[发明专利]一种城镇污泥低温水热碳化产煤资源化系统

说明书

本发明公开了一种城镇污泥低温水热碳化产煤资源化系统，通过真空干燥压榨系统，大大提高生物炭的燃值，增强污泥焚烧的效能；增加磷回收装置，回收污水中的磷，开发其附加值。该集成系统包括进料系统、碳化系统、热交换系统、出料系统、脱水系统、加药系统、磷回收系统、自控系统等。其特征在于将剩余污泥转化为绿色燃料（生物炭），同时回收磷，使剩余污泥无害化、稳定化、减量化、资源化，经济高效。本发明技术提出城镇污泥低温水热碳化产煤资源化，污泥在绝氧环境下热解生产生物炭。经过水热炭化和真空干燥压榨后形成的生物炭燃值高而且环保，资源化利用率高，节能显著。

技术领域

本发明涉及污泥碳化处理相关的领域，具体来讲涉及的是一种城镇污泥低温水热碳化产煤资源化集成系统。

背景技术

污水处理过程中约40%的污染物最终进入污泥，庞大的污泥产量加上没有经济、安全和高效的污泥处置方式使得每年产生的大量污泥给环境带来了巨大的影响，污泥中的大量有机物质的腐败变质会造成水体恶臭，其中包含的氮、磷元素也会导致水体富营养化，破坏生态环境。

污泥中含有大量的碳元素，源自大气中的二氧化碳，是生物圈碳循环的一个重要环节。因此，将污泥进行资源化很有必要。

磷是导致水体富营养化藻类(C106H263O110N16P)生长的一个限制因子，水体中磷的浓度达到0.015mg/L时，即会引起藻类快速增长，每向水体排放1g磷会导致950g(干重)藻类的生长。磷在生物圈中属于单项流动且难以再生，属于不可再生的稀缺资源。因此回收废水中含有“较丰富”的磷，具有较大的环境效益和经济效益。

通常状态下，因为水分和其它成分（非碳元素）比重大，污泥的整体热值不高。目前污泥资源化主要方式为干化焚烧，其主要特点是燃值低，对发电厂、垃圾发电厂的发电量有直接影响，同时需进行除臭和尾气处理，故直接干化后的污泥出路有一定的局限。

发明内容

为了解决上述不足，本发明在此提供一种城镇污泥低温水热碳化产煤资源化集成系统；采用磷回收系统回收滤液中的磷。真空干燥压滤机排出的滤液经磷回收系统将磷回收，滤液返回污水处理系统。

本发明是这样实现的，构造一种城镇污泥低温水热碳化产煤资源化集成系统，其特征在于；该系统包括污泥进入料仓、高压污泥螺杆泵、进料热交换器、反应釜、后热交换器、缓冲储罐、输送泵、真空干燥压滤机、导热油炉以及磷回收系统；污泥进入料仓通过高压污泥螺杆泵与进料热交换器连通，进料热交换器的输出端连通反应釜，反应釜的输出端连通后热交换器，后热交换器的输出连通缓冲储罐，缓冲储罐经输送泵连通真空干燥压滤机；导热油炉与反应釜连接；真空干燥压滤机排出的滤液经磷回收系统将磷回收，滤液返回污水处理系统。

根据本发明所述一种城镇污泥低温水热碳化产煤资源化集成系统，其特征在于；污泥进入料仓为含水率70%~80%的常温市政污泥进入料仓。

根据本发明所述一种城镇污泥低温水热碳化产煤资源化集成系统，其特征在于；反应釜外接加药装置，向反应釜内投加酸性催化剂。

根据本发明所述一种城镇污泥低温水热碳化产煤资源化集成系统，其特征在于；进料热交换器与后热交换器之间通过管路连通，该管路上设置热油循环。

根据本发明所述一种城镇污泥低温水热碳化产煤资源化集成系统，其特征在于；压滤系统采用真空干燥压滤机。

根据本发明所述一种城镇污泥低温水热碳化产煤资源化集成系统，其特征在于；将滤液中的磷采用磷回收系统回收。真空干燥压滤机排出的滤液经磷回收系统（10）将磷回收，滤液返回污水处理系统。