超臨界污泥處理系統(tǒng)及處理方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種超臨界污泥處理系統(tǒng)，包括：超臨界污泥處理裝置；以及與超臨界污泥處理裝置分別連通的污泥輸送裝置和含碳有機(jī)物增料裝置；其中，含碳有機(jī)物增料裝置包括與超臨界污泥處理裝置連通的加壓裝置，以及與加壓裝置連接的緩存罐。本發(fā)明的目的在于當(dāng)超臨界反應(yīng)由于污泥泥漿熱值低時(shí)，向污泥泥漿中補(bǔ)充粉狀含碳有機(jī)物的方法提高反應(yīng)物燃燒的熱值，從而增加污泥的處理量，提高超臨界反應(yīng)器處理污泥效率。本發(fā)明還涉及一種超臨界污泥處理方法。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
超臨界污泥處理系統(tǒng)及處理方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及一種超臨界污泥處理系統(tǒng)及處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)，我國(guó)市政污泥的產(chǎn)生量不斷加大，根據(jù)《關(guān)于全國(guó)城鎮(zhèn)污水處理設(shè)施2010年第四季度建設(shè)和運(yùn)行情況的通報(bào)》，截止2010年底，我國(guó)城鎮(zhèn)污水處理量達(dá)343億立方米，污水處理過(guò)程中產(chǎn)生的污泥量也大幅度增加。2010年全國(guó)污泥生產(chǎn)量約為2199萬(wàn)噸，每天產(chǎn)生污泥6.02萬(wàn)噸。按照目前的發(fā)展速度，到2015年年末，我國(guó)污泥年產(chǎn)量至少將到達(dá)2615萬(wàn)噸，日產(chǎn)污泥約7.2萬(wàn)噸。污泥的減量化處理和合理利用已經(jīng)是十分嚴(yán)重的問(wèn)題。
[0003]通常，市政污泥未經(jīng)處理前含水量高達(dá)99%，經(jīng)過(guò)壓濾等干化處理后含水量約為80%，且含有重金屬(如Co、Pb、Ni等)。污泥的有機(jī)成分中含有大量的蛋白質(zhì)、脂肪、礦物油、洗滌劑、腐殖質(zhì)、細(xì)菌以及細(xì)菌的各級(jí)代謝產(chǎn)物，其中也包含了寄生蟲(chóng)或卵、微生物、一些工業(yè)用高分子材料的殘?jiān)?、廢油漆、各種有機(jī)溶劑的殘余、有機(jī)物的焦或者是不完全分解物。
[0004]污泥的一般處理方法是填埋和焚燒，存在諸多問(wèn)題。例如，傳統(tǒng)的污泥焚燒處理方案，大都是先將污泥收集和脫水干燥處理后再加入大量的可燃物引燃，放入焚燒爐中進(jìn)行焚燒。這種焚燒方式一方面因污泥熱值較低，且水分含量大，致使?fàn)t膛溫度低，燃燒不充分可回收的熱量也少，所以通常還與煤、石油焦等熱值更高的燃料摻混燃燒，燃燒后還會(huì)有較多燃燒不充分的固體殘?jiān)?，同時(shí)尾氣當(dāng)中含有大量硫氧化物、氮氧化物以及二噁英類(lèi)有毒有害氣體，對(duì)大氣、人體健康均產(chǎn)生不良影響。現(xiàn)有超臨界處理污泥方法，但是也存在污泥熱值不足的情況，此時(shí)一般超臨界處理污泥系統(tǒng)會(huì)配套有甲烷投料設(shè)備。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于當(dāng)超臨界反應(yīng)由于污泥泥漿熱值低時(shí)，向污泥泥漿中補(bǔ)充粉狀含碳有機(jī)物的方法提高反應(yīng)物燃燒的熱值，從而增加污泥的處理量，提高超臨界反應(yīng)器處理污泥效率。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供一種超臨界污泥處理系統(tǒng)，包括:超臨界污泥處理裝置；以及與超臨界污泥處理裝置分別連通的污泥輸送裝置和含碳有機(jī)物增料裝置;其中，含碳有機(jī)物增料裝置包括與超臨界污泥處理裝置連通的加壓裝置，以及與加壓裝置連接的緩存罐。
[0007]根據(jù)本發(fā)明，超臨界污泥處理裝置包括反應(yīng)器和與反應(yīng)器連通的氧化劑儲(chǔ)罐。
[0008]根據(jù)本發(fā)明，污泥輸送裝置包括沿著污泥的輸送方向依次連接的污泥儲(chǔ)罐、污泥栗、換熱器和污泥緩沖罐，其中污泥緩沖罐與反應(yīng)器通過(guò)管道連接。
[0009]根據(jù)本發(fā)明，緩存罐與反應(yīng)器直接連通。
[0010]根據(jù)本發(fā)明，緩存罐與污泥緩沖罐和反應(yīng)器之間的管道連通。
[0011]根據(jù)本發(fā)明，含碳有機(jī)物增料裝置還包括沿著含碳有機(jī)物的進(jìn)料方向依次連接的儲(chǔ)存?zhèn)}、磨粉機(jī)和旋轉(zhuǎn)分離器，其中，儲(chǔ)存?zhèn)}與磨粉機(jī)之間通過(guò)開(kāi)放式輸送裝置連接，旋轉(zhuǎn)分離器與緩存罐之間通過(guò)封閉式輸送裝置連接。
[0012]根據(jù)本發(fā)明，緩存罐與反應(yīng)器連接的位置處設(shè)置有開(kāi)口朝向反應(yīng)器內(nèi)部的噴嘴。
[0013]根據(jù)本發(fā)明，加壓裝置包括與緩存罐連接的粉末栗，以及與緩存罐或粉末栗連接的介質(zhì)儲(chǔ)罐。
[0014]根據(jù)本發(fā)明，粉末栗為氣動(dòng)隔膜栗，介質(zhì)儲(chǔ)罐與粉末栗連接。
[0015]根據(jù)本發(fā)明，粉末栗為液動(dòng)隔膜栗，介質(zhì)儲(chǔ)罐與緩存罐連接。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種采用如上的超臨界污泥處理系統(tǒng)進(jìn)行的超臨界污泥處理方法，包括如下步驟:
[0017]S10:提供氧化劑和預(yù)熱后的污泥泥漿至超臨界污泥處理裝置的反應(yīng)器；
[0018]S20:以連續(xù)的方式向污泥泥漿加入含碳有機(jī)物粉末；
[0019]S30:使氧化劑和污泥泥漿與含碳有機(jī)物粉末在反應(yīng)器中進(jìn)行燃燒反應(yīng)。
[0020]根據(jù)本發(fā)明，在步驟S20中，提供含碳有機(jī)物粉末至緩存罐，緩存罐中的含碳有機(jī)物粉末通過(guò)粉末栗連續(xù)地加入到污泥泥漿中。
[0021]根據(jù)本發(fā)明，在步驟S20中，粉末栗通過(guò)介質(zhì)儲(chǔ)罐中的加壓介質(zhì)將含碳有機(jī)物粉末加壓到23MPa以上，含碳有機(jī)物粉末隨加壓介質(zhì)加入到污泥泥漿中。
[0022]根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)加壓介質(zhì)為液體時(shí)，加壓介質(zhì)在緩存罐中與含碳有機(jī)物粉末混合，混合后的加壓介質(zhì)和含碳有機(jī)物粉末被粉末栗栗送至污泥泥漿中。
[0023]根據(jù)本發(fā)明，在步驟S20中，在污泥泥漿進(jìn)入反應(yīng)器之前或之后，將含碳有機(jī)物粉末加入到污泥泥漿中。
[0024]根據(jù)本發(fā)明，在污泥泥漿進(jìn)入反應(yīng)器之前將含碳有機(jī)物粉末加入到污泥泥漿中時(shí)，含碳有機(jī)物粉末與污泥泥漿的體積比為I.1-2.0。
[0025]根據(jù)本發(fā)明，含碳有機(jī)物粉末為煤粉或干化的污泥。
[0026]根據(jù)本發(fā)明，將含碳有機(jī)物在磨粉機(jī)中粉碎后在旋轉(zhuǎn)分離器中分離得到含碳有機(jī)物粉末。
[0027]根據(jù)本發(fā)明，加壓介質(zhì)為惰性氣體。
[0028]根據(jù)本發(fā)明，污泥泥漿在換熱器中升溫后變成預(yù)熱后的污泥泥漿。
[0029]相比于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的有益效果在于:
[0030]本發(fā)明的超臨界污泥處理系統(tǒng)和方法，當(dāng)超臨界反應(yīng)由于污泥泥漿熱值低時(shí)，向污泥泥漿中補(bǔ)充粉狀含碳有機(jī)物的方法提高反應(yīng)物燃燒的熱值，保證超臨界反應(yīng)持續(xù)進(jìn)行，從而增加污泥的處理量，提高超臨界反應(yīng)器處理污泥效率。
【附圖說(shuō)明】
[0031]圖1是本發(fā)明的超臨界污泥處理系統(tǒng)的第一實(shí)施例的示意圖。
[0032]圖2是本發(fā)明的超臨界污泥處理系統(tǒng)的第二實(shí)施例的示意圖。
[0033]圖3是本發(fā)明的超臨界污泥處理系統(tǒng)的第三實(shí)施例的示意圖。
[0034]圖4是本發(fā)明的超臨界污泥處理方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0035]如下參照附圖描述本發(fā)明的實(shí)施例。
[0036]參照?qǐng)D1-3，本發(fā)明的超臨界污泥處理系統(tǒng)包括:包括:超臨界污泥處理裝置；以及與超臨界污泥處理裝置分別連通的污泥輸送裝置和含碳有機(jī)物增料裝置;其中，含碳有機(jī)物增料裝置包括與超臨界污泥處理裝置連通的加壓裝置，以及與加壓裝置連接的緩存罐6。緩存罐6為污泥粉末收集和暫存設(shè)備，保證加壓裝置正常運(yùn)行防止出現(xiàn)空轉(zhuǎn)而造成的損壞。
[0037]通過(guò)本發(fā)明的超臨界污泥處理系統(tǒng)，當(dāng)超臨界反應(yīng)由于污泥泥漿熱值低時(shí)，向污泥泥漿中補(bǔ)充粉狀含碳有機(jī)物的方法提高反應(yīng)物燃燒的熱值，保證超臨界反應(yīng)持續(xù)進(jìn)行，從而增加污泥的處理量，提高超臨界反應(yīng)器處理污泥效率。
[0038]繼續(xù)參照?qǐng)D1-3，超臨界污泥處理裝置包括反應(yīng)器8和與反應(yīng)器8連通的氧化劑儲(chǔ)罐13。當(dāng)反應(yīng)器8中進(jìn)行超臨界反應(yīng)時(shí)，氧化劑儲(chǔ)罐13向反應(yīng)器8提供例如氧氣的氧化劑，以支持超臨界反應(yīng)的進(jìn)行。
[0039]繼續(xù)參照?qǐng)D1-3，污泥輸送裝置包括沿著污泥的輸送方向依次連接的污泥儲(chǔ)罐9、污泥栗1、換熱器11和污泥緩沖罐12，其中污泥緩沖罐12與反應(yīng)器8通過(guò)管道連接。
[0040]繼續(xù)參照?qǐng)D1-3，含碳有機(jī)物增料裝置還包括沿著含碳有機(jī)物的進(jìn)料方向依次連接的儲(chǔ)存?zhèn)}1、磨粉機(jī)3和旋轉(zhuǎn)分離器4，其中，儲(chǔ)存?zhèn)}I與磨粉機(jī)3之間通過(guò)開(kāi)放式輸送裝置連接，旋轉(zhuǎn)分離器4與緩存罐6之間通過(guò)封閉式輸送裝置連接。儲(chǔ)存?zhèn)}I為含碳有機(jī)物收集和儲(chǔ)存設(shè)備，含碳有機(jī)物通過(guò)車(chē)輛卸載到儲(chǔ)存?zhèn)}中，儲(chǔ)存?zhèn)}下放設(shè)有擋板，保證含碳有機(jī)物能夠輸送到輸送裝置上。皮帶輸送2為普通皮帶輸送裝置，將初步處理含碳有機(jī)物輸送至下個(gè)設(shè)備。磨粉機(jī)3為球磨粉碎機(jī)或者其他粉碎機(jī)，能夠?qū)⒑加袡C(jī)物磨成指定的目數(shù)，該設(shè)備在設(shè)備底部有回收裝置，當(dāng)目數(shù)不達(dá)標(biāo)時(shí)可以反復(fù)輸送至磨粉機(jī)內(nèi)，直至滿(mǎn)足磨成需要的目數(shù)。旋轉(zhuǎn)分離器4通過(guò)離心力將尺寸較大的和雜質(zhì)分離處理并將符合要求的含碳有機(jī)物粉末輸送至下個(gè)設(shè)備。該設(shè)備也可以選用其他分離器，比如篩網(wǎng)式等其他分離器。輸送裝置5為螺旋給料機(jī)或其他管道，由于含碳有機(jī)物粉末在開(kāi)放式輸送會(huì)造成環(huán)境和安全因素，因此本輸送采用封閉式輸送方法。
[0041]繼續(xù)參照?qǐng)D1-3，緩存罐6中的每個(gè)的體積配置為單次從緩存罐6向反應(yīng)器8輸送含碳有機(jī)物的量的2-10倍。因此，緩存罐6體積不易設(shè)置過(guò)大，緩存罐6—般設(shè)置為含碳有機(jī)物單次輸送量的體積占儲(chǔ)罐的0.1-0.5，此種儲(chǔ)罐加壓快，同時(shí)占地面積較小。
[0042]繼續(xù)參照?qǐng)D1和3，加壓裝置包括與緩存罐6連接的粉末栗7，以及與緩存罐6或粉末栗7連接的介質(zhì)儲(chǔ)罐14。介質(zhì)儲(chǔ)罐14中的介質(zhì)由粉末栗型號(hào)進(jìn)行決定，粉末栗加壓介質(zhì)為液體(水介質(zhì))，則介質(zhì)儲(chǔ)罐14為液體儲(chǔ)罐;粉末栗的加壓介質(zhì)為氣體，則介質(zhì)儲(chǔ)罐14為氣體儲(chǔ)罐，介質(zhì)儲(chǔ)罐14的氣體可以為惰性氣體，如:N2或者C02。
[0043]進(jìn)一步，如圖1所示，在第一實(shí)施例中，當(dāng)粉末栗7為液動(dòng)隔膜栗，介質(zhì)儲(chǔ)罐14與緩存罐6連接。這里的液動(dòng)隔膜栗，加壓的介質(zhì)水可以不用跟含碳有機(jī)物粉末隔絕，即為開(kāi)放的。加壓的水可以進(jìn)入含碳有機(jī)物粉末中加壓一同進(jìn)入后續(xù)工段中，這樣對(duì)栗的要求可以降低，減少栗的要求，進(jìn)而減少投資成本。在其他可選的實(shí)施例中，液動(dòng)隔膜栗中的加壓介質(zhì)可以為以水為溶劑的溶液，例如甲醇與水的溶液、濃鹽水、廢水經(jīng)處理后的鹽水等。也就是說(shuō)，只要能夠?qū)崿F(xiàn)開(kāi)放地在粉末栗7中加壓含碳有機(jī)物粉末的液體都可用于加壓介質(zhì)。
[0044]如圖2所示，在第二實(shí)施例中，當(dāng)粉末栗7為氣動(dòng)隔膜栗，介質(zhì)儲(chǔ)罐14與粉末栗7連接，以在粉末栗7中通過(guò)氣體對(duì)含碳有機(jī)物粉末進(jìn)行加壓。該實(shí)施例是由于單獨(dú)通過(guò)粉末栗7對(duì)含碳有機(jī)物粉末進(jìn)行加壓時(shí)，粉末栗7的功率不足以對(duì)含碳有機(jī)物粉末加壓到期望的程度，而使用介質(zhì)儲(chǔ)罐14中的氣體來(lái)加壓。當(dāng)然可以理解，如圖3所示的實(shí)施例中，當(dāng)單獨(dú)通過(guò)粉末栗7就能對(duì)含碳有機(jī)物粉末加壓到期望的程度，那么就不需要介質(zhì)儲(chǔ)罐14。
[0045]參照?qǐng)D1，在第一實(shí)施例中，緩存罐6與污泥緩沖罐12和反應(yīng)器8之間的管道連通。本系統(tǒng)在污泥儲(chǔ)罐9將污泥配置完畢，通過(guò)污泥栗10將污泥輸送至換熱器11進(jìn)行升溫，此時(shí)污泥壓力控制在25-36Mpa，換熱溫度控制在350-500°C，污泥含水量控制在88%-90%以避免污泥在后續(xù)工序中的堵塞，加壓換熱后的污泥進(jìn)入污泥緩沖罐12中，從污泥緩沖罐12出來(lái)的污泥與含碳有機(jī)物粉末在污泥緩沖罐12和反應(yīng)器8之間的管道按照1.1-2.0比例進(jìn)行混合，這里采用體積比。根據(jù)污泥流量通過(guò)粉末栗7給污泥進(jìn)行補(bǔ)充含碳有機(jī)物粉末，混合有含碳有機(jī)物粉末的污泥進(jìn)入反應(yīng)器8中與350-500°C、25-40Mpa的氧化劑進(jìn)行反應(yīng)。通過(guò)含碳有機(jī)物的加注可以改善污泥泥漿的粒徑比例從而增加污泥泥漿流動(dòng)性，改善污泥進(jìn)入反應(yīng)器前污泥流動(dòng)性，進(jìn)而改善連接反應(yīng)器的管道內(nèi)物料流動(dòng)性，避免反應(yīng)器的高溫加熱進(jìn)物料管道的物料而造成管道堵塞。同時(shí)也增加污泥在反應(yīng)器8濃度和流動(dòng)性。
[0046]參照?qǐng)D2和3，在第二實(shí)施例和第三實(shí)施例中，緩存罐6與反應(yīng)器8直接連通。緩存罐6與反應(yīng)器8連接的位置處設(shè)置有開(kāi)口朝向反應(yīng)器8內(nèi)部的噴嘴。本系統(tǒng)在污泥儲(chǔ)罐9將污泥配置完畢，通過(guò)污泥栗10將污泥輸送至換熱器11進(jìn)行升溫，此時(shí)污泥壓力控制在25-36Mpa，換熱溫度控制在350-500°C，污泥含水量控制在88%-90%以避免污泥在后續(xù)工序中的堵塞，加壓換熱后的污泥進(jìn)入污泥緩沖罐12中，從污泥緩沖罐12出來(lái)的污泥進(jìn)入反應(yīng)器8中進(jìn)行燃燒。在反應(yīng)器8運(yùn)行過(guò)程中由粉末栗7輸送的含碳有機(jī)物粉末通過(guò)噴嘴噴入反應(yīng)器8中進(jìn)行燃燒，污泥在反應(yīng)器8中和氧化劑儲(chǔ)罐13加注的氧氣進(jìn)行反應(yīng)生成水、二氧化碳和無(wú)危害的灰渣排出。通過(guò)含碳有機(jī)物的加注可以改善污泥泥漿的粒徑比例從而增加污泥泥漿流動(dòng)性，增加污泥在反應(yīng)器8中的流動(dòng)性。在本實(shí)施例中，含碳有機(jī)物與污泥的體積比例根據(jù)反應(yīng)器8中反應(yīng)的最高溫度和反應(yīng)器8材質(zhì)的耐受溫度來(lái)確定。也就是說(shuō)，可以調(diào)節(jié)含碳有機(jī)物與污泥的體積比例，以使得反應(yīng)器8在反應(yīng)中不至于變形或熔化。
[0047]本發(fā)明的超臨界污泥處理系統(tǒng)可以根據(jù)需要在各個(gè)部件之間設(shè)置相關(guān)的附屬閥門(mén)和組件，以控制污泥或含碳有機(jī)物的進(jìn)出。
[0048]本專(zhuān)利工藝流程為:含碳有機(jī)物在儲(chǔ)存?zhèn)}I中進(jìn)行收集儲(chǔ)存，含碳有機(jī)物通過(guò)儲(chǔ)存?zhèn)}下口出，通過(guò)皮帶輸送2將含碳有機(jī)物輸送至磨粉機(jī)3中，將含碳有機(jī)物磨成一定目數(shù)顆粒。該顆粒的直徑根據(jù)輸送管道的粗細(xì)來(lái)確定，以方便含碳有機(jī)物粉末在管道中流動(dòng)而不堵塞為原則。含碳有機(jī)物粉末進(jìn)入旋轉(zhuǎn)分離器4中進(jìn)行分離，分離出不符合規(guī)格和雜質(zhì)進(jìn)行集中收集處理。分離后的含碳有機(jī)物粉末通過(guò)輸送裝置5輸送至緩存罐6中。根據(jù)污泥流量通過(guò)粉末栗7給污泥進(jìn)行補(bǔ)充含碳有機(jī)物粉末，混合有含碳有機(jī)物粉末的污泥進(jìn)入反應(yīng)器8中與350-500 0C、25-40Mpa的氧化劑進(jìn)行反應(yīng)。如此通過(guò)粉末栗7連續(xù)地向超臨界系統(tǒng)加注含碳有機(jī)物粉末，從而提高污泥泥漿整體的熱值保證反應(yīng)器8的持續(xù)運(yùn)行。
[0049]參照?qǐng)D4，根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種采用如上的超臨界污泥處理系統(tǒng)進(jìn)行的超臨界污泥處理方法，包括如下步驟:
[0050]S10:提供氧化劑和預(yù)熱后的污泥泥漿至超臨界污泥處理裝置的反應(yīng)器8;
[0051]S20:以連續(xù)的方式向污泥泥漿加入含碳有機(jī)物粉末；
[0052]S30:使氧化劑和污泥泥漿與含碳有機(jī)物粉末在反應(yīng)器8中進(jìn)行燃燒反應(yīng)。
[0053]根據(jù)本發(fā)明，在步驟S20中，提供含碳有機(jī)物粉末至緩存罐6，緩存罐6中的含碳有機(jī)物粉末通過(guò)粉末栗7連續(xù)地加入到污泥泥漿中。
[0054]根據(jù)本發(fā)明，在步驟S20中，粉末栗7通過(guò)介質(zhì)儲(chǔ)罐14中的加壓介質(zhì)將含碳有機(jī)物粉末加壓到23MPa以上，含碳有機(jī)物粉末隨加壓介質(zhì)加入到污泥泥漿中。
[0055]根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)加壓介質(zhì)為液體時(shí)，加壓介質(zhì)在緩存罐6中與含碳有機(jī)物粉末混合，混合后的加壓介質(zhì)和含碳有機(jī)物粉末被粉末栗7栗送至污泥泥漿中。
[0056]根據(jù)本發(fā)明，在步驟S20中，在污泥泥漿進(jìn)入反應(yīng)器8之前或之后，將含碳有機(jī)物粉末加入到污泥泥漿中。
[0057]根據(jù)本發(fā)明，在污泥泥漿進(jìn)入反應(yīng)器8之前將含碳有機(jī)物粉末加入到污泥泥漿中時(shí)，含碳有機(jī)物粉末與污泥泥漿的體積比為I.1-2.0。
[0058]根據(jù)本發(fā)明，含碳有機(jī)物粉末為煤粉或干化的污泥。
[0059]根據(jù)本發(fā)明，將含碳有機(jī)物在磨粉機(jī)3中粉碎后在旋轉(zhuǎn)分離器4中分離得到含碳有機(jī)物粉末。
[0060]根據(jù)本發(fā)明，加壓介質(zhì)為惰性氣體。加壓氣體可以采用惰性氣體如N2或CO2，通過(guò)對(duì)氣體進(jìn)行加壓提升罐內(nèi)壓力當(dāng)罐內(nèi)壓力超過(guò)出口物料壓力打開(kāi)儲(chǔ)罐末端閥門(mén)，將含碳有機(jī)物粉末和氣體注入污泥泥漿中一同進(jìn)入反應(yīng)器8中進(jìn)行反應(yīng)。
[0061 ]根據(jù)本發(fā)明，污泥泥漿在換熱器11中升溫后變成預(yù)熱后的污泥泥漿。
[0062]現(xiàn)示出兩個(gè)關(guān)于本發(fā)明超臨界污泥處理方法的實(shí)施例:
[0063]實(shí)施例一
[0064]本案例采用含碳有機(jī)物，含碳有機(jī)物中含有大量的蛋白質(zhì)、脂肪、礦物油、洗滌劑、腐殖質(zhì)、細(xì)菌以及細(xì)菌的各級(jí)代謝產(chǎn)物，其中也包含了寄生蟲(chóng)或卵、微生物、一些工業(yè)用高分子材料的殘?jiān)?、廢油漆、各種有機(jī)溶劑的殘余、有機(jī)物的焦或者是不完全分解物，保證含碳有機(jī)物粉末能夠有較高的熱值。
[0065]干燥的含碳有機(jī)物通過(guò)車(chē)輛運(yùn)輸并卸載在儲(chǔ)存?zhèn)}I中進(jìn)行收集儲(chǔ)存，含碳有機(jī)物塊通過(guò)儲(chǔ)存?zhèn)}下口出，通過(guò)皮帶輸送2將含碳有機(jī)物塊輸送至磨粉機(jī)3中，將含碳有機(jī)物塊磨成指定目數(shù)顆粒。含碳有機(jī)物粉末進(jìn)入旋轉(zhuǎn)分離器4中進(jìn)行分離，分離出不符合規(guī)格和雜質(zhì)進(jìn)行集中收集。分離后的含碳有機(jī)物粉末通過(guò)輸送裝置5輸送至緩存罐6中。含碳有機(jī)物粉末通過(guò)高壓粉末栗7連續(xù)的壓入預(yù)熱泥漿的管道中，實(shí)現(xiàn)連續(xù)補(bǔ)充含碳有機(jī)物粉末提高泥漿的熱值。如此連續(xù)地向超臨界預(yù)熱后泥漿中加注含碳有機(jī)物粉末，從而提高泥漿整體的熱值保證超臨界反應(yīng)器的持續(xù)運(yùn)行。含碳有機(jī)物粉末和泥漿在反應(yīng)器8中和氧氣進(jìn)行反應(yīng)放出大量熱、氣體、固體，氣體一般為C02和未利用的氧氣以及氮?dú)馀欧诺酱髿庵?，液體和灰渣通過(guò)排渣系統(tǒng)進(jìn)行處理。
[0066]實(shí)施例二
[0067]干燥的含碳有機(jī)物通過(guò)車(chē)輛運(yùn)輸并卸載在儲(chǔ)存?zhèn)}I中進(jìn)行收集儲(chǔ)存，含碳有機(jī)物塊通過(guò)儲(chǔ)存?zhèn)}下口出，通過(guò)皮帶輸送2將含碳有機(jī)物塊輸送至磨粉機(jī)3中，將含碳有機(jī)物塊磨成指定目數(shù)顆粒。含碳有機(jī)物粉末進(jìn)入旋轉(zhuǎn)分離器4中進(jìn)行分離，分離出不符合規(guī)格和雜質(zhì)進(jìn)行集中收集。分離后的含碳有機(jī)物粉末通過(guò)輸送裝置5輸送至緩存罐6中，然后從緩存罐6輸送至粉末栗7中。含碳有機(jī)物粉末通過(guò)噴嘴直接噴入反應(yīng)器8中。粉末栗7將緩存罐6中含碳有機(jī)物粉末連續(xù)加壓輸送到噴嘴，通過(guò)噴嘴連續(xù)將含碳有機(jī)物粉末注入反應(yīng)器8中。如此連續(xù)地向反應(yīng)器8中加注含碳有機(jī)物粉末，從而提高泥漿整體的熱值保證反應(yīng)器的持續(xù)運(yùn)行。含碳有機(jī)物粉末和泥漿在反應(yīng)器中和氧氣進(jìn)行反應(yīng)放出大量熱、氣體、廢渣，氣體一般為CO2和未利用的氧氣以及氮?dú)馀欧诺酱髿庵?，液體和灰渣通過(guò)排渣系統(tǒng)進(jìn)行處理。
[0068]以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種超臨界污泥處理系統(tǒng)，其特征在于，包括: 超臨界污泥處理裝置；以及 與所述超臨界污泥處理裝置分別連通的污泥輸送裝置和含碳有機(jī)物增料裝置； 其中，所述含碳有機(jī)物增料裝置包括與所述超臨界污泥處理裝置連通的加壓裝置，以及與所述加壓裝置連接的緩存罐(6)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超臨界污泥處理系統(tǒng)，其特征在于，所述超臨界污泥處理裝置包括反應(yīng)器(8)和與所述反應(yīng)器(8)連通的氧化劑儲(chǔ)罐(13)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的超臨界污泥處理系統(tǒng)，其特征在于，所述污泥輸送裝置包括沿著污泥的輸送方向依次連接的污泥儲(chǔ)罐(9)、污泥栗(10)、換熱器(11)和污泥緩沖罐(12)，其中所述污泥緩沖罐(12)與所述反應(yīng)器(8)通過(guò)管道連接。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的超臨界污泥處理系統(tǒng)，其特征在于，所述緩存罐(6)與所述反應(yīng)器(8)直接連通。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的超臨界污泥處理系統(tǒng)，其特征在于，所述緩存罐(6)與所述污泥緩沖罐(12)和所述反應(yīng)器(8)之間的管道連通。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超臨界污泥處理系統(tǒng)，其特征在于，所述含碳有機(jī)物增料裝置還包括沿著含碳有機(jī)物的進(jìn)料方向依次連接的儲(chǔ)存?zhèn)}(I)、磨粉機(jī)(3)和旋轉(zhuǎn)分離器(4)，其中，所述儲(chǔ)存?zhèn)}(I)與所述磨粉機(jī)(3)之間通過(guò)開(kāi)放式輸送裝置連接，所述旋轉(zhuǎn)分離器(4)與所述緩存罐(6)之間通過(guò)封閉式輸送裝置連接。7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的超臨界污泥處理系統(tǒng)，其特征在于，所述緩存罐(6)與所述反應(yīng)器(8)連接的位置處設(shè)置有開(kāi)口朝向所述反應(yīng)器(8)內(nèi)部的噴嘴。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超臨界污泥處理系統(tǒng)，其特征在于，所述加壓裝置包括與所述緩存罐(6)連接的粉末栗(7)，以及與所述緩存罐(6)或所述粉末栗(7)連接的介質(zhì)儲(chǔ)罐(14)。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的超臨界污泥處理系統(tǒng)，其特征在于，所述粉末栗(7)為氣動(dòng)隔膜栗，所述介質(zhì)儲(chǔ)罐(14)與所述粉末栗(7)連接。10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的超臨界污泥處理系統(tǒng)，其特征在于，所述粉末栗(7)為液動(dòng)隔膜栗，所述介質(zhì)儲(chǔ)罐(14)與緩存罐(6)連接。11.一種采用如權(quán)利要求1-10中的任一項(xiàng)所述的超臨界污泥處理系統(tǒng)進(jìn)行的超臨界污泥處理方法，其特征在于，包括如下步驟: S10:提供氧化劑和預(yù)熱后的污泥泥漿至超臨界污泥處理裝置的反應(yīng)器(8); S20:以連續(xù)的方式向所述污泥泥漿加入含碳有機(jī)物粉末； S30:使所述氧化劑和所述污泥泥漿與所述含碳有機(jī)物粉末在所述反應(yīng)器(8)中進(jìn)行燃燒反應(yīng)。12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的超臨界污泥處理方法，其特征在于，在所述步驟S20中，提供所述含碳有機(jī)物粉末至緩存罐(6)，所述緩存罐(6)中的所述含碳有機(jī)物粉末通過(guò)粉末栗(7)連續(xù)地加入到所述污泥泥漿中。13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的超臨界污泥處理方法，其特征在于，在所述步驟S20中，所述粉末栗(7)通過(guò)介質(zhì)儲(chǔ)罐(14)中的加壓介質(zhì)將所述含碳有機(jī)物粉末加壓到23MPa以上，所述含碳有機(jī)物粉末隨所述加壓介質(zhì)加入到所述污泥泥漿中。14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的超臨界污泥處理方法，其特征在于，當(dāng)所述加壓介質(zhì)為液體時(shí)，所述加壓介質(zhì)在所述緩存罐(6)中與所述含碳有機(jī)物粉末混合，混合后的所述加壓介質(zhì)和所述含碳有機(jī)物粉末被所述粉末栗(7)栗送至所述污泥泥漿中。15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的超臨界污泥處理方法，其特征在于，在所述步驟S20中，在所述污泥泥漿進(jìn)入所述反應(yīng)器(8)之前或之后，將所述含碳有機(jī)物粉末加入到所述污泥泥漿中。16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的超臨界污泥處理方法，其特征在于，在所述污泥泥漿進(jìn)入所述反應(yīng)器(8)之前將所述含碳有機(jī)物粉末加入到所述污泥泥漿中時(shí)，所述含碳有機(jī)物粉末與所述污泥泥漿的體積比為1.1-2.0。17.根據(jù)權(quán)利要求11所述的超臨界污泥處理方法，其特征在于，所述含碳有機(jī)物粉末為煤粉或干化的污泥。18.根據(jù)權(quán)利要求11所述的超臨界污泥處理方法，其特征在于，將含碳有機(jī)物在磨粉機(jī)(3)中粉碎后在旋轉(zhuǎn)分離器(4)中分離得到所述含碳有機(jī)物粉末。19.根據(jù)權(quán)利要求13所述的超臨界污泥處理方法，其特征在于，所述加壓介質(zhì)為惰性氣體。20.根據(jù)權(quán)利要求11所述的超臨界污泥處理方法，其特征在于，污泥泥漿在換熱器(II)中升溫后變成所述預(yù)熱后的污泥泥漿。
【文檔編號(hào)】F23G7/00GK105859088SQ201610387634
【公開(kāi)日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2016年6月1日
【發(fā)明人】邢浩
【申請(qǐng)人】新奧科技發(fā)展有限公司