[发明专利]利用污泥与餐厨垃圾制备土壤改良剂的系统和方法

权利要求书

1.一种利用污泥与餐厨垃圾制备土壤改良剂的系统，其特征在于，包括：

预处理单元，所述预处理单元具有污泥入口、餐厨垃圾入口和混合物料出口；

厌氧发酵装置，所述厌氧发酵装置具有混合物料入口、沼气出口和混合浆料出口，所述混合物料入口与所述混合物料出口相连；

压滤装置，所述压滤装置具有混合浆料入口、滤液出口和压滤固体出口，所述混合浆料入口与所述混合浆料出口相连；

干燥装置，所述干燥装置具有压滤固体入口、壳体干燥热风入口、腔体干燥介质入口、壳体干燥冷风出口、气液混合物出口和干燥后物料出口，所述压滤固体入口与所述压滤固体出口相连，所述壳体干燥冷风出口与所述腔体干燥介质入口相连；

热解装置，所述热解装置具有物料入口、干馏热风入口、生物炭出口、热解油气出口、干馏冷风出口，所述物料入口与所述混合物料出口相连，所述干馏冷风出口与所述壳体干燥热风入口相连；

筛分装置，所述筛分装置具有生物炭入口、土壤改良剂出口和大颗粒生物炭出口，所述生物炭入口与所述生物炭出口相连。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，进一步包括：

油气分离净化装置，所述油气分离净化装置具有热解油气入口、热解油出口和热解气出口，所述热解油气入口与所述热解油气出口相连。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，进一步包括：

燃烧室，所述燃烧室具有燃料入口、空气入口和高温烟气出口，所述燃料入口与所述热解气出口和所述沼气出口中的至少之一相连；

配风室，所述配风室具有高温烟气入口、壳体干燥冷风入口和干馏热风出口，所述高温烟气入口与所述高温烟气出口相连，所述壳体干燥冷风入口与所述壳体干燥冷风出口相连，所述干馏热风出口与所述干馏热风入口相连。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述干燥装置包括：

内筒，所述压滤固体入口、所述腔体干燥介质入口、所述气液混合物出口和所述干燥后物料出口设在所述内筒上；

旋转内轴，所述旋转内轴可旋转地设在所述内筒内，且所述旋转内轴上设有间隔分布的抄板和推进板；

外筒，所述外筒套设在所述内筒上，并且所述外筒与所述内筒之间形成热风流动空间，所述壳体干燥热风入口和所述壳体干燥冷风出口设在外筒上。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述大颗粒生物炭出口与所述厌氧发酵装置相连。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述预处理单元包括水热处理装置、超声波处理装置、微波处理装置或等离子体处理装置。

7.一种利用污泥与餐厨垃圾制备土壤改良剂的方法，其特征在于，包括：

(1)将污泥与餐厨垃圾混合进行预处理，以便得到混合物料；

(2)将所述混合物料进行厌氧发酵处理，以便得到沼气和混合浆液；

(3)将所述混合浆液进行压滤处理，以便得到滤液和压滤固体；

(4)将所述压滤固体与壳体干燥热风间接接触，与腔体干燥介质直接接触快速带走逸出的气液混合物，以便得到壳体干燥冷风和干燥后物料，并将所述壳体干燥冷风的一部分作为所述腔体干燥介质使用；

(5)将所述干燥后物料与干馏热风接触进行热解处理，以便得到生物炭、热解油气和干馏冷风，并将所述干馏冷风返回步骤(4)作为所述壳体干燥热风；

(6)将所述生物炭进行筛分处理，以便得到土壤改良剂和大颗粒生物炭。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，进一步包括：

(7)将所述热解油气进行分离净化处理，以便得到热解油和热解气。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，进一步包括：

(8)将所述沼气和所述热解气中的至少之一与空气进行混合燃烧，以便得到高温烟气；

(9)将所述高温烟气和所述壳体干燥冷风的另一部分进行配风换热，以便得到干馏热风，并将所述干馏热风供给至步骤(5)中。

10.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，在步骤(2)中，所述厌氧发酵处理过程的pH小于6.6时，加入生物炭调节pH至7.0～7.5，并将所述步骤(6)得到的大颗粒生物炭供给至步骤(2)中。