干馏处理污泥制造生物炭(论文)10-7-28 - 图文

2026/1/23 19:08:29

密西西比国际水务公司

泥处理设施占地9.8平方米。

10.3以日处理400吨污泥为例,全年处理污泥14.6万吨。污泥干馏后制成的生物炭约1.46万吨,生物碳出售(被回收)可获利876万元;将冷凝水回收、净化后利用,每年可节约自来水约10.58万吨,节约水费21.17万元;节约污泥运输费365 万元,每年节约运行成本约1,262.17万元,折合节约每吨污泥处理费用86.45元。

10.4干馏法处理污泥过程中产生的副产品即生物有机碳具有很高的附加值,生物碳化学性能稳定,用途广泛,并能够长期保存,通常作为土壤改良剂用于园林、花卉、草原、农业、高尔夫球场草坪等。 十一、干馏法处理污泥减少碳排放

11.1由于污泥热裂解是在与空气隔绝、无氧状态下进行的,因此污泥中的碳无法变身有害的二氧化碳,而是转化为挥发可燃气体。

11.2干馏污泥制造的生物碳被埋在土壤里,吸收土壤中的二氧化碳,防止土壤中的二氧化碳进入大气,使农地成为大型的碳存库。

11.3干馏法处理污泥过程中虽然消耗了130多公斤化石燃料(煤),但同时回收了100多公斤生物碳,实现了大部分碳的置换。

11.4干馏法处理污泥是在污水处理厂内进行,大大减少了污泥运输环节所消耗的能源,从而减少二氧化碳的排放。

11.5干馏处理污泥的过程是炭的还原过程,将有机碳元素转变为无机碳元素,不会像焚烧法一样产生氮氧化物(NxOy)和硫氧化物(SxOy)等(酸雨的组成成分),可以大幅削减温室气体二氧化碳的排放。

11.6干馏处理污泥技术最大限度地实现了减量化和资源化的基础上,促进低碳社会的建设,将“土壤碳库”的作用发挥到极致。 十二、干馏法处理污泥的环境保护措施

12.1干馏处理污泥全过程是在密封、无氧、非燃烧、高温状态下进行,避免了产生的二恶英、氮氧化物等有害物质。

12.2干馏处理污泥过程中产生的混合气(水蒸汽、不凝可燃气)经过净化、分离处理后,将其中的甲烷、乙烷等可燃成分作为干馏污泥机组的燃料。

12.3干馏法处理污泥采用煤气等清洁气体燃料,上述气体燃料在燃烧室内燃烧后产生的尾气达到国家标准后排放。

12.4干馏法将污水处理厂运行过程中产生的污泥直接输送到干馏机组内处理,避免了污

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泥在存放过程中细菌发酵、发臭,造成的大气环境污染。

12.5干馏法处理污泥过程中所产生的水蒸汽经过冷凝回收、净化处理后成为冷凝水,冷凝水作为煤气发生炉补水回收利用。

12.6干馏法处理车间的冷却水、冲洗水等,均在车间内收集,经过处理后循环使用。 12.7干馏处理污泥机组安装有除尘设备,在干馏过程中,防止生物炭粉尘可能对车间环境造成污染,保护操作人员的工作环境和健康。 十三、干馏法处理污泥技术知识产权

密西西比国际水务公司长期以来致力于污水净化处理和污泥资源化处理技术和装备的研究。经过多个国家的研究机构和专家,在环境保护、煤化工、水化学、生物质能源、热工、土壤与肥料、生物有机炭、机械制造等领域,进行多学科、跨行业的交叉研究,开发出独特的活性焦过滤吸附法污水深处理系列技术及成套装备和干馏处理污泥系列技术及成套装备。上述系列技术及成套装备已经向中华人民共和国国家知识产权局申报了60多项专利,其中40多项为发明专利。并且已经向美国、欧盟、日本、印度、巴西等十几个国家申报发明专利。

十四、干馏法处理污泥示范项目

密西西比公司在广东省的代理公司-广州茵绿环境科技发展公司,与广东省环境保护科学研究院合作,在政府的支持下,建设了日处理5吨的干馏处理污泥(含水率≤85%)示范基地。通过示范基地将干馏处理污泥技术进行推广应用。干馏法处理污泥示范项目将在2010年5月完成设备安装,投入运行。

密西西比公司在山东的合作伙伴建设每天干馏处理50吨污泥(含水率≤85%)项目,计划在2010年底前投入运行。

密西西比公司在福建、河南、陕西等地的合作伙伴也在筹建当地的示范工程项目。

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以下为广州干馏处理污泥项目调试人员在查看干馏污泥机组运行情况

十五、干馏处理污泥费用分析

费用类别 数量 年 单价 元 0.6 2,000 污泥处理费用 万元/年 23.4 36 6.37 448.59 514.36 204 元/吨 6.42 9.86 1.74 122.90 140.92 55.89 费用名称 电费 工资福利费 单位 万kW·h 39.07 月/人 项 吨 项 吨 15 支出 维修费 制煤气耗煤费用 费用合计 收入 实际发生 生物炭销售 (亚马逊回收) 4,984 900 1 3,400 600 干馏处理污泥实际发生的运营费用 310.36 85.03 备注:(1)上述费用是以日处理100吨、含水率85%污泥,以煤气为燃料的项目为例。 (2)上述费用中的可变成本如煤、人工等在不同地区、不同时间会有差别,需要根据当时、当地的情况作相应的调整。(3)上述费用中未含折旧费、财务费用等。(4)生物炭价格(600元/吨)为密西西比公司的收购价,不是生物炭的市场销售价。

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十六、(干馏污泥所制造的)生物炭是什么?

(1)生物炭是炭的一种形式,可以长期完整的保存在土地中而不被分解成二氧化炭。埋到地下后可以有几百至上千年不会消失。

(2)科学家们将以生物质为原料,在无氧状态下干馏、热解所形成的一种炭质材料称为“生物炭”。理论上,任何植物或动物都可以在无氧环境下热解后形成生物炭。

(3)制造生物炭的生物质来源广泛,如动物粪肥、稻米谷壳、花生壳、玉米秆、树木废料等农业原料,以及污水处理厂污泥、生活垃圾等。

(4)生物炭富含微孔,不但可以补充土壤的有机物含量,还可以改善土壤的透气性和排水性,蓄留植物根部所需水分,有效地保存水分和养料,提高土壤肥力。事实上,之所以肥沃的土壤大都呈现黑色,就是因为含炭量高的缘故。

(5)生物炭可以长期稳定地存在于自然界中,具有持久性的肥田沃土,促进土壤中微生物繁殖,促进植物生长,对二氧化炭吸收,使空气中二氧化炭减少的功能。

(6)污泥干馏制造的生物炭实景图(图1)

十七、生物炭起源

亚马逊河流域失传已久的农耕秘密重新回到科学家的视野。

生活在巴西亚马逊流域的人们长期使用一种特殊的肥料。这种肥料来源于当地,具有极强的恢复贫瘠土壤肥力的能力。当地人们把它称为“印第安人的黑土壤”。有人猜测它是火山岩,或者是古代湖泊的沉积物,又或者是很久以前植被腐烂后的残留物。现代研究证明,黑土壤是2500年,甚至6000年以前由生活在亚马逊流域的人们制造的。一般认为,他们使用的材料包括动物粪便,鱼,动物骨头和植物废物。但是生产黑土壤最关键的原料,也是黑土壤之所以呈现黑色的原因,是生物炭的使用。

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