阅读说明：本技术 污泥好氧发酵剩余物型炭及其制备方法 (Sludge aerobic fermentation residue type carbon and preparation method thereof ) 是由 王文静 王贺明 王茂 于 2020-07-16 设计创作，主要内容包括：本发明涉及城市生活污水处理厂污泥好氧发酵剩余物的无害化处置,具体是一种污泥好氧发酵剩余物型炭及其制备方法。按重量份数计,型炭的原料构成包括：污泥好氧发酵剩余物40-70份；含硫量低于0.4%的焦炭或兰炭粉末30-60份；钙基或镁基石灰2-3份；有机或无机粘合剂2-3份。制备方法包括：配料；机械搅拌、混合；机械成型；烘干或干燥。本发明将好氧发酵剩余物直接变成清洁燃料,有效控制了好氧发酵剩余物乱堆乱放产生的大气污染和可能导致的土壤水环境污染隐患,替代一次能源,减少碳排放。本发明生产工艺简单、实用。(The invention relates to harmless treatment of sludge aerobic fermentation residues of an urban domestic sewage treatment plant, in particular to sludge aerobic fermentation residue type carbon and a preparation method thereof. The molded carbon comprises the following raw materials in parts by weight: 40-70 parts of sludge aerobic fermentation residues; 30-60 parts of coke or semi-coke powder with the sulfur content of less than 0.4%; 2-3 parts of calcium-based or magnesium-based lime; 2-3 parts of organic or inorganic adhesive. The preparation method comprises the following steps: preparing materials; mechanically stirring and mixing; mechanically forming; and (4) drying or drying. The invention directly changes the aerobic fermentation residues into the clean fuel, effectively controls the air pollution caused by the random stacking and random release of the aerobic fermentation residues and the potential soil water environment pollution hazard possibly caused, replaces primary energy and reduces the carbon emission. The invention has simple and practical production process.)

污泥好氧发酵剩余物型炭及其制备方法

技术领域

本发明涉及城市生活污水处理厂污泥好氧发酵剩余物的无害化处置方法，具体是一种污泥好氧发酵剩余物型炭及其制备方法。

背景技术

目前，城市污水处理厂污泥的产量与日俱增，污泥处理已成为公众关注的焦点，采用适宜的技术对城市污水处理产生的污泥进行利用，不但对保护环境有着重大的意义，而且对保证人民的健康也有着深远的意义。

我国一直重视城市污水处理过程污泥的无害处理技术的发展与创新，在现已采用的污泥好氧发酵、污泥好氧堆肥、污泥焚烧发电、污泥卫生填埋、回转窑干化、板框二次压滤、固化剂稳定等技术中，好氧发酵堆肥是较为可靠安全的处理方式。

污泥好氧发酵剩余物具有资源和能源双重特性，但是水溶性有机质、水溶性金属离子、水溶性重金属离子通过好氧厌氧絮凝沉淀等方式混于污泥之中，一旦进入自然环境，随水扩散，也会造成二次污染，为此，国家处理技术规范明确不能用于涉及食品生产的土壤再利用。

随着食品绿色健康安全需求提高，规范了污水处理厂污泥好氧发酵处置剩余物不能作为肥料进入农田，好氧发酵剩余物的处置又成为新的生态环境问题。

洁净型炭是区别于原煤的二次能源，包括原煤通过煤化工生产的剩余物，主要成分为碳和无机物钙硅铝，焦炭、兰炭；也包括植物通过各种自然环境、工业方式产生的以碳为主多种无机物共存的物质，自然焦、木炭、草炭、污泥好氧发酵剩余物、厌氧发酵剩余物等等。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种污泥好氧发酵剩余物型炭及其制备方法，避免污泥好氧发酵剩余物利用中重金属污染物的二次污染，有效资源化利用，保障生态环境安全。

本发明解决其技术问题所采用技术方案是：

一种污泥好氧发酵剩余物型炭，按重量份数计，原料构成包括：污泥好氧发酵剩余物40-70份；含硫量低于0.4%的焦炭或兰炭粉末30-60份；钙基或镁基石灰2-3份；有机或无机粘合剂2-3份。

进一步的，有机粘合剂为淀粉制品；无机粘合剂为硅铝基胶体。

进一步的，污泥为城市污水处理厂污泥。

一种污泥好氧发酵剩余物型炭的制备方法，包括以下步骤：

（1）配料：污泥好氧发酵剩余物粉碎成粒度小于1mm的粉末；焦炭或兰炭粉碎成粒度为小于2mm的粉末，其中小于1mm大于80%；钙基或镁基石灰粉粒度小于200目；有机或无机粘合剂为干粉；

（2）机械搅拌、混合：原料通过分置的料仓计量秤，按原料配方比例添加并输送到搅拌混合机，经充分搅拌混合后调节湿度，使成型水分达到15-20%；

（3）机械成型：将调节好成型水分的原料，通过输送带倒至成型机料槽，并采用冲压、滚压或挤压的方法，制成方型、圆型或棒型型炭；

（4）烘干或干燥：将获得形状的型炭，经自然干燥或烘干使型炭含水率达到13%以下，成工业用固体燃料。

本发明中，污泥好氧发酵剩余物主要成分为有机质，多呈微酸性，含有氨基酸、腐殖酸和多种不可预见微量水溶性重金属；有机粘合剂为淀粉制品，无机粘合剂为硅铝基胶体均为无害化产品，燃烧后无有毒气体产生；焦炭或兰炭粉末均为二次清洁能源；钙基或镁基石灰呈强碱性，将好氧发酵剩余物中的游离酸中和为盐，同时降低金属离子的活性。

采用上述技术方案的本发明，与现有技术相比，有益效果是：

将好氧发酵剩余物直接变成清洁燃料，有效控制了好氧发酵剩余物乱堆乱放产生的大气污染和可能导致的土壤水环境污染隐患，替代一次能源，减少碳排放。生产工艺简单实用，操作方便。

附图说明

图1是本发明实施例的工艺流程图。

具体实施方式

以下结合附图及实施例详述本发明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，但并不作为对本发明的限定。

参见图1，一种以城市污水产生的污泥无害化处置后的好氧发酵剩余物为主要原料的污泥好氧发酵剩余物洁净型炭，按重量份数计，由以下原料组成：污泥好氧发酵剩余物60份；含硫量低于0.4%的焦炭或兰炭粉末35份；钙基或镁基石灰3份；有机或无机粘合剂2份，有机粘合剂为淀粉制品，无机粘合剂为硅铝基胶体。

上述好氧发酵剩余物洁净型炭的制备方法，包括原料备制、机械搅拌混合、机械成型、烘干或干燥、产品包装运输流程，具体工艺步骤如下：

步骤（1），原料制备：好氧发酵剩余物粉碎成粒度小于1mm的粉末，焦炭或兰炭粉碎成粒度为小于2mm的粉末，其中小于1mm的大于80%，钙基或镁基石灰粉粒度小于200目，有机或无机粘合剂为干粉。

步骤（2），机械搅拌混合：原料通过分置的料仓计量秤，按设定的比例添加并输送到搅拌混合机，经充分搅拌混合后调节湿度，使成型水分达到15-20%。

步骤（3），机械成型：将调节好成型水分后的原料，通过输送带倒至成型机料槽，并采用冲压、滚压或挤压的方法，制成方型、圆型或棒型。

步骤（4），烘干或干燥：将获得形状的洁净型炭，经自然干燥或烘干使洁净型炭含水率达到13%以下，成工业用固体燃料。

步骤（5），产品包装运输：采用袋装、大包装等方式控制散堆，待运至用户。

以上对本发明做了示例性的描述，应该说明的是，在不脱离本发明的核心的情况下，任何简单的变形、修改或者其他本领域技术人员能够不花费创造性劳动的等同替换均落入本发明的保护范围。