[发明专利]一种基于多相湿式氧化的污泥基物料的制备方法及设备

说明书

本发明涉及污泥的环保处理领域，特别涉及一种基于多相湿式氧化的污泥基物料的制备方法及设备，所述制备方法包括如下步骤：步骤1：制备污泥浆料；步骤2：加热污泥浆料；步骤3：水解污泥浆料；步骤4：氧化污泥浆料；步骤5：固液分离；制备方法和设备均较简单，通过预先将城市污泥加水搅拌制得污泥浆料，通过喷头将城市污泥喷洒入氧化反应器中进行氧化反应，实现污泥浆料在氧化反应器中的均匀分布，增加城市污泥中的有机物与氧化反应器中的氧气的接触面积，使城市污泥在气相中完全湿式氧化，在饱和蒸气压的作用下进行快速的输送，实现城市污泥的处理过程的无害化和制得的污泥基物料的无害化。

技术领域

本发明涉及污泥的环保处理领域，特别涉及一种基于多相湿式氧化的污泥基物料的制备方法及设备。

背景技术

城市生活污水处理厂在污水处理过程中会产生大量的城市污泥，城市污泥中含有大量的微生物、腐殖质和纤维素，并含有大量病原菌、寄生虫卵以及各种重金属和难以降解的有毒有害及致癌物质，城市污泥直接进行排放会给环境造成较大的污染，所以现有城市污泥一般通过各种干化技术处理后，进行焚烧、填埋，使对城市污泥进行减量化处理，但是，城市污泥中富含的有机物和颗粒均匀的无机物在减量化处理过程中并未得到有效利用，造成资源浪费。

随着技术的发展和污泥资源化的探索，目前的厌氧消化、碳化、好氧堆肥发酵、热水解、湿式氧化等处理方式，为城市污泥提供了的资源化利用的途径，但是，由于目前城市污泥的资源化处理过程对处理环境的温度、压力等条件要求较高、运行较复杂、对资源化处理的设备要求也较高，不容易达到符合要求的处理环境，导致无法完全实现城市污泥的减量化、无害化和稳定化的处理要求，使处理后的城市污泥中有害物质处理不彻底，且处理过程复杂，不利于城市污泥的资源化利用的推广利用。

综上所述，目前亟需要一种技术方案，解决现有城市污泥资源化处理过程无法完全实现城市污泥的减量化、无害化和稳定化的处理要求，使处理后的城市污泥中有害物质处理不彻底，且处理过程复杂，不利于城市污泥的资源化利用的推广利用的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于：针对现有城市污泥资源化处理过程无法完全实现城市污泥的减量化、无害化和稳定化的处理要求，使处理后的城市污泥中有害物质处理不彻底，且处理过程复杂，不利于城市污泥的资源化利用的推广利用的技术问题，提供了一种基于多相湿式氧化的污泥基物料的制备方法及设备。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种基于多相湿式氧化的污泥基物料的制备方法，具体包括如下步骤：步骤1：制备污泥浆料：混合城市污泥和水，搅拌均匀制得污泥浆料，所述污泥浆料的含水率为87%-99%；步骤2：加热污泥浆料：加热步骤1制得污泥浆料，加热后的污泥浆料的温度为180℃-300℃；步骤3：水解污泥浆料：将步骤2加热后的污泥浆料保温水解，保温时间15-60min；步骤4：氧化污泥浆料：将步骤3水解后的污泥浆料通过喷头喷洒入氧化反应器中进行氧化，所述氧化反应器中充装有氧气；步骤5：固液分离：收集步骤4氧化后的污泥浆料，去除多余水分后得到固体污泥基物料，所述固体污泥基物料的含水率为30%-50%。

本发明的一种基于多相湿式氧化的污泥基物料的制备方法，预先将城市污泥加水搅拌制得污泥浆料，使污泥具有较好的流动性，方便城市污泥在封闭环境下顺利的进行氧化过程，使得从城市污泥至污泥基物料的制备过程不会产生污染，使该方法的城市污泥的处理过程具有无害稳定的特点，同时，具有较好的流动性的高温污泥浆料通过喷头喷洒入氧化反应器中进行氧化反应，污泥浆料在喷头的作用下分散，实现污泥浆料在氧化反应器中的均匀分布，增加城市污泥中的有机物与氧化反应器中的氧气的接触面积，物质的传递和有机物与氧气的接触问题不再是限制湿式氧化效率的问题，使城市污泥中的有机物充分氧化，且氧化效率较高，充分去除城市污泥中的病毒病菌、寄生虫等有害生物，使制得的污泥基物料具有无害化的特点，可用于造纸、建材、农业材料、土壤改良、堆肥添加料等各种用途，适用范围较广。