種污泥顆粒燃料及其制備方法。

本發明通過如下技術方案實現：

一種污泥顆粒燃料，所述顆粒燃料包括干燥污泥、輔助燃料和改性添加劑，其中所述干燥污泥的質量百分比為47%~77%，輔助燃料的質量百分比為20%~50%，改性添加劑的質量百分比為3%~5%。

上述技術方案中，所述輔助燃料包括鋸末、木屑或秸稈中的任一種或多種混合物。

上述技術方案中，所述干燥污泥的含水率小于30%。

上述技術方案中，所述改性添加劑選用木質素改性添加劑。

一種污泥顆粒燃料的制備方法，所述方法包括：

污泥干燥：將來自污水處理設施的脫水污泥進行取樣分析得到其含水率；根據脫水污泥的含水率進行脫水處理和/或晾曬烘干，使其含水率小于30%，收集作為干燥污泥；