[发明专利]一种微波升温来炭化处置污泥的方法

说明书

本发明公开了一种微波升温来炭化处置污泥的方法，涉及处置污泥技术领域，包括微波炉、活性炭、反应器皿和污泥，所述污泥包括通沟污泥、河道淤泥和城市市政污泥，包括活性炭拌和到已初步脱水的污泥中制成固体，混合固体输入到微波炉的颅腔内进行升温处理的方法，该方法主要包括以下步骤：S1、将一定量的污泥和活性炭拌和均匀，至形成无法流动的固体；S2、将步骤S1中已拌和好的物料放入微波炉中，调节微波功率升温。本发明能够快速、低成本和安全的处理处置污泥，将会从源头上杜绝污泥对环境产生的二次污染，炭化后的材料也可作为安全和环保的炭材料应用到环境保护中，完全达到污泥处理处置中减量化、无害化与资源化的目的。

技术领域

本发明涉及处置污泥技术领域，尤其涉及一种微波升温来炭化处置污泥的方法。

背景技术

采用热干化，离心机脱水、热水解厌氧消化、重力浓缩脱水等对污泥进行处理处置是目前常用的方法，但其存在没有彻底达到无害化和减量化的目的，再对其进行污泥填埋、施肥农用和建材利用都存在二次污染；对干化的污泥进行焚烧的方法处理，将产生更多的CO₂排放到空气中，增加其温室效应，同时也会产生二噁英气体，污染环境。

目前，含有机质比较高的市政污泥采用高温炭化工艺能使其减量化水平高，热解完全，且其产生的气体将会不含有二噁英等有毒气体，同时其炭化后产生的炭质可以在吸附除臭脱水等水环境领域广泛应用，可实现废弃物的资源化利用。但高温常规加热是通过传导、对流、辐射等外部加热过程实现的，温度梯度由外指向内，外部温度高，内部温度低，而水和其他污染物的传质方向由外指向内，造成更不容易脱水和干燥，同时污染物很容易挥发而不易降解矿化，产生大量的气体污染物。因此，炭化炉炭化时需要的能耗高和耗时长，危险系数大，气体污染大，且炭化炉的设备昂贵，存在成本高和二次污染的缺陷。

针对现有高温炭化工艺存在的缺点，为此我们设计出了一种微波升温来炭化处置污泥的方法来解决以上问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种微波升温来炭化处置污泥的方法。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种微波升温来炭化处置污泥的方法，包括微波炉、活性炭、反应器皿和污泥，所述污泥包括通沟污泥、河道淤泥和城市市政污泥，包括活性炭拌和到已初步脱水的污泥中制成固体，混合固体输入到微波炉的颅腔内进行升温处理的方法，该方法主要包括以下步骤：

S1、将一定量的已初步脱水的污泥和活性炭拌和均匀，至形成无法流动的固体；

S2、将步骤S1中已拌和好的物料放入微波炉中，调节微波功率升温，采用100℃∽200℃的温度对其拌和物料进行干燥，脱去游离水；再进行升温到200℃∽400℃之间干燥，脱去结晶水；其中，微波炉中安装有能够保温的保温装置；

S3、干燥后的物料再进行微波升温到1000℃以上，来进行微波高温炭化；然后将升温炭化后的装物料管道从微波炉中推出，可采用余热回收装置(5)进行回收并冷却，再从管道中卸载物料；卸载后的炭化物料可再次拌入污泥中循环利用；

S4、干燥和炭化阶段产生的废气和烟尘进入废气和烟尘收集装置中(4)，吸附废气的炭材料可拌入污泥中微波处理；

S5、当炭化混合材料直至其量增加2倍时，将卸载后的炭化物料装入盛有酸洗水溶液并有一定高度的圆形沉淀管中，圆形沉淀管的下端装配了小口径倾斜的出砂漏斗；在装入物料时并开动搅拌装置，让水和物料混合均匀；关闭搅拌装置并静置，将水溶液从出砂漏斗的旁侧管放出，沉淀管中将会进行不同密度物质分沉；

S6、对步骤S5中圆柱管中的炭化后炭质可再次进行酸洗并搅拌，将重金属离子从炭化后炭质上洗出；水溶液可加碱沉淀重金属离子回收，并上清液达标后可排放；

S7、添加新的活性炭来拌和入新鲜污泥中，再循环往复处理处置污泥。