[发明专利]一种高含水率PTA残渣资源化利用的方法

说明书

技术领域

本发明涉及固体废弃物处理及再利用领域，具体涉及一种高含水率PTA残渣资源化利用的方法。

背景技术

改革开放以来，我国石油化工工业得到空前发展，众多轻纺工业和印染厂以PTA为原料，为此产生许多PTA残渣污染物，含有的COD值很高，影响排放，严重制约行业的发展；若是不处理而直接排放，这将严重污染企业及其周边环境，影响企业的可持续发展。据估计，每100万吨PTA排出含水量50%～60%的PTA残渣在0.7～1万吨，2014年全国PTA产能将达3500万吨，届时PTA残渣将会达到40-70万吨。PTA残渣的主要成分有：水、苯甲酸、对苯二甲酸、间苯二甲酸、醋酸钴和醋酸锰等，其中苯多甲酸（苯甲酸-苯六甲酸）占PTA残渣干料的80%以上。PTA残渣为白色晶体或粉末，含水量一般在50%～60%，结构松散，有很大的比表面积，且热值较高。

目前PTA残渣的处理方法主要有焚烧、用于制造抵挡物质、分离回收其中的有用组分三类方法。分离回收其中的有用组分方法主要采用物理或化学的方法来分离回收其中的苯甲酸、对苯二甲酸、钴、锰等部分组分，如：CN101747173A，CN1195660A，CN1253942A，CN101096334A，CN1611481A，CN100408491C等。用于制造低档的涂料、增塑剂、苯羧酸脂、活性炭、不饱和树脂等，如CN1078738A，CN1079489A，CN1163883A，CN1490300A，CN1249013C，CN1508067A等。但是由于上述专利所涉及到的技术难度较大，投资成本较高以及产品的复杂性，上述方法并没有得到普遍推广。

焚烧作为最简单最实用的处理PTA残渣的方法目前应用较多，如CN1279272A、CN2392992Y、CN1161193C、CN2503364Y、CN101261011B等。但是PTA残渣的含水量大，并且熔点较低（70℃-140℃），因此在锅炉设备中焚烧PTA残渣首先需要对其进行脱水，然后再通过锅炉的余热对残渣进行加热使其变成液态然后再喷射进入炉内焚烧。上述工艺比较复杂，而且残渣在锅炉焚烧中极易对锅炉设备产生腐蚀。因此，如何充分有效并且安全清洁的实现高含水率PTA残渣的资源化利用十分重要。

含水活性污泥的水份高、粘度大、流动性差，热值较低；含有大量的纤维，为絮状胶体结构，不易脱水，属于均匀高固多相流体的范畴。含水活性污泥的热处理利用能较大程度地达到活性污泥的减量化、无害化、稳定化，并且能利用其低位热值。但是预干燥处理需要消耗大量的热量，并且会产生有害气体、残渣等二次污染，导致成本高、能耗高、二次污染难治理等问题。活性污泥的处理与处置一般流程是：浓缩→硝化→脱水→填埋或焚烧。通常把活性污泥的稳定和脱水称作活性污泥的处理，将活性污泥的堆肥、填埋、干化和加热处理及最终利用称为活性污泥的处置。无论是焚烧、填埋还是堆肥资源化利用，活性污泥的高含水率都是关键限制因素。一般二沉池排出的活性污泥含水率高达98%甚至99%，经浓缩处理后活性污泥含水率也在97%左右。目前活性污泥的处理，主要是添加不同的聚合物改性再进行机械脱水。CN200610130119.6，CN200710026547.9，CN200810073603.9，CN200910063774.8，CN201010184793.9，CN20101029361.0，CN201110031386.9等专利详细介绍了无机添加物，例如生物质粉末、矿渣、废渣等改善污泥脱水性能的技术。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种高含水率PTA残渣资源化利用的方法，该方法综合考虑了高含水率PTA残渣和活性污泥的性质，将两种物质混合搅拌压滤脱水，制备滤饼，本发明所制备的滤饼燃料可用于燃烧或热解。

本发明采用的技术方案为：一种高含水率PTA残渣资源化利用的方法，包括以下步骤：

（1）高含水率PTA残渣的预处理

对高含水率PTA残渣进行磨碎、磨细和分级，得到粒度为30目～120目的PTA残渣粉末；

（2）高含水率PTA残渣与活性污泥混合

将预处理后的高含水率PTA残渣粉末与活性污泥进行混合，混合比例按照PTA残渣粉末的质量相对于活性污泥的体积计算，为100g/L～500g/L；

（3）机械脱水

将高含水率PTA残渣粉末与活性污泥混合物进行机械脱水，机械脱水为正压过滤；

（4）滤饼利用

滤饼利用方式为：燃烧或热解。