[发明专利]一种污泥电煤的配制工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用城市污泥制备电厂发电用煤的配制工艺，实现城市污泥的资源化利用，适用于污泥处理工业和煤炭发电工业。

背景技术

城市污泥是污水处理的副产物。城市污泥成分复杂，有机物含量高，且含有重金属、寄生虫、病菌等有毒物质，臭味问题很突出。城市污泥的大量产生，已引起日益严峻的二次污染，并成为城市污水处理行业瓶颈。

目前国内外通常的城市污泥处理手段主要是堆肥、填埋和焚烧。然而，采用堆肥和填埋的方式污水可能渗入土地并污染地下水，均存在病原菌扩散和重金属污染的危险；污泥直接焚烧设备成本费用过高、资源紧缺、利用效率低，在能耗上也是极不经济的；不当的焚烧会生成二恶英，对环境造成污染。另一方面，煤炭发电工厂由于远离产煤区，从外地购煤有时还受到运输和煤价波动的影响，且需要较大的库存和较大面积的堆煤场，因此需求能就近获取电煤资源。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种污泥电煤的配制方法，整套方法工艺简单，成本低廉，对污泥含水率要求低，通过使用污泥制备污泥电煤，充分利用了污泥的热值，达到资源化的目的。

解决上述技术问题的技术方案是：一种污泥电煤的配制工艺，包括以下步骤：

（1）将脱水污泥与解水剂搅拌混合，过程喷淋除臭剂消除臭气；

（2）将经步骤（1）处理后的脱水污泥与助燃助剂、生物质辅助燃料和原煤粉碎后混合，得到污泥电煤；

所述的解水剂是赤泥、钠盐、膨润土和有机絮凝剂；

所述的助燃助剂是有机强氧化剂、镁盐、稀土和腐植酸钠；

所述的各成分的重量配比比例为：脱水污泥20-30%，解水剂1-5%，助燃助剂1-5%，生物质辅助燃料30-40%，原煤30-40%；

所述的解水剂中赤泥、钠盐、膨润土和有机絮凝剂的重量比为：1:（1-2）:（1-2）:（1-2）；

所述的助燃助剂中有机强氧化剂、镁盐、稀土和腐植酸钠的重量比为：1:（1-2）:（1-2）:（1-2）。

所述除臭剂为纳豆菌。

所述的脱水污泥是指含水率低于或等于60%，发热量高于2000大卡的污泥。

所述的原煤含水率8-10%，发热量5000-5500大卡。

所述的赤泥是十二水合硫酸铝钾或氯化铝，所述的钠盐是碳酸钠，所述的膨润土为活性白土，所述的有机絮凝剂是聚丙烯酰胺或羧甲基纤维素钠。

所述的有机强氧化剂是高锰酸钾或次氯酸钠，所述的镁盐是碳酸镁或镁粉，所述的稀土是风化壳淋积型稀土矿。

所述的生物质辅助燃料是烟筒草木灰、木糠或谷壳。

所述的烟筒草木灰含水率1-2%，发热量1000-1300大卡，木糠和谷壳含水率4-7%，发热量6000-7000大卡。

污泥中含有有机生物质，具有可燃性，所以污泥既被视为废弃物，又被视为一种生物质资源。研究表明，污泥在高温(500－1000℃)下，在无氧气或者低氧气氛中可发生燃烧反应并生成CO₂、H₂O等气体、焦油以及灰等残渣，同时释放一定的热能。

有机强氧化剂是一种有效的助燃剂，放出大量的氧，起到强烈助燃作用，促进燃煤中碳与碳化物的去除（使煤充分燃烬）；稀土助剂除具有与铂助剂同样的助燃效果外，还释放出氧气以强化燃烧，提高催化剂活性。此外，助燃助剂中的镁盐与受热面上的烟垢和烟气发生化学反应，使烟垢和烟气中的硫化物形成硫酸盐，随炉渣一起排出炉外，减少二氧化硫、二氧化氮等有害气体的排放，有利于保护环境。腐植酸钠可以起到粘合成型的效果。

纳豆菌制剂利用纳豆菌繁殖速度快、生存能力强的优点，可分解或降低污泥中的有毒有害物质，抑制污泥中腐败菌、恶臭菌、及病源菌的生长，达到消除臭味和析出水分的效果。

本发明通过在污泥中按一定比例加入赤泥以及煤粉、木糠、谷壳等其他热值较高的可燃物，形成污泥电煤，用于电厂发电，实现了污泥的安全处理和资源化利用。通过添加一些激发污泥热值的助燃剂，使料饼发热量提高，降低了料饼入炉燃烧时煤炭的掺烧比例，生产效率大幅提高，也使设备使用寿命可延长。同时，可利用本地的污泥电煤就近补充电煤资源，降低了发电成本，起到了废物利用、节能减排的效果。实现了城市污泥的处理和资源化利用，整套方法工艺简单，成本低廉，对污泥含水率要求低，降低了污泥的处理成本，大大提高了企业的经济效益。

下面，结合实施例对本发明之一种污泥电煤的配制工艺的技术特征作进一步的说明。

具体实施方式