[发明专利]一种污泥煤混合燃料及使用方法

说明书

技术领域

本发明属于污水处理技术领域，涉及工业废水、城市污水处理过程中产生的污泥的处理和综合利用，具体涉及一种污泥煤混合燃料及使用方法。

背景技术

在工业废水、城市污水处理时，在沉降、暴气过程中产生一定数量的固态、半固态及液态的废弃物-污泥。污水处理厂产生的污泥分为初沉降池污泥、活性污泥、栅渣、沉砂、沉渣及浮渣等。初沉池污泥的成分以有机物为主，有机物含量一般在55～70％之间，二沉池污泥含有生物体和化学药剂，活性污泥的有机物含量一般在70～80％之间，三种污泥的PH值一般在5.7～7.5之间，沉淀池污泥含水率一般在95％以上，经机械脱水后，含水率一般在80％左右，热值一般为3,550KJ/KG。城市的排水管网清淤，河、湖、沟渠清淤也会产生大量的污泥。

污泥的成份非常复杂，是由多种微生物形成的菌胶团及与其吸附的有机物和无机物组成的集合体，除含有大量的水份(可高达99％)外，还含有难以降解的有机物、盐类，以及病原微生物和寄生虫卵等，污泥的有机物含量高，极易腐败，并产生恶臭，在城市污水处理过程中，细菌及大部分寄生生物留存在污泥中，病毒可以吸附在污水中的颗粒上，随颗粒的沉淀也沉积到污泥中。未经消化的污泥中病原菌的数量每克以亿计，这些微生物包括：大肠菌、大肠粪菌、粪链球菌、噬菌体、沙门氏菌、痢疾菌属、铜绿色极毛杆菌、寄生虫卵/幼虫、蛔虫、鞭虫、群体鞭虫、弓蛔虫、膜翅目幼虫、肠道病毒等。

污泥如果不加处理任意排放，会对环境造成严重的污染。不同国家对污泥采取了不同的处理方式。处理方法大体有填海、填埋、焚烧。其中填海由于出现了严重的污染问题，已经被国际海洋法所禁止，各国都基本上废止。余下的几种处置方式各有优劣。从技术难度比较，填埋的技术难度最低，难度最高的是焚烧。从投资成本来看，焚烧的投入成本最高，其次是填埋。而从环境风险来比较，焚烧和填埋分别存在尾气和地下水污染的风险。

另一方面，目前的循环流化床锅炉均是以粒径≤13mm的煤为燃料，在循环流化床锅炉运行时，粒径＜3mm的煤往往未经充分燃烧即被烟气带出燃烧室，而且由于粒径小，质量轻，旋风分离器无法分离，直接随烟气排出锅炉。上述现象通常称之为锅炉扬析损失，也是锅炉飞灰中含碳量高的主要原因。

如何将锅炉燃料煤中粒径＜3mm的煤与污泥制作成混合燃料使用，即实现污泥的资源化处理利用，又能降低锅炉扬析损失，提高锅炉燃料煤的燃烧效率，至今尚未见报导。

发明内容

针对目前废水、污水处理过程中产生的污泥处理利用技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种污泥煤混合燃料。

本发明的又一目的在于提供上述污泥煤混合燃料的使用方法。

为实现上述目的，本发明提供的污泥煤混合燃料，其中，污泥和煤的比例按重量百分比为：污泥占混合燃料的50～65％，煤占混合燃料的35～50％。

所述的污泥煤混合燃料，其中，所述污泥为污水处理厂处理工业废水、城市污水产生的污泥；城市的排水管网清淤，河、湖、沟渠清淤产生的污泥。

所述的污泥煤混合燃料，其中，污水处理厂处理工业废水、城市污水产生的的污泥包括沉降池污泥、活性污泥、栅渣、沉砂、沉渣及浮渣。

所述的污泥煤混合燃料，其中，污泥的含水率＜85％。

所述的污泥煤混合燃料，其中，污泥煤混合燃料的含水率＜50％。

所述的污泥煤混合燃料，其中，煤的粒径为＜3mm。

本发明的污泥煤混合燃料的使用方法，是将污泥煤混合燃料和锅炉燃料煤分别送入锅炉，污泥煤混合燃料的加入量为锅炉燃料煤总耗量的20～30％。

所述污泥煤混合燃料的使用方法，其中，锅炉为循环流化床燃煤锅炉，在该锅炉的燃烧室密相区和燃烧室稀相区交会部的膜式壁上对称开设有污泥煤混合燃料供料口。

所述污泥煤混合燃料的使用方法，其中，污泥煤混合燃料供料口位置开设在膜式壁的前、后或左、右。

所述污泥煤混合燃料的使用方法，其中，污泥煤混合燃料供料口位置开设在膜式壁的前、后或左、右；污泥煤混合燃料供料口为钢管状，该钢管与膜式壁连接处端头安置有孔板，钢管与膜式壁齐口；该孔板为钢板板制成，开有直径为10-20mm、梅花型60°排列的圆孔；钢管的另一端安装有法兰，可与三通转换阀联接。

所述污泥煤混合燃料的使用方法，其中，污泥煤混合燃料供料口为2～4个。

附图说明

图1为混合燃料制备与应用流程示意图；