一种利用园林垃圾对干化焚烧污泥预处理方法
【专利摘要】本发明公开了属于固体废弃物处置【技术领域】的一种利用园林垃圾对污水处理厂脱水污泥半干化预处理方法。按照园林垃圾∶脱水污泥＝0.04～0.15的比例将园林垃圾和脱水污泥装入污泥干燥机干化造粒，污泥干化造粒机为转盘式污泥干燥机。利用该方法预处理后的污泥不仅含水率降低，而且可燃物质含量增加，污泥热值增加，在后续的焚烧系统中能实现自持燃烧，降低了焚烧炉辅助燃料的添加，节省能源消耗，实现了社会效益和经济效益的双赢。
【专利说明】一种利用园林垃圾对干化焚烧污泥预处理方法
【技术领域】
[0001]本发明属于固体废弃物处置【技术领域】，涉及到一种利用园林垃圾对污水处理厂脱水污泥半干化预处理方法。
【背景技术】
[0002]经过近年的快速发展，污水处理市场已从设施建设向运营转变，而随着运营市场的完善的，作为污水处理伴随产品的污泥处理问题日渐凸显出来。根据《中国污泥处理处置市场分析报告(2011版)》统计数据，截止到2010年年底，全国城镇污水处理量达到343亿立方米，脱水污泥产生量接近2200万吨，而其中有80%没有得到妥善处理。
[0003]2012年国务院办公厅下发的《“十二五”全国城镇污水处理及再生利用设施建设规划》提出直辖市、省会城市和计划单列市的污泥无害化处理处置率达到80%。
[0004]污泥的一个重要特征就是含水率高，新鲜污泥含水率一般为96%~99.8%，经过机械脱水后的污泥含水率一般在80%~85%左右。同时，污泥又含有大量有机物，其干固体中有机物含量高达60%~65%，干固体热值高达2000kcal/kg~3000kcal/kg，这些特点又为污泥作为燃料焚烧燃料提供了基础。
[0005]以焚烧为核心的污泥处理技术是最彻底的污泥专业化处理方法。它可以使污泥中有机物全部碳化、烧死病原体，可以对含有重金属或化学污染物的污泥实现完全的惰性化处理，可最大限度减少 污染。
[0006]污泥在焚烧前，干化预处理是很重要的一步，污泥干化一般分为全干化和半干化。其中全干化是将含水率大约80%脱水污泥干燥到含水率10%左右，而半干化是将含水率大约80%脱水污泥干燥到含水率55%左右。一般污泥在流化床焚烧炉能够自持燃烧含水率在55%左右，若采用全干化处理后，除浪费能源外，含水率10%的污泥还要采取安全性措施，增加了运行费用，因此应用较广泛的是半干化处理。
[0007]研究表明，污泥自持燃烧的最高含水率必须小于70%，当污泥低位热值低于3350KJ/Kg时，无法靠自身燃烧，须添加辅助燃料。因此，污泥干化预处理主要目的是降低污泥中含水率，提高污泥热值，使其在焚烧炉中能自持燃烧，减少焚烧炉中辅助燃料的用量，节约能源，降低能耗。
[0008]目前污泥干化技术包括热干化、生物浙浸干化和碱性物质干化。
[0009]热干化技术是指脱水污泥在外部热源加热条件下，使污泥中水分逐渐蒸发的过程。根据污泥与热源之间的传热方式，热干化分为对流式(直接接触加热)、传导式(通过换热器间接加热)或两者结合方法。
[0010]生物浙浸干化利用多种微生物菌类在好氧条件下作用于浓缩液态污泥(含水率95%~98% )，对污泥进行改性处理，中和污泥胶团的表面电荷，降低细胞外聚合物，释放污泥中的束缚水，改善污泥的絮凝结构，从而使污泥沉降性能和脱水性能提高，然后再经机械脱水设施，最终是污泥含水率降至60%左右。
[0011]碱性物质干化技术是指向污泥按比例添加一定的碱性物质(石灰、粉煤灰或飞灰)，通过碱性物质与污泥中水分发生化学反应放出的热量，使污泥中水分蒸发，同时污泥含固率增加，有利于后期填埋、堆肥或焚烧处置。
【发明内容】
[0012]本发明的目的是提供一种利用园林垃圾对干化焚烧污泥的预处理方法。通过向污泥中添加粉碎后的园林垃圾，在外部热源条件下，使污泥中水分蒸发，提高污泥含固率。同时，由于添加了园林垃圾，是污泥中可燃物含量增加，污泥热值增加，从而保证污泥在焚烧炉中自持燃烧。
[0013]本发明的目的是通过以下技术方案实现的。
[0014]1、一种利用园林垃圾对干化焚烧污泥预处理方法，其特征在于，其方法步骤如下:按照园林垃圾:脱水污泥=0.05~0.15的比例将园林垃圾和脱水污泥装入污泥干燥机干化，干化时间为20min~30min，得到处理后的污泥。
[0015]2、根据权利要求1所述的一种利用园林垃圾对干化焚烧污泥预处理方法，其特征在于，所述园林垃圾包括园林植物自然凋落或人工修剪所产生的植物残体，主要包括树叶、草屑、树木与灌木剪枝等。所述园林垃圾与脱水污泥混合前必须先粉碎至粒径Icm~2cm。
[0016]3、根据权利要求1所述的一种利用园林垃圾对干化焚烧污泥预处理方法，其特征在于，所述污泥干燥机为转盘式污泥干燥机。
[0017]有益效果
[0018]本发明的有益效果为:
[0019]1、本发明为污泥焚烧工艺干化预处理提供一种新技术、新方法；
`[0020]2、本发明能通过添加粉碎后的园林垃圾，改善初始进料污泥含水率变化的敏感特性，在一定程度上避免污泥在干燥器内出现“胶粘相”阶段(含水率为60%左右)；
[0021]3、利用本发明技术预处理后的污泥含固率提高，热值提高，在焚烧炉中自持燃烧，降低了焚烧炉辅助燃料用量，节约能源；
[0022]4、本发明为园林绿化垃圾处理提供一条资源化利用出路。
【专利附图】
【附图说明】
[0023]图1为利用园林垃圾对污泥焚烧干化预处理流程图。
【具体实施方式】
[0024]本发明的目的是提供一种利用园林垃圾对干化焚烧污泥的预处理方法，图1为利用园林垃圾对污泥焚烧干化预处理流程图，下面结合实施例和附图对本发明做进一步说明:
[0025]实施例1
[0026]一种利用园林垃圾对干化焚烧污泥预处理方法，该方法步骤如下:选用的脱水污泥含水率为81.32%，选用的园林垃圾粉碎至粒径为Icm~2cm，按照重量园林垃圾:脱水污泥=0.05: I的比例将脱水污泥与园林垃圾混合物装入转盘式污泥干燥机，干燥时间为20min，得到处理后的污泥。
[0027]实施例2[0028]一种利用园林垃圾对干化焚烧污泥预处理方法，该方法步骤如下:选用的脱水污泥含水率为83.24%，选用的园林垃圾粉碎至粒径为Icm~2cm，按照重量园林垃圾:脱水污泥=0.1: I的比例将脱水污泥与园林垃圾混合物装入转盘式污泥干燥机，干燥时间为25min，得到处理后的污泥。
[0029]实施例3
[0030]一种利用园林垃圾对干化焚烧污泥预处理方法，该方法步骤如下:选用的脱水污泥含水率为82.94%，选用的园林垃圾粉碎至粒径为Icm~2cm，按照重量园林垃圾:脱水污泥=0.15: I的比例将脱水污泥与园林垃圾混合物装入转盘式污泥干燥机，干燥时间为30min，得到处理后的污泥。
[0031]以上结合附图对本发明的【具体实施方式】作了说明，但这些说明不能被理解为限制了本发明的范围，本发明的保护范围由随附的权利要求书限定，任何在本发明权利要求基础上的改动都是 本发明的保护范围。
【权利要求】
1.一种利用园林垃圾对干化焚烧污泥预处理方法，其特征在于，其方法步骤如下:按照园林垃圾:脱水污泥=0.05~0.15的比例将园林垃圾和脱水污泥装入污泥干燥机干化，干化时间为20min~30min，得到处理后的污泥。
2.根据权利要求1所述的一种利用园林垃圾对干化焚烧污泥预处理方法，其特征在于，所述园林垃圾包括园林植物自然凋落或人工修剪所产生的植物残体，主要包括树叶、草屑、树木与灌木剪枝等。所述园林垃圾与脱水污泥混合前必须先粉碎至粒径Icm~2cm。
3.根据权利要求1所述的一种利用园林垃圾对干化焚烧污泥预处理方法，其特征在于，所述污泥干燥机为转盘 式污泥干燥机。
【文档编号】C02F11/12GK103864277SQ201210537540
【公开日】2014年6月18日 申请日期:2012年12月12日 优先权日:2012年12月12日
【发明者】曹丽华, 张洪喜, 张德强, 张忠园 申请人:天津市塘沽鑫宇环保科技有限公司