專利名稱：一種固體廢物的預(yù)處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及環(huán)境技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種固體廢物的預(yù)處理方法。
背景技術(shù)：
目前市場上的處理固體廢物(污泥或垃圾)的主要方案有衛(wèi)生填埋、堆肥、焚燒等，要實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)，要將污水處理廠產(chǎn)生的污泥進(jìn)行干化，一 般要求污泥含水率控制在60%以下，焚燒處理要求污泥含水率控制在50%以下，而污水處理廠產(chǎn)生的污泥含水率在75 85%。目前進(jìn)行污泥脫水的處理方法主要有兩類
第一類是經(jīng)過烘干處理，使污泥含水率一步降到40%以下。這種方法能一次性將原始的污泥干化到所需的狀態(tài)。但是消耗能量偏大，產(chǎn)生臭氣量大，運(yùn)行成本高和投資大。第二類是采用機(jī)械壓榨過濾，通過加藥反應(yīng)，進(jìn)行機(jī)械加壓壓榨過濾，將污泥中的污泥含水率脫到60%以下，經(jīng)過晾曬或其他方法，可進(jìn)一步降低至45%左右。這種方法運(yùn)行成本和投資較低。但是藥劑投加量大，運(yùn)行控制復(fù)雜，操作環(huán)境差，處理效果不穩(wěn)定。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了針對上述問題，提供一種固體廢物的預(yù)處理方法，該方法采用自制的催化劑，在低溫條件下，能夠快速裂解固體廢物，改變了固體廢物的物理性質(zhì)，提高了固體廢物的脫水能力，同時(shí)能源消耗較少。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種固體廢物的預(yù)處理方法，其工藝步驟是 (a)首先將固體廢物投入到密閉的反應(yīng)容器內(nèi)，本發(fā)明所述的固體廢物為污泥或垃圾，
污泥含水率在75 85%。(b)以固體廢物的重量為基準(zhǔn)，向反應(yīng)容器內(nèi)投加重量比為I. 5%-5%的催化劑，所述催化劑可以加速反應(yīng)進(jìn)行，在I. 5%-5%的范圍內(nèi)，含量越高，反應(yīng)速率越快。催化劑為(NH3)2CO3和MnO2的混合物，(NH3)2CO3和MnO2的重量比為1:1-4:1，采用這兩種化合物作為催化劑使污泥或者垃圾在低溫條件下可以實(shí)現(xiàn)裂解，使能源消耗大大減少，并且(NH3)2CO3和MnO2的重量比優(yōu)選3:2，在這種比例下，催化效率最高。(c)向反應(yīng)容器輸入蒸汽，使反應(yīng)容器內(nèi)壓強(qiáng)達(dá)到1.8 2.3Mpa，溫度達(dá)到100 150。。。(d)啟動(dòng)攪拌器攪拌，在攪拌3(T60min后，迅速排放蒸汽，使反應(yīng)容器在5 15S內(nèi)，壓強(qiáng)降為O. 6 Mpa,同時(shí)溫度自然下降到100°C。(e)將反應(yīng)后的固體廢物排放至污泥貯料池，然后用泵提升至壓濾機(jī)進(jìn)行脫水處理。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明，采用自制催化劑[(NH3) 2C03和MnO2的混合物]，使固體廢物能夠?qū)崿F(xiàn)低溫催化裂解，改變其物理性質(zhì)，提高了脫水能力，同時(shí)能源消耗大大減少。并且反應(yīng)后的固體廢物進(jìn)行下一工序進(jìn)行脫水，即可獲得含水率為40%以下的固體廢物。而且固體廢物經(jīng)反應(yīng)后，得到熟化，反應(yīng)后固體廢物沒有臭味或異味。
本發(fā)明由于不需蒸發(fā)固體廢物中的水份來干化，能源消耗比烘干處理低很多，大約只有烘干處理50%的能源消耗。運(yùn)行成本比機(jī)械壓榨過濾稍高，但無需投加其他藥劑，勞動(dòng)強(qiáng)度低,并可實(shí)現(xiàn)全過程的自動(dòng)化控制。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例I
向密閉容器里投入500kg污泥，再投入3. 75kg (NH3) 20)3和3. 75kg MnO2，接著向容器內(nèi)通入蒸汽，使容器內(nèi)壓強(qiáng)達(dá)到1.8Mpa，溫度達(dá)到125.3°C，然后啟動(dòng)攪拌器，攪拌60min后，排放蒸汽，在15S內(nèi)，壓力降為O. 6 Mpa，溫度降到100°C。將反應(yīng)后的固體廢物排放至污泥貯料池，然后用泵提升至壓濾機(jī)進(jìn)行脫水處理。污泥經(jīng)過低溫催化裂解后裂解率達(dá)到95. 8%。
實(shí)施例2
按實(shí)施例I所述相同步驟重復(fù)進(jìn)行，但是(NH3) 2C03和MnO2的含量改為15kg和10kg。溫度改為132. 6°C。污泥經(jīng)過低溫催化裂解后裂解率達(dá)到96. 3%。實(shí)施例3
按實(shí)施例I所述相同步驟重復(fù)進(jìn)行，但是(NH3)2CO3和MnO2的含量改為17. 5kg和7.5kg。溫度改為136.8°C。污泥經(jīng)過低溫催化裂解后裂解率達(dá)到94. 7%。實(shí)施例4
按實(shí)施例I所述相同步驟重復(fù)進(jìn)行，但是(NH3) 2C03和MnO2的含量改為20kg和5kg。溫度改為142. 5°C。污泥經(jīng)過低溫催化裂解后裂解率達(dá)到89. 8%。本發(fā)明可用其他不違背本發(fā)明主要特征的具體形式來概述。因此，本發(fā)明的上述實(shí)施方案都只能認(rèn)為是對本發(fā)明的說明而不能限制本發(fā)明，權(quán)利要求指出了本發(fā)明的范圍，而上述說明并未指出本發(fā)明的范圍，因此，在與本發(fā)明的權(quán)利要求書相當(dāng)?shù)暮x和范圍內(nèi)的任何改變，都應(yīng)該認(rèn)為是包括在權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種固體廢物的預(yù)處理方法，其特征在于以下工藝步驟 Ca)首先將固體廢物投入到密閉的反應(yīng)容器內(nèi)； (b)接著以固體廢物的重量為基準(zhǔn)，向反應(yīng)容器投加重量比為I.5^5%的催化劑，催化劑為(NH3) 2C03和MnO2的混合物，(NH3) 2C03和MnO2的重量比為I: I 4:1 ;(c)向反應(yīng)容器通入蒸汽，使反應(yīng)容器內(nèi)壓強(qiáng)達(dá)到I.8^2. 3Mpa，溫度達(dá)到10(Tl5(rC ； (d)攪拌30 60min后，降溫降壓； (e )然后將攪拌后的固體廢物排出反應(yīng)容器，接著進(jìn)行脫水處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種固體廢物的預(yù)處理方法，其特征是，所述固體廢物為污泥或垃圾。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種固體廢物的預(yù)處理方法，其特征是，所述(NH3)2CO3和MnO2的重量比為3:2。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種固體廢物的預(yù)處理方法，其特征是，所述降溫為溫度降為100。。。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種固體廢物的預(yù)處理方法，其特征是，所述降壓為反應(yīng)容器內(nèi)壓強(qiáng)在5 15S內(nèi)，降為O. 6 Mpa0
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種固體廢物的預(yù)處理方法，其特征是，所述脫水處理為壓濾機(jī)壓濾脫水。
全文摘要
本發(fā)明提供一種固體廢物的預(yù)處理方法。該處理方法解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的能源消耗量大、藥劑投量大、處理效果不穩(wěn)定的問題。在密閉容器中加入污泥(或垃圾)及催化劑[(NH3)2CO3、MnO2]，然后通入蒸汽，加壓至1.8-2.3Mpa，加溫至100-150℃，攪拌反應(yīng)30~60min后，排放蒸汽，在5~15S內(nèi)，壓強(qiáng)降為0.6Mpa，污泥(或垃圾)在本反應(yīng)容器內(nèi)進(jìn)行低溫催化裂解，改變了物理性質(zhì)，提高了脫水能力，同時(shí)能源消耗低。反應(yīng)后的污泥(或垃圾)排出容器后進(jìn)行脫水，即可獲得含水率40%以下的污泥(垃圾為35%以下)。而且污泥(或垃圾)經(jīng)過反應(yīng)得到熟化，反應(yīng)后沒有臭味或異味。
文檔編號(hào)B09B3/00GK102794292SQ20121030732
公開日2012年11月28日 申請日期2012年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月27日
發(fā)明者徐偉文, 林鳳盛, 周朝光 申請人:溫州宏澤環(huán)?？萍加邢薰?br>