[发明专利]一种利用除油脂后的餐厨垃圾制备固体燃料的系统和方法

说明书

本发明公开了一种利用除油脂后的餐厨垃圾制备固体燃料的系统及方法，以去除油脂后的餐厨垃圾残渣为固体原料，以提取油脂后产生的废水为补充水，利用固体残渣和废水高含有机物的特点，在水热反应器中进行水热碳化处理，处理后的产物经压滤和干燥后得到固体燃料。本发明通过对去除油脂后的餐厨垃圾进行碳化处理从而制备固体燃料的方法是对餐厨垃圾的第二次资源化和能源化用，制备的固体燃料热值高达30‑35MJ/Kg，可以实现餐厨垃圾固体的90％的利用率。

技术领域

本发明属于有机废弃物处理技术领域，涉及一种利用去除油脂后的餐厨垃圾残渣制备固体燃料的系统和方法。

背景技术

餐厨垃圾主要是居民日常生活和食品加工企业在加工过程中产生的有机废弃物，餐厨垃圾中主要成分淀粉类、食物纤维类、动物脂肪等有机物质，有机物含量高、油脂和无机盐含量高，具有较高的含水率，含盐率并且易腐败变质，滋生有害的细菌和微生物，对生态环境和居民的健康构成巨大威胁。我国的餐厨垃圾产量巨大，在城市生活垃圾中占比达到50-60％。近年来，餐厨垃圾资源化利用已经成为一个热点问题。

对于餐厨垃圾处理的基本思路是实现餐厨垃圾的资源化、无害化、减量化。目前传统的餐厨垃圾处理技术主要是与生活垃圾掺混焚烧处理、卫生填埋处理。餐厨垃圾废油脂制备生物柴油是目前较为有前景的餐厨垃圾资源化利用技术之一，然而在餐厨垃圾油脂提炼过程末端会产生大量的固体残渣，产生的固体残渣具有较高含量有机物，大部分的残渣会被送去焚烧或者填埋，极大地降低了资源利用率。

水热碳化技术作为一种生物质热化学转化工艺，在水热碳化前无需对生物质原料进行干燥处理，且在高温高压条件下能杀死绝大多数微生物，通过水热碳化得到的固体产物具有稳定、无污染、热值高等特点，可作为固体燃料辅助燃烧。

去除油脂后的餐厨垃圾固体残渣含有丰富的有机物，营养丰富，且含水量高，水热碳化对去除油脂后的餐厨垃圾固体残渣资源化利用来说是一种有前景处理技术。

因此本发明提出的利用去除油脂后的餐厨垃圾残渣制备固体燃料的系统和方法将是一种实现去除油脂后的餐厨垃圾残渣资源化利用的有效方法。

发明内容

解决的技术问题：本发明针对上述问题提供了一种利用除油脂后的餐厨垃圾制备固体燃料的系统和方法，将去除油脂后的餐厨垃圾残渣进行水热碳化处理制备固体燃料，实现餐厨垃圾残渣的高效资源化利用

本发明上述解决的技术问题是通过下面的技术方案得以实现的：

本发明提供了一种利用除油脂后的餐厨垃圾制备固体燃料的系统，以去除油脂后的餐厨垃圾残渣为固体原料，以提取油脂后产生的废水为补充水，利用固体残渣和废水高含有机物的特点，在水热反应器中进行水热碳化处理，处理后的产物经压滤和干燥后得到固体燃料。

一种利用除油脂后的餐厨垃圾制备固体燃料的方法，包括以下步骤：

(1)将去除油脂后的餐厨垃圾残渣进行分拣和破碎。

(2)将预处理后的残渣进行补水，餐厨垃圾与补水的质量比为1:1～1.5；

(3)将物料泵送至水热反应器中在180-250℃和2-3MPa下进行水热碳化处理,整个碳化过程在氮气气氛下进行；

(4)热碳化处理30-60min后，将水热反应器进行降温泄压，水热碳化后的产物经过压滤机进行压滤，固体产物经过干化后得到固体燃料，液体产物则进入污水处理厂进行处理。

本发明具有以下有益效果：