基于厭氧消化和水熱碳化的污泥綜合處理方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及市政污泥和工業(yè)污泥的處理方法【技術(shù)領(lǐng)域】，公開(kāi)了一種基于厭氧消化和水熱碳化的污泥綜合處理方法，包括以下步驟：1）將液態(tài)污泥泵入到熱交換器加熱，再輸送到厭氧消化罐中進(jìn)行厭氧消化處理，得到消化污泥和沼氣；2）消化污泥經(jīng)機(jī)械脫水處理后再輸送到污泥預(yù)熱罐進(jìn)行預(yù)加熱處理；3）然后將消化污泥注入到水熱碳化罐中，水熱碳化處理后得到物料一；4）將物料一輸送到降壓閃蒸罐進(jìn)行降壓閃蒸處理得到物料二；5）物料二機(jī)械脫水處理得到半干態(tài)水熱炭。本發(fā)明集成厭氧消化和水熱碳化兩種技術(shù)對(duì)污泥進(jìn)行處理，并從料物和能量平衡角度對(duì)工藝進(jìn)行了優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)污泥減量同時(shí)產(chǎn)生沼氣能源，降低工藝的運(yùn)行成本，采用水熱碳化處理消化污泥，消滅污泥中的病菌同時(shí)轉(zhuǎn)化為水熱炭產(chǎn)物，產(chǎn)生的水熱炭可還田利用，清潔、環(huán)保。
【專利說(shuō)明】基于厭氧消化和水熱碳化的污泥綜合處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及市政污泥和工業(yè)污泥的處理方法【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種基于厭氧消化和水熱碳化的污泥綜合處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002]污水或廢水處理過(guò)程中將產(chǎn)生大量的污泥。以城鎮(zhèn)污水處理廠為例，每萬(wàn)Hi3污水處理后將產(chǎn)生5~10噸的脫水污泥(按含水率80%計(jì))。根據(jù)我國(guó)《“十二五”全國(guó)城鎮(zhèn)污水處理及再生利用設(shè)施建設(shè)規(guī)劃》要求，至2015年，我國(guó)城鎮(zhèn)污水處理規(guī)模將達(dá)到20805萬(wàn)立方米/天，以此估算，屆時(shí)我國(guó)僅城鎮(zhèn)污水處理廠每年將產(chǎn)生3797~7594萬(wàn)噸的脫水污泥；除城鎮(zhèn)污水處理廠以外，造紙、食品加工、石油化工、印染等行業(yè)均產(chǎn)生大量的工業(yè)污泥。
[0003]不僅產(chǎn)生量巨大，污泥通常還含有種類繁多、成分復(fù)雜的污染物，包括致病菌、寄生蟲(chóng)(卵)等生物污染物，銅、鋅、鉻、汞等無(wú)機(jī)有毒物質(zhì)，以及多氯聯(lián)苯、二噁英等持久性有機(jī)有毒物質(zhì)；另一方面，污泥中通常又富含大量的有機(jī)物(因而含有大量的化學(xué)能)和N、P等作物生長(zhǎng)所需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。因此，如果對(duì)污泥隨意堆放，或者處理處置不當(dāng)，將會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染，危及人們的生命健康，同時(shí)，也造成污泥中可加收資源和能源的流失。[0004]當(dāng)前，我國(guó)污泥的處理處置主要依靠填埋、還田利用、焚燒等傳統(tǒng)技術(shù)。填埋是一種最不可持續(xù)的污泥處置方式，既占用有限的土地資源，又難以避免向空氣、地表水、地下水以及土壤環(huán)境中排放污染物，許多國(guó)家或地區(qū)都非常慎重甚至禁止采用這個(gè)污泥消納技術(shù)。污泥還田可部分回收污泥中N、P等養(yǎng)分資源，但也伴隨著向土壤中輸入污染物(如重金屬、持久性有機(jī)污染物等)，考慮到當(dāng)前我國(guó)土壤污染形勢(shì)已相當(dāng)嚴(yán)峻、污泥產(chǎn)生量龐大且日趨增加等客觀現(xiàn)實(shí)，這種方式將會(huì)受到更為嚴(yán)格的控制。焚燒具有污泥減量化徹底、可部分回收污泥中的能量等優(yōu)點(diǎn)。但是，由于污泥焚燒過(guò)程將產(chǎn)生有害氣體，而這些氣體的有效清除和凈化又需要大量的設(shè)施投入，因而該技術(shù)正面臨著“運(yùn)行成本高和公共可接受性差”兩大挑戰(zhàn)。
[0005]水熱碳化(Hydrothermal Carbonization)是近年來(lái)迅速發(fā)展的一種生物質(zhì)增值化處理方法，它是以水作為反應(yīng)介質(zhì)，在一定溫度和壓力下將生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為具有高附加值的多功能炭基材料(當(dāng)前國(guó)際上流行的專業(yè)名稱為水熱炭)；國(guó)際上最近研究表明，水熱炭(Hydrochar)具有與生物質(zhì)熱解所產(chǎn)生的生物炭(Biochar)相類似的屬性(因此水熱炭有時(shí)也被稱之為生物炭)，可應(yīng)用于土壤改良、C02固定、污染物吸附等諸多領(lǐng)域。但當(dāng)前該技術(shù)在工藝性能上(如處理效率、水熱炭產(chǎn)率、水熱炭性能、余熱利用等)仍有很大的提升空間。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題，提供了一種清潔環(huán)保、產(chǎn)物附加值高、快速高效的基于厭氧消化和水熱碳化的污泥綜合處理方法。
[0007]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明通過(guò)下述技術(shù)方案得以解決:[0008]基于厭氧消化和水熱碳化的污染綜合處理方法，包括以下步驟:
[0009]步驟一:將含水率為90~98%的液態(tài)污泥泵入到熱交換器并加熱至50~85°C，然后再輸送到厭氧消化罐，液態(tài)污泥在厭氧消化罐中經(jīng)厭氧消化處理后得到消化污泥同時(shí)產(chǎn)生沼氣，沼氣通入到脫硫裝置，然后再輸送到沼氣鍋爐；
[0010]步驟二:將步驟一中在厭氧消化罐中經(jīng)厭氧消化處理得到的消化污泥泵入脫水機(jī)進(jìn)行機(jī)械脫水處理，脫水至消化污泥的含水率為75~85%后再輸送到污泥預(yù)熱罐進(jìn)行預(yù)加熱處理，預(yù)熱溫度為40~70°C，預(yù)熱處理時(shí)間為I~3h ;機(jī)械脫水得到的脫水液經(jīng)凈化處理裝置處理后再排放；
[0011]步驟三:將經(jīng)步驟二中預(yù)加熱處理后的消化污泥注入到水熱碳化罐中，消化污泥的注入量為水熱碳化罐容積的3/5~4/5，消化污泥在水熱碳化罐內(nèi)反應(yīng)溫度為180~350°C，反應(yīng)時(shí)間為0.5~6h，消化污泥經(jīng)水熱碳化處理后得到物料一；
[0012]步驟四:將步驟三中得到的物料一輸送到降壓閃蒸罐，進(jìn)行降壓閃蒸處理得到物料二，在降壓閃蒸罐中反應(yīng)時(shí)產(chǎn)生的閃蒸蒸汽輸送到步驟二中的污泥預(yù)熱罐中；
[0013]步驟五:將步驟四中得到的物料二輸送到機(jī)械脫水裝置進(jìn)行機(jī)械脫水處理，脫除部分水后獲得含水率為40~60%的半干態(tài)水熱炭，機(jī)械脫水產(chǎn)生的脫水液經(jīng)凈化處理裝置處理后再排放。
[0014]本發(fā)明在水熱碳化處理工序前增加了污泥厭氧消化處理工序，可將污泥中的近一半左右的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為沼氣而實(shí)現(xiàn)污泥的減量化，因而可顯著減小后續(xù)的水熱碳化、機(jī)械脫水、熱干化等作業(yè)工藝的物料處理量、能耗和運(yùn)行成本。采用水熱碳化將經(jīng)厭氧消化處理后剩下的污泥即消化污泥轉(zhuǎn)化為具有與生物炭相類似性質(zhì)的水熱炭，并對(duì)該技術(shù)進(jìn)行了工藝優(yōu)化，所獲得的水熱炭產(chǎn)物既較好地保留了污泥中N、P等作物生長(zhǎng)所需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，又較好地富集了污泥中的能量，因而具有很高的附加值，既可以作為肥料還田利用(或作為復(fù)合肥料的骨料)，也可以作為高品質(zhì)的固體生物燃料使用。與此同時(shí)污泥中的病原微生物被完全滅絕，污泥中的大部分重金屬污染物被溶出，而污泥中的有機(jī)有毒物質(zhì)被有效分解而解毒，這既可以保證水熱炭還田利`用的環(huán)境安全性，也可以確保其作為燃料使用的清潔性。
[0015]作為優(yōu)選，將步驟五中獲得的半干態(tài)水熱炭輸送到干化機(jī)中進(jìn)行干燥處理，獲得干態(tài)水熱炭。
[0016]作為優(yōu)選，步驟三中消化污泥在水熱碳化罐內(nèi)反應(yīng)溫度為200~260°C，反應(yīng)時(shí)間為I~3h。
[0017]作為優(yōu)選，步驟三中加入檸檬酸或乙酸調(diào)節(jié)水熱碳化罐內(nèi)物料一的pH值為5.0~
6.2?？稍黾游勰嘀兄亟饘俚娜艹隽亢吞岣咚疅崽嫉漠a(chǎn)量。
[0018]作為優(yōu)選，步驟一中沼氣鍋爐產(chǎn)生的高溫蒸汽輸送到蒸汽分配器，蒸汽分配器將高溫蒸汽分配并分別輸送到步驟一中的熱交換器和步驟三中的水熱碳化罐。將厭氧消化處理所產(chǎn)生的沼氣作為能源充分應(yīng)用到污泥厭氧消化、水熱碳化、等耗能工序，提高了沼氣的利用效率，很少需要甚至不需要補(bǔ)充外源燃料，因而進(jìn)一步降低了工藝系統(tǒng)的運(yùn)行成本。
[0019]作為優(yōu)選，步驟一中沼氣鍋爐產(chǎn)生的高溫蒸汽輸送到蒸汽分配器，蒸汽分配器將高溫蒸汽分配并輸送到干化機(jī)。將厭氧消化處理所產(chǎn)生的沼氣作為能源充分應(yīng)用到熱干化耗能工序，提高了沼氣的利用效率，很少需要甚至不需要補(bǔ)充外源燃料，因而進(jìn)一步降低了工藝系統(tǒng)的運(yùn)行成本。[0020]本發(fā)明由于采用了以上技術(shù)方案，具有顯著的技術(shù)效果:本發(fā)明基于厭氧消化和水熱碳化的污染綜合處理方法，在水熱碳化處理工序前增加了污泥厭氧消化處理工序，可將污泥中的近一半左右的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為沼氣而實(shí)現(xiàn)污泥的減量化，因而可顯著減小后續(xù)的水熱碳化、機(jī)械脫水、熱干化等作業(yè)工藝的物料處理量、能耗和運(yùn)行成本；另一方面，本發(fā)明將厭氧消化所產(chǎn)生的沼氣作為能源充分應(yīng)用到污泥厭氧消化、水熱碳化、熱干化等耗能工序，提高了沼氣的利用效率，很少需要甚至不需要補(bǔ)充外源燃料，因而進(jìn)一步降低了工藝系統(tǒng)的運(yùn)行成本。本發(fā)明采用水熱碳化技術(shù)將經(jīng)厭氧消化處理后剩下的污泥即消化污泥轉(zhuǎn)化為具有與生物炭相類似性質(zhì)的水熱炭，并對(duì)該技術(shù)進(jìn)行了工藝優(yōu)化，所獲得的水熱炭產(chǎn)物既較好地保留了污泥中N、P等作物生長(zhǎng)所需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，又較好地富集了污泥中的能量(水熱炭產(chǎn)物比污泥具有更高的熱值)，因而具有很高的附加值，既可以作為肥料還田利用(或作為復(fù)合肥料的骨料)，也可以作為高品質(zhì)的固體生物燃料使用。消化污泥經(jīng)水熱碳化處理后，污泥中的病原微生物被完全滅絕，污泥中的大部分重金屬污染物被溶出，而污泥中的有機(jī)有毒物質(zhì)被有效分解而解毒，這既可以保證水熱炭還田利用的環(huán)境安全性，也可以確保其作為燃料使用的清潔性；另一方面，所生成的水熱炭中還含有較為豐富的有機(jī)碳，并以穩(wěn)定的形式存在，若用作肥料還田利用，可增加土壤中穩(wěn)定性有機(jī)炭的含量，因而可提高土壤碳匯潛力，緩解溫室效應(yīng)。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0021]圖1是本發(fā)明流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0023]實(shí)施例1
[0024]基于厭氧消化和水熱碳化的污染綜合處理方法，包括以下步驟:
[0025]步驟一:將含水率為90~98%的液態(tài)污泥泵入到熱交換器并加熱至50°C,然后再輸送到厭氧消化罐，液態(tài)污泥在厭氧消化罐中經(jīng)厭氧消化處理后得到消化污泥同時(shí)產(chǎn)生沼氣，沼氣通入到脫硫裝置，然后再輸送到沼氣鍋爐；
[0026]步驟二:將步驟一中在厭氧消化罐中經(jīng)厭氧消化處理得到的消化污泥泵入脫水機(jī)進(jìn)行機(jī)械脫水處理，脫水至消化污泥的含水率為75~85%后再輸送到污泥預(yù)熱罐進(jìn)行預(yù)加熱處理，預(yù)熱溫度為40°C，預(yù)熱處理時(shí)間為3h ;機(jī)械脫水得到的脫水液經(jīng)凈化處理裝置處理后再排放；
[0027]步驟三:將經(jīng)步驟二中預(yù)加熱處理后的消化污泥注入到水熱碳化罐中，消化污泥的注入量為水熱碳化罐容積的3/5，消化污泥在水熱碳化罐內(nèi)反應(yīng)溫度為180°C，反應(yīng)時(shí)間為6h，消化污泥經(jīng)水熱碳化處理后得到物料一，加入檸檬酸調(diào)節(jié)物料一的pH值為5.0 ；
[0028]步驟四:將步驟三中得到的物料一輸送到降壓閃蒸罐，進(jìn)行降壓閃蒸處理得到物料二，在降壓閃蒸罐中反應(yīng)時(shí)產(chǎn)生的閃蒸蒸汽輸送到步驟二中的污泥預(yù)熱罐中；
[0029]步驟五:將步驟四中得到的物料二輸送到機(jī)械脫水裝置進(jìn)行機(jī)械脫水處理，脫除部分水后獲得含水率為40~60%的半干態(tài)水熱炭，機(jī)械脫水產(chǎn)生的脫水液經(jīng)凈化處理裝置處理后再排放，獲得的半干態(tài)水熱炭輸送到干化機(jī)中進(jìn)行干燥處理，獲得干態(tài)水熱炭。[0030]步驟一中沼氣鍋爐產(chǎn)生的高溫蒸汽輸送到蒸汽分配器，蒸汽分配器將高溫蒸汽分配并分別輸送到步驟一中的熱交換器和步驟三中的水熱碳化罐以及最后進(jìn)行干燥處理的干化機(jī)中。
[0031]實(shí)施例2
[0032]基于厭氧消化和水熱碳化的污染綜合處理方法，包括以下步驟:
[0033]步驟一:將含水率為90~98%的液態(tài)污泥泵入到熱交換器并加熱至85°C,然后再輸送到厭氧消化罐，液態(tài)污泥在厭氧消化罐中厭氧消化處理后得到消化污泥同時(shí)產(chǎn)生沼氣，沼氣通入到脫硫裝置，然后再輸送到沼氣鍋爐；
[0034]步驟二:將步驟一中在厭氧消化罐中經(jīng)厭氧消化處理得到的消化污泥泵入脫水機(jī)進(jìn)行機(jī)械脫水處理，脫水至消化污泥的含水率為75~85%后再輸送到污泥預(yù)熱罐進(jìn)行預(yù)加熱處理，預(yù)熱溫度為50°C，預(yù)熱處理時(shí)間為2.5h ;機(jī)械脫水得到的脫水液經(jīng)凈化處理裝置處理后再排放；
[0035]步驟三:將經(jīng)步驟二中預(yù)加熱處理后的消化污泥注入到水熱碳化罐中，消化污泥的注入量為水熱碳化罐容積的4/5，消化污泥在水熱碳化罐內(nèi)反應(yīng)溫度為350°C，反應(yīng)時(shí)間為0.5h，消化污泥經(jīng)水熱碳化處理后得到物料一，加入乙酸調(diào)節(jié)物料一的pH值為5.0 ；
[0036]步驟四:將步驟三中得到的物料一輸送到降壓閃蒸罐，進(jìn)行降壓閃蒸處理得到物料二，在降壓閃蒸罐中反應(yīng)時(shí)產(chǎn)生的閃蒸蒸汽輸送到步驟二中的污泥預(yù)熱罐中；
[0037]步驟五:將步驟四中得到的物料二輸送到機(jī)械脫水裝置進(jìn)行機(jī)械脫水處理，脫除部分水后獲得含水率為40~60%的半干態(tài)水熱炭，機(jī)械脫水產(chǎn)生的脫水液經(jīng)凈化處理裝置處理后再排放，獲得的半干態(tài)水熱炭輸送到干化機(jī)中進(jìn)行干燥處理，獲得干態(tài)水熱炭。
·[0038]步驟一中沼氣鍋爐產(chǎn)生的高溫蒸汽輸送到蒸汽分配器，蒸汽分配器將高溫蒸汽分配并分別輸送到步驟一中的熱交換器和步驟三中的水熱碳化罐以及最后進(jìn)行干燥處理的干化機(jī)中。
[0039]實(shí)施例3
[0040]基于厭氧消化和水熱碳化的污染綜合處理方法，包括以下步驟:
[0041]步驟一:將含水率為90~98%的液態(tài)污泥泵入到熱交換器并加熱至70°C，然后再輸送到厭氧消化罐，液態(tài)污泥在厭氧消化罐中經(jīng)厭氧消化處理后得到消化污泥同時(shí)產(chǎn)生沼氣，沼氣通入到脫硫裝置，然后再輸送到沼氣鍋爐；
[0042]步驟二:將步驟一中在厭氧消化罐中經(jīng)厭氧消化處理得到的消化污泥泵入脫水機(jī)進(jìn)行機(jī)械脫水處理，脫水至消化污泥的含水率為75~85%后再輸送到污泥預(yù)熱罐進(jìn)行預(yù)加熱處理，預(yù)熱溫度為60°C，預(yù)熱處理時(shí)間為2h ;機(jī)械脫水得到的脫水液經(jīng)凈化處理裝置處理后再排放；
[0043]步驟三:將經(jīng)步驟二中預(yù)加熱處理后的消化污泥注入到水熱碳化罐中，消化污泥的注入量為水熱碳化罐容積的3/5，消化污泥在水熱碳化罐內(nèi)反應(yīng)溫度為200°C，反應(yīng)時(shí)間為5h，消化污泥經(jīng)水熱碳化處理后得到物料一，加入檸檬酸調(diào)節(jié)物料一的pH值為6.2 ；
[0044]步驟四:將步驟三中得到的物料一輸送到降壓閃蒸罐，進(jìn)行降壓閃蒸處理得到物料二，在降壓閃蒸罐中反應(yīng)時(shí)產(chǎn)生的閃蒸蒸汽輸送到步驟二中的污泥預(yù)熱罐中；
[0045]步驟五:將步驟四中得到的物料二輸送到機(jī)械脫水裝置進(jìn)行機(jī)械脫水處理，脫除部分水后獲得含水率為40~60%的半干態(tài)水熱炭，機(jī)械脫水產(chǎn)生的脫水液經(jīng)凈化處理裝置處理后再排放，獲得的半干態(tài)水熱炭輸送到干化機(jī)中進(jìn)行干燥處理，獲得干態(tài)水熱炭。
[0046]步驟一中沼氣鍋爐產(chǎn)生的高溫蒸汽輸送到蒸汽分配器，蒸汽分配器將高溫蒸汽分配并分別輸送到步驟一中的熱交換器和步驟三中的水熱碳化罐以及最后進(jìn)行干燥處理的干化機(jī)中。
[0047]實(shí)施例4
[0048]基于厭氧消化和水熱碳化的污染綜合處理方法，包括以下步驟:
[0049]步驟一:將含水率為90~98%的液態(tài)污泥泵入到熱交換器并加熱至80°C,然后再輸送到厭氧消化罐，液態(tài)污泥在厭氧消化罐中經(jīng)厭氧消化處理后得到消化污泥同時(shí)產(chǎn)生沼氣，沼氣通入到脫硫裝置，然后再輸送到沼氣鍋爐；
[0050]步驟二:將步驟一中在厭氧消化罐中經(jīng)厭氧消化處理得到的消化污泥泵入脫水機(jī)進(jìn)行機(jī)械脫水處理，脫水至消化污泥的含水率為75~85%后再輸送到污泥預(yù)熱罐進(jìn)行預(yù)加熱處理，預(yù)熱溫度為70°C，預(yù)熱處理時(shí)間為Ih ;機(jī)械脫水得到的脫水液經(jīng)凈化處理裝置處理后再排放；
[0051]步驟三:將經(jīng)步驟二中預(yù)加熱處理后的消化污泥注入到水熱碳化罐中，消化污泥的注入量為水熱碳化罐容積的4/5，消化污泥在水熱碳化罐內(nèi)反應(yīng)溫度為260°C，反應(yīng)時(shí)間為3h，消化污泥經(jīng)水熱碳化處理后得到物料一，加入乙酸調(diào)節(jié)物料一的pH值為6.2 ；
[0052]步驟四:將步驟三中得到的物料一輸送到降壓閃蒸罐，進(jìn)行降壓閃蒸處理得到物料二，在降壓閃蒸罐中反應(yīng)時(shí)產(chǎn)生的閃蒸蒸汽輸送到步驟二中的污泥預(yù)熱罐中；
[0053]步驟五:將步驟四中得到的物料二輸送到機(jī)械脫水裝置進(jìn)行機(jī)械脫水處理，脫除部分水后獲得含水率為40~60% 的半干態(tài)水熱炭，機(jī)械脫水產(chǎn)生的脫水液經(jīng)凈化處理裝置處理后再排放，獲得的半干態(tài)水熱炭輸送到干化機(jī)中進(jìn)行干燥處理，獲得干態(tài)水熱炭。
[0054]步驟一中沼氣鍋爐產(chǎn)生的高溫蒸汽輸送到蒸汽分配器，蒸汽分配器將高溫蒸汽分配并分別輸送到步驟一中的熱交換器和步驟三中的水熱碳化罐以及最后進(jìn)行干燥處理的干化機(jī)中。
[0055]總之，以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，凡依本發(fā)明申請(qǐng)專利范圍所作的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明專利的涵蓋范圍。
【權(quán)利要求】
1.基于厭氧消化和水熱碳化的污泥綜合處理方法，其特征在于:包括以下步驟: 步驟一:將含水率為90~98%的液態(tài)污泥泵入到熱交換器并加熱至50~85°C，然后再輸送到厭氧消化罐，液態(tài)污泥在厭氧消化罐中經(jīng)厭氧消化處理后得到消化污泥同時(shí)產(chǎn)生沼氣，沼氣通入到脫硫裝置，然后再輸送到沼氣鍋爐； 步驟二:將步驟一中在厭氧消化罐中經(jīng)厭氧消化處理得到的消化污泥泵入脫水機(jī)進(jìn)行機(jī)械脫水處理，脫水至消化污泥的含水率為75~85%后再輸送到污泥預(yù)熱罐進(jìn)行預(yù)加熱處理，預(yù)熱溫度為40~70°C，預(yù)熱處理時(shí)間為I~3h;機(jī)械脫水得到的脫水液經(jīng)凈化處理裝置處理后再排放； 步驟三:將經(jīng)步驟二中預(yù)加熱處理后的消化污泥注入到水熱碳化罐中，消化污泥的注入量為水熱碳化罐容積的3/5~4/5，消化污泥在水熱碳化罐內(nèi)反應(yīng)溫度為180~350°C,反應(yīng)時(shí)間為0.5~6h，消化污泥經(jīng)水熱碳化處理后得到物料一； 步驟四:將步驟三中得到的物料一輸送到降壓閃蒸罐，進(jìn)行降壓閃蒸處理得到物料二，在降壓閃蒸罐中反應(yīng)時(shí)產(chǎn)生的閃蒸蒸汽輸送到步驟二中的污泥預(yù)熱罐中； 步驟五:將步驟四中得到的物料二輸送到機(jī)械脫水裝置進(jìn)行機(jī)械脫水處理，脫除部分水后獲得含水率為40~60%的半干態(tài)水熱炭，機(jī)械脫水產(chǎn)生的脫水液經(jīng)凈化處理裝置處理后再排放。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于厭氧消化和水熱碳化的污泥綜合處理方法，其特征在于:將步驟五中獲得的半干態(tài)水熱炭輸送到干化機(jī)中進(jìn)行干燥處理，獲得干態(tài)水熱炭。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于厭氧消化和水熱碳化的污泥綜合處理方法，其特征在于:步驟三中消化污泥在水熱`碳化罐內(nèi)反應(yīng)溫度為200~260°C，反應(yīng)時(shí)間為I~3h。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于厭氧消化和水熱碳化的污染綜合處理方法，其特征在于:步驟三中加入檸檬酸或乙酸調(diào)節(jié)水熱碳化罐內(nèi)物料一的pH值為5.0~6.2。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于厭氧消化和水熱碳化的污染綜合處理方法，其特征在于:步驟一中沼氣鍋爐產(chǎn)生的高溫蒸汽輸送到蒸汽分配器，蒸汽分配器將高溫蒸汽分配并分別輸送到步驟一中的熱交換器和步驟三中的水熱碳化罐。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于厭氧消化和水熱碳化的污染綜合處理方法，其特征在于:步驟一中沼氣鍋爐產(chǎn)生的高溫蒸汽輸送到蒸汽分配器，蒸汽分配器將高溫蒸汽分配并輸送到干化機(jī)。
【文檔編號(hào)】C02F11/00GK103723899SQ201410031724
【公開(kāi)日】2014年4月16日 申請(qǐng)日期:2014年1月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月23日
【發(fā)明者】曹玉成 申請(qǐng)人:杭州互惠環(huán)?？萍加邢薰?br>