[發明專利]來自污水污泥和動物糞便的營養物和能量回收

有效

• 申請號: 201880070445.3
• 申請日: 2018-09-12
• 公開（公告）號: CN111278776B
• 公開（公告）日: 2023-02-28
• 發明（設計）人: 馬蒂·尼明倫
• 申請（專利權）人: 芬蘭國家技術研究中心股份公司
• 主分類號: C02F11/10
• 分類號: C02F11/10;C02F11/13;C10K1/02;C10K1/10;C10J3/46;C10J3/54;C02F103/20
• 代理公司: 北京聿宏知識產權代理有限公司 11372
• 代理人: 吳大建;康志梅

1.一種從污水污泥和/或動物糞便原料中回收營養物和能量的方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

-將污水污泥和/或動物糞便脫水；

-在600-900℃的溫度下對脫水的污水污泥和/或動物糞便進行熱氣化，以產生包含磷和作為氨的氮的氣態和固態餾分；

-冷卻氣體并回收熱量，以及

-通過過濾凈化氣體以回收磷，洗滌以提供凈化的燃氣和洗滌液，從中汽提出作為氨的氮，以進一步利用；

其中，總碳轉化率為至少80％，并且回收所產生的氣化氣體中所含的作為氨的氮的至少90％。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，將所述污水污泥和/或動物糞便脫水至水含量低于25重量％。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，用加熱的空氣將所述污水污泥和/或動物糞便脫水至水含量低于25重量％。

4.根據權利要求1-3中任一項所述的方法，其特征在于，將來自所述脫水步驟蒸發的水冷凝并汽提以回收作為氨的氮。

5.根據權利要求1-3中任一項所述的方法，其特征在于，所述熱氣化在700-850℃的溫度下進行，之后將所產生的氣體冷卻至300-500℃的溫度，之后將冷卻的氣體過濾并洗滌，以回收磷、氮和凈化的燃氣。

6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，將所產生的氣體冷卻至350-450℃的溫度。

7.根據權利要求1-3中任一項所述的方法，其特征在于，所述氣體過濾提供了包含磷的灰分，其原樣被利用或通過濕法冶金或萃取或通過其他手段從灰分中回收。

8.根據權利要求1-3中任一項所述的方法，其特征在于，從在熱氣化步驟中產生的底灰和從在氣體過濾步驟中產生的飛灰中回收磷。

9.根據權利要求1-3中任一項所述的方法，其特征在于，用包含甲酸的液體對所產生的氣體進行凈化。

10.根據權利要求1-3中任一項所述的方法，其特征在于，從所述熱氣化中收集除磷之外的其他固體產物，以進行進一步處理和利用或作為安全的惰性殘余物處置。

11.根據權利要求1-3中任一項所述的方法，其特征在于，回收所產生的氣化氣體中所含的作為氨的氮的至少95％。

12.根據權利要求11所述的方法，其特征在于，回收所產生的氣化氣體中所含的作為氨的氮的至少98％。

13.根據權利要求1-3中任一項所述的方法，其特征在于，總碳轉化率為至少90％。

14.根據權利要求1-3中任一項所述的方法，其特征在于，所述熱氣化通過流化床氣化來進行。

15.根據權利要求14所述的方法，其特征在于，所述熱氣化通過鼓泡流化床氣化(BFB)或循環流化床氣化(CFB)來進行。

16.一種生產至少包含氮和磷的肥料的方法，其特征在于，將根據權利要求1至15中任一項所述的方法回收的氮和磷輸送到肥料生產單元中，其中通過將至少回收的氮和磷以期望的氮/磷比混合在一起來生產肥料。