[發(fā)明專利]利用污泥和生活垃圾制備顆粒燃料的資源化利用方法

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• 申請日: 2021-05-26
• 公開（公告）號: CN113186012A
• 公開（公告）日: 2021-07-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孔令軍;何軍;方金龍;羅梓峻;白依柔;陳迪云;呂學(xué)斌;劉慶嶺
• 申請（專利權(quán)）人: 廣州大學(xué)
• 主分類號: C10L5/46
• 分類號: C10L5/46
• 代理公司: 西安鼎邁知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 61263
• 代理人: 劉喜保

本發(fā)明公開了利用污水廠活性污泥作為生活垃圾顆粒燃料粘結(jié)劑的資源化利用方法，包括：將活性污泥收集后烘干、破碎，得到粒徑為0.074～1.00mm的干化污泥粉末，將生活垃圾收集、分選和烘干破碎處理至粒徑為0.074～4.00mm的生活垃圾顆粒，將不同粒徑和含水率的干化污泥與生活垃圾按一定比例混合，壓制成直徑為6～18mm的圓柱形顆粒，以獲得高密度和形狀規(guī)則的垃圾衍生顆粒燃料。本發(fā)明以生活垃圾和活性污泥為原料，通過擠壓使污泥粉末滲入垃圾顆粒間隙，增加污泥粉末和垃圾顆粒之間的接觸面積，通過污泥的粘結(jié)作用，得到成型顆粒燃料，有效拓展污泥和生活垃圾的再利用途徑。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于環(huán)境工程技術(shù)領(lǐng)域，涉及污泥和生活垃圾的資源化處理，具體涉及一種利用污泥和生活垃圾制備顆粒燃料的資源化利用方法。

背景技術(shù)

活性污泥是污水處理廠對污水進(jìn)行處理后產(chǎn)生的一種剩余廢物，主要包括一次沉淀池污泥和二次沉淀池污泥。近年來，隨著城市和工業(yè)廢水處理量快速增加，作為污水處理副產(chǎn)物的剩余污泥產(chǎn)量同步大幅度增加。由于活性污泥中含有大量有機(jī)物，活性污泥可以被定義為“生物固體”，被認(rèn)為是一種“放錯(cuò)位置的資源”。過去制約污泥資源化利用的關(guān)鍵是污泥的含水率高，現(xiàn)今各污水處理廠為降低污泥量，提出脫水污泥的干化，將污泥的含水率降至40％。開發(fā)探索干化污泥的資源化利用技術(shù)，利用活性污泥中潛在的有用資源制備功能材料，同時(shí)實(shí)現(xiàn)污泥的有效處置，解決其對環(huán)境造成的污染問題，使其“變廢為寶”，是當(dāng)今環(huán)境工程領(lǐng)域急需解決的一個(gè)重要問題。

目前，實(shí)現(xiàn)污泥資源化利用的方式主要包括：建筑材料、農(nóng)用、熱解產(chǎn)能、吸附劑、催化劑等，但這些方法目前大多停留在研究階段，主要受限于處理的成本及附加的二次污染風(fēng)險(xiǎn)。

隨著生活垃圾能源化、資源化處理日益得到重視，垃圾焚燒處理在垃圾綜合處理中的比重逐年增加；但是，垃圾直接燃燒存在熱利用率低、燃燒不穩(wěn)定、二次污染物處理成本高等問題。針對這一問題，垃圾衍生燃料技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，近年來得到越來越多的重視，而生活垃圾顆粒燃料成型需高壓加熱成型，生產(chǎn)過程動力成本高。鑒于此，本發(fā)明提出利用干化污泥作為生活垃圾顆粒燃料粘結(jié)劑的資源化利用方法，制備污泥/垃圾衍生顆粒燃料。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種利用污泥作為生活垃圾粘結(jié)劑制備顆粒燃料的方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中生活垃圾顆粒燃料成型需高壓熱壓成型，使其生產(chǎn)動力成本增加的問題。

基于此，本發(fā)明提供了一種利用污泥和生活垃圾制備顆粒燃料的資源化利用方法，具體的，所述顆粒燃料的主要組分包括活性污泥和生活垃圾。

本發(fā)明所述的活性污泥為污水處理廠對污水處理后產(chǎn)生的剩余廢棄物，其含水率較高，一般為60～80％，難以直接利用。因此，需將所述活性污泥經(jīng)烘干、粉碎處理，制備成含水率為10～50％的干化污泥。

進(jìn)一步地，所述粉碎后的干化污泥的粒徑為0.074～1.00mm。

另外，本發(fā)明所述的生活垃圾為生活中常見的有機(jī)、無機(jī)、纖維類生活廢棄物。具體的，本發(fā)明所述的生活垃圾包括：

紙類：包括報(bào)紙、期刊、書籍、包裝紙、辦公用紙、廣告紙、紙箱、衛(wèi)生紙；

塑料類：包括各種塑料袋、塑料包裝、一次性塑料飯盒和餐具杯子、礦泉水瓶；

橡膠類：包括牙刷、牙膏皮、輪胎、橡膠、暖手袋、膠鞋皮革制品；

紡織類：包括衣服、桌布、毛巾、書包、步鞋、棉花；

木竹類：包括木竹制品、樹枝樹葉、農(nóng)林廢棄物。

進(jìn)一步地，本發(fā)明所述生活垃圾需經(jīng)分選、干燥和粉碎處理，制備成粒徑為0.074～4.00mm的生活垃圾顆粒。

本發(fā)明還提供了所述顆粒燃料的制備方法，具體的，是將所述干化污泥與生活垃圾顆粒按比例混合后，壓制成型，即制備成本發(fā)明所述的顆粒燃料。