一种对造纸污泥进行脱臭和资源化利用的方法与流程

1.本发明属于造纸污泥处理技术领域，具体涉及一种对造纸污泥进行脱臭和资源化利用的方法。


背景技术：

2.造纸工艺产生的造纸污泥不同于市政污泥，其中造纸污泥组成中富含纤维素、半纤维素、木素等有机物，有机质含量较市政污泥低，同时造纸污泥还具有脱水困难(40％以下)的特点。传统的造纸污泥处理处置方式为填埋或焚烧，其中焚烧成本高而且不环保，焚烧后有异味，容易造成环境污染。因此开发造纸污泥的资源化利用技术是解决造纸行业污泥最有效的途径。
3.由于造纸污泥中含有大量的纤维素类成分，将其制成一种固体燃料可以实现其资源化利用。例如在专利cn201610786407中公开了一种造纸污泥与生物质废弃物综合处理工艺，其主要工艺流程为，造纸污泥加絮凝剂聚合氯化铝和聚丙烯酰胺调理、带式压滤机脱水至75％-80％、初步干化、与生物质材料混合、螺旋成型、用锅炉废烟气烘干。该专利污泥含水率高，污泥未破壁，细胞胞内水分不易烘干，且未考虑污泥除臭问题，在烘干步骤和后续利用的过程中，都会涉及到异味的问题，影响技术的应用。
4.因此充分去除造纸污泥中的臭味，并将其制成一种再生能源是目前研究的热点。在专利cn200810115914.7中公开了一种造纸污泥除臭方法,其是在造纸污泥调理时，加入h2o2或naclo处理溶液,混合后,搅拌均匀,需浸渍10小时以上。该专利存在除臭工艺时间长的问题，不能很好的应用于工程实际。


技术实现要素：

5.针对现有技术的不足，本发明提供了一种对造纸污泥进行脱臭和资源化利用的方法。该方法将造纸污泥氧化除臭技术、破碎鼓风脱水技术以及生物质燃料压块技术相结合，构建造纸污泥资源化利用整体工艺，具有除臭效果好、处理费用低等优点。
6.本发明是采用以下技术方案实现的：
7.一种对造纸污泥进行脱臭和资源化利用的方法，包括以下步骤：
8.(1)将造纸污泥进行氧化脱臭处理，具体处理方法是先在造纸污泥中加入聚合硫酸铁，调整造纸污泥ph值为6.0～6.5，再加入双氧水，进行搅拌脱臭处理；本发明在除臭的同时，还可使得造纸污泥便于压滤处理，以降低其含水率。处理后的上清液回流至进水端，与污水厂进水一起进入生化系统；
9.(2)将氧化脱臭后的造纸污泥采用板框压滤机进行压滤处理；
10.(3)将压滤后的污泥进行破碎鼓风处理；
11.(4)将破碎鼓风后的污泥与煤粉按质量比为7～8:2～3混合，压块后得到污泥燃料，其中压块机的型号为42孔。
12.优选的，所述造纸污泥的含水率为为94％～98％。
13.优选的，步骤(1)中所述聚合硫酸铁的加入量占造纸污泥干重的5％～10％。
14.优选的，步骤(1)双氧水的质量浓度为25％～28％；所述双氧水的加入量与所述造纸污泥的体积比为90kg～180kg/50t。
15.优选的，步骤(1)中搅拌脱臭处理的时间为10min～30min。
16.优选的，步骤(2)压滤处理时的压力为1.2mpa～1.6mpa。
17.优选的，步骤(3)破碎鼓风是将压滤后的污泥先利用破碎机进行破碎，然后采用中压离心风机进行鼓风干燥，鼓风机的压力为1000pa～3000pa。
18.与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
19.本发明提供了一种对造纸污泥进行脱臭和资源化利用的方法，该方法是利用聚合硫酸铁和双氧水对造纸污泥进行氧化脱臭处理，该脱臭方法还可以提高造纸污泥的脱水能力。本发明将氧化脱臭后的造纸污泥进行压滤处理后，再进行破碎鼓风干燥，最后与粉煤进行混合，压块后制成污泥燃料。本发明的污泥燃料具有热值高且成本低的特点。
附图说明
20.图1为本发明的工艺流程图。
具体实施方式
21.下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。本发明实施例以及对比例所采用的造纸污泥为山东某造纸厂浓缩池的造纸污泥(含水率为94％-98％)。
22.实施例1
23.将50t造纸污泥(含水率为94％)倒入污泥调理池中，然后加入聚合硫酸铁(占造纸污泥干重5％)，调整污泥ph值为6.2，搅拌5min后，加入双氧水(质量浓度为25％)90kg，搅拌15min；进入板框压滤机进行压滤，压滤的压力为1.2mpa，压滤时间为45min。压滤后的造纸污泥采用立式链条破碎机进行破碎，破碎后利用中压离心风机进行鼓风干燥，其中风压为1000pa；破碎鼓风后的造纸污泥输送入混合罐，添加粉煤，其中造纸污泥和煤粉的质量比为8:2，混合均匀后进入压块机，最终成型为污泥燃料。
24.实施例2
25.将50t造纸污泥(含水率为95％)倒入污泥调理池中，然后加入聚合硫酸铁(占造纸污泥干重8％)，调整污泥ph值为6.5，搅拌5min后，加入双氧水(质量浓度为27％)120kg，搅拌10min；进入板框压滤机进行压滤，压滤的压力为1.5mpa，压滤时间为60min。压滤后的造纸污泥采用立式链条破碎机进行破碎，破碎后利用中压离心风机进行鼓风干燥，其中风压为1500pa；破碎鼓风后的造纸污泥输送入混合罐，添加粉煤，其中造纸污泥和煤粉的质量比为7:3，混合均匀后进入压块机，最终成型为污泥燃料。
26.实施例3
27.将50t造纸污泥(含水率为98％)倒入污泥调理池中，然后加入聚合硫酸铁(占造纸污泥干重10％)，调整污泥ph值为6.0，搅拌5min后，加入双氧水(质量浓度为28％)180kg，搅拌30min；进入板框压滤机进行压滤，压滤的压力为1.6mpa，压滤时间为80min。压滤后的造纸污泥采用立式链条破碎机进行破碎，破碎后利用中压离心风机进行鼓风干燥，其中风压为3000pa；破碎鼓风后的造纸污泥输送入混合罐，添加粉煤，其中造纸污泥和煤粉的质量比
为7:2，混合均匀后进入压块机，最终成型为污泥燃料。
28.对比例1
29.将50t造纸污泥(含水率为94％)倒入污泥调理池中，然后添加如下处理剂：以造纸污泥干基计，高铁酸钠加入量(以铁离子的质量计)为50mg/g，木屑粉的加入量为450mg/g，搅拌混合15min；进入板框压滤机进行压滤，压滤的压力为1.5mpa，压滤时间为80min。得到一种含水量为70％的污泥燃料，其热值为2000kcal/kg。
30.对比例2
31.先将造纸污泥(含水率为94％)用聚合氯化铝和聚丙烯酰胺调理后，其中聚合氯化铝和聚丙烯酰胺分别占造纸污泥干重的15％，0.5％；然后用带式压滤机压滤至含水率75％～80％，再和粉碎后的高压装饰层积板(其为一种室外用木质人造板材)按照质量比为8:2混合挤压成污泥然燃料，使用锅炉废烟气对成型的污泥燃料进行干燥，所述干燥之后的污泥燃料的水分低于25％，所述污泥燃料密度为0.9kg/m 3
～1.1
×
103kg/m 3
，燃烧值≥3800kcal/kg。
32.对比例3
33.将50t造纸污泥(含水率为95％)倒入污泥调理池中，加入100m3次氯酸钠(有效率含量0.1％)，搅拌均匀，并浸渍10小时以上。进入板框压滤机进行压滤，压滤的压力为1.5mpa，压滤时间为60min。压滤后的造纸污泥采用立式链条破碎机进行破碎，破碎后利用中压离心风机进行鼓风干燥，其中风压为1500pa；破碎鼓风后的造纸污泥输送入混合罐，添加粉煤，其中造纸污泥和煤粉的质量比为7:3，混合均匀后进入压块机，最终成型为污泥燃料。
34.参照《城市污水处理厂污泥检验方法》(cj/t 221-2005)，采用重量法检测污泥含水率。
35.通过对氨气释放量和硫化氢释放量的检测，来测试本发明臭气去除效果。采用吸收液吸收法采集污泥的产生的臭气，氨气释放量检测参考《环境空气氨的测定次氯酸钠-水杨酸分光光度法》(hj 534-2009)，硫化氢释放量测试参考国家标准《空气质量硫化氢、甲硫醇、甲硫醚和二甲二硫的测定气相色谱法》(gb/t 14678-1993)。
[0036][0037]
由上表可以得出：
[0038]
(1)对比例1采用高铁酸盐和木屑调理后污泥含水率较高，为70％；与木屑混合后最终燃料燃烧值较低，只达到为2000kacl/kg。对比例2采用聚合氯化铝和pam调理，调理后的污泥与高压装饰层积板混合制取燃料棒，使用锅炉烟气余热烘干后的燃料棒热值较高，在3800kcal/kg～4000kcal/kg；但该工艺压滤单元调理后的污泥含水率在75％-80％，污泥含水率较大，污泥未破壁，不易烘干，且该工艺未考虑除臭，燃料在后期应用过程中，面临异味的问题。对比例3采用次氯酸钠去除臭味，臭味去除效果好，但调理时间长达10h，且该工艺次氯酸钠投加的体积大，增加压泥过程的进泥时间，很难应用于实际工程。
[0039]
(2)由实施例1、实施例2、实施例3试验结果得出，本发明的污泥调理工艺，调理后的污泥已进行除臭、破壁，压滤后的含水率在42％-48％，含水率较低，进一步通过破碎鼓风降低含水率5％后，与干料混煤混合后，进入压块机，燃料热值大于3000kcal/kg。该工艺除臭效果显著，污泥调理成本低，成型燃料块热值高。
[0040]
需要说明的是，以上列举的仅是本发明的若干个具体实施例，显然本发明不仅仅限于以上实施例，还可以有其他变形。本领域的技术人员从本发明公开内容直接导出或间接引申的所有变形，均应认为是本发明的保护范围。

技术特征：
1.一种对造纸污泥进行脱臭和资源化利用的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将造纸污泥进行氧化脱臭处理，具体处理方法是先在造纸污泥中加入聚合硫酸铁，调整造纸污泥ph值为6.0～6.5，再加入双氧水，进行搅拌脱臭处理；(2)将氧化脱臭后的造纸污泥采用板框压滤机进行压滤处理；(3)将压滤后的污泥进行破碎鼓风处理；(4)将破碎鼓风后的污泥与煤粉按质量比为7～8:2～3混合，压块后得到污泥燃料。2.根据权利要求1所述对造纸污泥进行脱臭和资源化利用的方法，其特征在于，所述造纸污泥的含水率为94％～98％。3.根据权利要求1所述对造纸污泥进行脱臭和资源化利用的方法，其特征在于，步骤(1)中所述聚合硫酸铁的加入量占造纸污泥干重的5％～10％。4.根据权利要求1所述对造纸污泥进行脱臭和资源化利用的方法，其特征在于，步骤(1)双氧水的质量浓度为25％～28％；所述双氧水的加入量与所述造纸污泥的体积比为90kg～180kg/50t。5.根据权利要求1所述对造纸污泥进行脱臭和资源化利用的方法，其特征在于，步骤(1)中搅拌脱臭处理的时间为10min～30min。6.根据权利要求1所述对造纸污泥进行脱臭和资源化利用的方法，其特征在于，步骤(2)压滤处理时的压力为1.2mpa～1.6mpa。7.根据权利要求1所述对造纸污泥进行脱臭和资源化利用的方法，其特征在于，步骤(3)破碎鼓风是将压滤后的污泥先利用破碎机进行破碎，然后采用中压离心风机进行鼓风干燥，鼓风机的压力为1000pa～3000pa。

技术总结
本发明公开了一种对造纸污泥进行脱臭和资源化利用的方法，涉及对造纸污泥处理技术领域。本发明是利用聚合硫酸铁和双氧水对造纸污泥进行氧化脱臭处理，该脱臭方法还可以提高造纸污泥的脱水能力。本发明将氧化脱臭后的造纸污泥进行压滤处理后，再进行破碎鼓风干燥，最后与粉煤灰进行混合，压块后制成污泥燃料。本发明的污泥燃料具有热值高且成本低的特点。发明的污泥燃料具有热值高且成本低的特点。发明的污泥燃料具有热值高且成本低的特点。


技术研发人员：刘正恩 丁冬 李庆华 汤爱华 张秀华
受保护的技术使用者：山东益源环保科技有限公司
技术研发日：2023.07.11
技术公布日：2023/10/11