超臨界污泥處理系統(tǒng)及處理方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種超臨界污泥處理系統(tǒng)，包括：超臨界污泥處理裝置；以及與超臨界污泥處理裝置分別連通的污泥輸送裝置和含碳有機(jī)物增料裝置；其中，含碳有機(jī)物增料裝置包括與超臨界污泥處理裝置交替連通的至少兩個(gè)加壓罐，以及與至少兩個(gè)加壓罐連接的加壓裝置。本發(fā)明的目的在于當(dāng)超臨界反應(yīng)由于污泥泥漿熱值低時(shí)，向污泥泥漿中補(bǔ)充粉狀含碳有機(jī)物的方法提高反應(yīng)物燃燒的熱值，從而增加污泥的處理量，提高超臨界反應(yīng)器處理污泥效率。本發(fā)明還涉及一種超臨界污泥處理方法。
【專利說(shuō)明】
超臨界污泥處理系統(tǒng)及處理方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及一種超臨界污泥處理系統(tǒng)及處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)，我國(guó)市政污泥的產(chǎn)生量不斷加大，根據(jù)《關(guān)于全國(guó)城鎮(zhèn)污水處理設(shè)施2010年第四季度建設(shè)和運(yùn)行情況的通報(bào)》，截止2010年底，我國(guó)城鎮(zhèn)污水處理量達(dá)343億立方米，污水處理過程中產(chǎn)生的污泥量也大幅度增加。2010年全國(guó)污泥生產(chǎn)量約為2199萬(wàn)噸，每天產(chǎn)生污泥6.02萬(wàn)噸。按照目前的發(fā)展速度，到2015年年末，我國(guó)污泥年產(chǎn)量至少將到達(dá)2615萬(wàn)噸，日產(chǎn)污泥約7.2萬(wàn)噸。污泥的減量化處理和合理利用已經(jīng)是十分嚴(yán)重的問題。
[0003]通常，市政污泥未經(jīng)處理前含水量高達(dá)99%，經(jīng)過壓濾等干化處理后含水量約為80%，且含有重金屬(如Co、Pb、Ni等)。污泥的有機(jī)成分中含有大量的蛋白質(zhì)、脂肪、礦物油、洗滌劑、腐殖質(zhì)、細(xì)菌以及細(xì)菌的各級(jí)代謝產(chǎn)物，其中也包含了寄生蟲或卵、微生物、一些工業(yè)用高分子材料的殘?jiān)?、廢油漆、各種有機(jī)溶劑的殘余、有機(jī)物的焦或者是不完全分解物。
[0004]污泥的一般處理方法是填埋和焚燒，存在諸多問題。例如，傳統(tǒng)的污泥焚燒處理方案，大都是先將污泥收集和脫水干燥處理后再加入大量的可燃物引燃，放入焚燒爐中進(jìn)行焚燒。這種焚燒方式一方面因污泥熱值較低，且水分含量大，致使?fàn)t膛溫度低，燃燒不充分可回收的熱量也少，所以通常還與煤、石油焦等熱值更高的燃料摻混燃燒，燃燒后還會(huì)有較多燃燒不充分的固體殘?jiān)?，同時(shí)尾氣當(dāng)中含有大量硫氧化物、氮氧化物以及二噁英類有毒有害氣體，對(duì)大氣、人體健康均產(chǎn)生不良影響。現(xiàn)有超臨界處理污泥方法，但是也存在污泥熱值不足的情況，此時(shí)一般超臨界處理污泥系統(tǒng)會(huì)配套有甲烷投料設(shè)備。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于當(dāng)超臨界反應(yīng)由于污泥泥漿熱值低時(shí)，向污泥泥漿中補(bǔ)充粉狀含碳有機(jī)物的方法提高反應(yīng)物燃燒的熱值，從而增加污泥的處理量，提高超臨界反應(yīng)器處理污泥效率。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供一種超臨界污泥處理系統(tǒng)，包括:超臨界污泥處理裝置；以及與超臨界污泥處理裝置分別連通的污泥輸送裝置和含碳有機(jī)物增料裝置;其中，含碳有機(jī)物增料裝置包括與超臨界污泥處理裝置交替連通的至少兩個(gè)加壓罐，以及與至少兩個(gè)加壓罐連接的加壓裝置。
[0007]根據(jù)本發(fā)明，超臨界污泥處理裝置包括反應(yīng)器和與反應(yīng)器連通的氧化劑儲(chǔ)罐。
[0008]根據(jù)本發(fā)明，污泥送裝置包括沿著污泥的輸送方向依次連接的污泥儲(chǔ)罐、污泥栗、換熱器和緩沖罐，其中緩沖罐與反應(yīng)器通過管道連接。
[0009]根據(jù)本發(fā)明，至少兩個(gè)加壓罐與反應(yīng)器直接連通。
[0010]根據(jù)本發(fā)明，至少兩個(gè)加壓罐與緩沖罐和反應(yīng)器之間的管道連通。
[0011]根據(jù)本發(fā)明，含碳有機(jī)物增料裝置還包括沿著含碳有機(jī)物的進(jìn)料方向依次連接的儲(chǔ)存?zhèn)}、磨粉機(jī)和旋轉(zhuǎn)分離器，其中，儲(chǔ)存?zhèn)}與磨粉機(jī)之間通過開放式輸送裝置連接，旋轉(zhuǎn)分離器與至少兩個(gè)加壓罐之間通過封閉式輸送裝置連接。
[0012]根據(jù)本發(fā)明，至少兩個(gè)加壓罐與反應(yīng)器連接的位置處設(shè)置有開口朝向反應(yīng)器內(nèi)部的噴嘴。
[0013]根據(jù)本發(fā)明，至少兩個(gè)加壓罐中的每個(gè)的體積配置為單次從加壓罐向反應(yīng)器輸送含碳有機(jī)物的量的2-10倍。
[0014]根據(jù)本發(fā)明，加壓裝置包括與至少兩個(gè)加壓罐連接的氣體加壓栗，以及與氣體加壓栗連接的氣體儲(chǔ)罐。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種采用如上的超臨界污泥處理系統(tǒng)進(jìn)行的超臨界污泥處理方法，包括如下步驟:
[0016]S10:提供氧化劑和預(yù)熱后的污泥泥漿至超臨界污泥處理裝置的反應(yīng)器；
[0017]S20:以反復(fù)間斷的方式向污泥泥漿加入含碳有機(jī)物粉末；
[0018]S30:使氧化劑和污泥泥漿與含碳有機(jī)物粉末在反應(yīng)器中進(jìn)行燃燒反應(yīng)。
[0019]根據(jù)本發(fā)明，在步驟S20中，提供含碳有機(jī)物粉末至至少兩個(gè)加壓罐，至少兩個(gè)加壓罐以反復(fù)間斷的方式交替向污泥泥漿加入含碳有機(jī)物粉末。
[0020]根據(jù)本發(fā)明，在步驟S20中，當(dāng)至少兩個(gè)加壓罐中的第一加壓罐中的含碳有機(jī)物粉末達(dá)到預(yù)定量時(shí)，通過加壓裝置的加壓氣體對(duì)該加壓罐增壓以使罐內(nèi)壓力大于預(yù)熱后的污泥泥漿的壓力，含碳有機(jī)物粉末隨加壓氣體加注到反應(yīng)器中；在第一加壓罐加注完畢后，至少兩個(gè)加壓罐中的第二加壓罐重復(fù)上述動(dòng)作。
[0021]根據(jù)本發(fā)明，在步驟S20中，在污泥泥漿進(jìn)入反應(yīng)器之前或之后，將含碳有機(jī)物粉末加入到污泥泥漿中。
[0022]根據(jù)本發(fā)明，在污泥泥漿進(jìn)入反應(yīng)器之前將含碳有機(jī)物粉末加入到污泥泥漿中時(shí)，含碳有機(jī)物粉末與污泥泥漿的體積比為I.1-2.0。
[0023]根據(jù)本發(fā)明，含碳有機(jī)物粉末為煤粉或干化的污泥。
[0024]根據(jù)本發(fā)明，將含碳有機(jī)物在磨粉機(jī)中粉碎后在旋轉(zhuǎn)分離器中分離得到含碳有機(jī)物粉末。
[0025]根據(jù)本發(fā)明，加壓氣體為惰性氣體。
[0026]根據(jù)本發(fā)明，污泥泥漿在換熱器中升溫后變成預(yù)熱后的污泥泥漿。
[0027]相比于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的有益效果在于:
[0028]本發(fā)明的超臨界污泥處理系統(tǒng)和方法，當(dāng)超臨界反應(yīng)由于污泥泥漿熱值低時(shí)，向污泥泥漿中補(bǔ)充粉狀含碳有機(jī)物的方法提高反應(yīng)物燃燒的熱值，從而增加污泥的處理量，提高超臨界反應(yīng)器處理污泥效率。
【附圖說(shuō)明】
[0029]圖1是本發(fā)明的超臨界污泥處理系統(tǒng)的第一實(shí)施例的示意圖。
[0030]圖2是本發(fā)明的超臨界污泥處理系統(tǒng)的第二實(shí)施例的示意圖。
[0031 ]圖3是本發(fā)明的超臨界污泥處理方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0032]如下參照附圖描述本發(fā)明的實(shí)施例。
[0033]參照?qǐng)D1-2，本發(fā)明的超臨界污泥處理系統(tǒng)包括:超臨界污泥處理裝置；以及與超臨界污泥處理裝置分別連通的污泥輸送裝置和含碳有機(jī)物增料裝置;其中，含碳有機(jī)物增料裝置包括與超臨界污泥處理裝置交替連通的至少兩個(gè)加壓罐6，以及與至少兩個(gè)加壓罐6連接的加壓裝置。在優(yōu)選的實(shí)施例中，至少加壓罐6可以包括第一加壓罐6A和第二加壓罐6B兩個(gè)儲(chǔ)罐；當(dāng)然在其他可選的實(shí)施例中，至少加壓罐6也可為多個(gè)，這根據(jù)運(yùn)行工藝需要進(jìn)行設(shè)定。加壓罐6主要為儲(chǔ)存含碳有機(jī)物粉末和提壓設(shè)備。通過本發(fā)明的超臨界污泥處理系統(tǒng)，當(dāng)超臨界反應(yīng)由于污泥泥漿熱值低時(shí)，向污泥泥漿中補(bǔ)充粉狀含碳有機(jī)物的方法提高反應(yīng)物燃燒的熱值，從而增加污泥的處理量，提高超臨界反應(yīng)器處理污泥效率。
[0034]繼續(xù)參照?qǐng)D1-2，超臨界污泥處理裝置包括反應(yīng)器13和與反應(yīng)器13連通的氧化劑儲(chǔ)罐14。當(dāng)反應(yīng)器13中進(jìn)行超臨界反應(yīng)時(shí)，氧化劑儲(chǔ)罐14向反應(yīng)器13提供例如氧氣的氧化劑，以支持超臨界反應(yīng)的進(jìn)行。
[0035]繼續(xù)參照?qǐng)D1-2，污泥送裝置包括沿著污泥的輸送方向依次連接的污泥儲(chǔ)罐9、污泥栗10、換熱器11和緩沖罐12，其中緩沖罐12與反應(yīng)器13通過管道連接。
[0036]繼續(xù)參照?qǐng)D1-2，含碳有機(jī)物增料裝置還包括沿著含碳有機(jī)物的進(jìn)料方向依次連接的儲(chǔ)存?zhèn)}1、磨粉機(jī)3和旋轉(zhuǎn)分離器4，其中，儲(chǔ)存?zhèn)}I與磨粉機(jī)3之間通過開放式輸送裝置連接，旋轉(zhuǎn)分離器4與至少兩個(gè)加壓罐6之間通過封閉式輸送裝置連接。儲(chǔ)存?zhèn)}I為含碳有機(jī)物收集和儲(chǔ)存設(shè)備，含碳有機(jī)物通過車輛卸載到儲(chǔ)存?zhèn)}中，儲(chǔ)存?zhèn)}下放設(shè)有擋板，保證含碳有機(jī)物能夠輸送到輸送裝置上。皮帶輸送2為普通皮帶輸送裝置，將初步處理含碳有機(jī)物輸送至下個(gè)設(shè)備。磨粉機(jī)3為球磨粉碎機(jī)或者其他粉碎機(jī)，能夠?qū)⒑加袡C(jī)物磨成指定的目數(shù)，該設(shè)備在設(shè)備底部有回收裝置，當(dāng)目數(shù)不達(dá)標(biāo)時(shí)可以反復(fù)輸送至磨粉機(jī)內(nèi)，直至滿足磨成需要的目數(shù)。旋轉(zhuǎn)分離器4通過離心力將尺寸較大的和雜質(zhì)分離處理并將符合要求的含碳有機(jī)物粉末輸送至下個(gè)設(shè)備。該設(shè)備也可以選用其他分離器，比如篩網(wǎng)式等其他分離器。輸送裝置5為螺旋給料機(jī)或其他管道，由于含碳有機(jī)物粉末在開放式輸送會(huì)造成環(huán)境和安全因素，因此本輸送采用封閉式輸送方法。
[0037]繼續(xù)參照?qǐng)D1-2，至少兩個(gè)加壓罐6中的每個(gè)的體積配置為單次從加壓罐6向反應(yīng)器13輸送含碳有機(jī)物的量的2-10倍。因此，加壓罐6體積不易設(shè)置過大，加壓罐6—般設(shè)置為含碳有機(jī)物單次輸送量的體積占儲(chǔ)罐的0.1-0.5，此種儲(chǔ)罐加壓快，同時(shí)占地面積較小。
[0038]繼續(xù)參照?qǐng)D1-2，加壓裝置包括與至少兩個(gè)加壓罐6連接的氣體加壓栗7，以及與氣體加壓栗7連接的氣體儲(chǔ)罐8。
[0039]參照?qǐng)D1，在第一實(shí)施例中，至少兩個(gè)加壓罐6與緩沖罐12和反應(yīng)器13之間的管道連通。本系統(tǒng)在污泥儲(chǔ)罐9將污泥配置完畢，通過污泥栗10將污泥輸送至換熱器11進(jìn)行升溫，此時(shí)污泥壓力控制在25-36Mpa，換熱溫度控制在350-500 °C，污泥含水量控制在88%-90%以避免污泥在后續(xù)工序中的堵塞，加壓換熱后的污泥進(jìn)入緩沖罐12中，從緩沖罐12出來(lái)的污泥與含碳有機(jī)物粉末按照1.1-2.0比例進(jìn)行混合，這里采用體積比。根據(jù)污泥流量通過第一加壓罐6A和第二加壓罐6B給污泥進(jìn)行補(bǔ)充污泥，混合有含碳有機(jī)物粉末的污泥進(jìn)入反應(yīng)器13中與350-500 °C、25-40Mpa的氧化劑進(jìn)行反應(yīng)。通過含碳有機(jī)物的加注可以改善污泥泥漿的粒徑比例從而增加污泥泥漿流動(dòng)性，改善污泥進(jìn)入反應(yīng)器前污泥流動(dòng)性，進(jìn)而改善連接反應(yīng)器的管道內(nèi)物料流動(dòng)性，避免反應(yīng)器的高溫加熱進(jìn)物料管道的物料而造成管道堵塞。同時(shí)也增加污泥在反應(yīng)器13濃度和流動(dòng)性。
[0040]參照?qǐng)D2，在第二實(shí)施例中，至少兩個(gè)加壓罐6與反應(yīng)器13直接連通。至少兩個(gè)加壓罐6與反應(yīng)器13連接的位置處設(shè)置有開口朝向反應(yīng)器13內(nèi)部的噴嘴。本系統(tǒng)在污泥儲(chǔ)罐9將污泥配置完畢，通過污泥栗10將污泥輸送至換熱器11進(jìn)行升溫，此時(shí)污泥壓力控制在25-36Mpa，換熱溫度控制在350-500°C，污泥含水量控制在88%-90%以避免污泥在后續(xù)工序中的堵塞，加壓換熱后的污泥進(jìn)入緩沖罐12中，從緩沖罐12出來(lái)的污泥進(jìn)入反應(yīng)器13中進(jìn)行燃燒。在反應(yīng)器13運(yùn)行過程中由第一加壓罐6A和第二加壓罐6B輸送的含碳有機(jī)物粉末通過噴嘴噴入反應(yīng)器13中進(jìn)行燃燒，污泥在反應(yīng)器13中和氧化劑儲(chǔ)罐14加注的氧氣進(jìn)行反應(yīng)生成水、二氧化碳和無(wú)危害的灰渣排出。通過含碳有機(jī)物的加注可以改善污泥泥漿的粒徑比例從而增加污泥泥漿流動(dòng)性，增加污泥在反應(yīng)器13中的流動(dòng)性。在本實(shí)施例中，含碳有機(jī)物與污泥的體積比例根據(jù)反應(yīng)器13中反應(yīng)的最高溫度和反應(yīng)器13材質(zhì)的耐受溫度來(lái)確定。也就是說(shuō)，可以調(diào)節(jié)含碳有機(jī)物與污泥的體積比例，以使得反應(yīng)器13在反應(yīng)中不至于變形或熔化。
[0041]本發(fā)明的超臨界污泥處理系統(tǒng)可以根據(jù)需要在各個(gè)部件之間設(shè)置相關(guān)的附屬閥門和組件，以控制污泥或含碳有機(jī)物的進(jìn)出。
[0042]本專利工藝流程為:含碳有機(jī)物在儲(chǔ)存?zhèn)}I中進(jìn)行收集儲(chǔ)存，含碳有機(jī)物通過儲(chǔ)存?zhèn)}下口出，通過皮帶輸送2將含碳有機(jī)物輸送至磨粉機(jī)3中，將含碳有機(jī)物磨成一定目數(shù)顆粒。該顆粒的直徑根據(jù)輸送管道的粗細(xì)來(lái)確定，以方便含碳有機(jī)物粉末在管道中流動(dòng)而不堵塞為原則。含碳有機(jī)物粉末進(jìn)入旋轉(zhuǎn)分離器4中進(jìn)行分離，分離出不符合規(guī)格和雜質(zhì)進(jìn)行集中收集處理。分離后的含碳有機(jī)物粉末通過輸送裝置5輸送至加壓罐6中。加壓罐6設(shè)置為第一加壓罐6A和第二加壓罐6B兩個(gè)加壓罐，當(dāng)含碳有機(jī)物粉末在第一加壓罐6A內(nèi)達(dá)到一定數(shù)量上，向第一加壓罐6A內(nèi)加注惰性氣體或CO2，對(duì)第一加壓罐6A進(jìn)行增壓，到罐內(nèi)壓力達(dá)到并超過超臨界預(yù)熱后污泥泥漿的壓力時(shí)將第一加壓罐6A內(nèi)的含碳有機(jī)物粉末加注到超臨界預(yù)熱后泥漿管道中，在第一加壓罐6A停止含碳有機(jī)物粉末加注時(shí)，含碳有機(jī)物粉末給第二加壓罐6B進(jìn)行加注，但壓力達(dá)到超臨界預(yù)熱后泥漿壓力時(shí)將第二加壓罐6B內(nèi)的含碳有機(jī)物粉末加注到超臨界預(yù)熱后泥漿管道中。如此反復(fù)間斷式向超臨界系統(tǒng)加注含碳有機(jī)物粉末，從而提高污泥泥漿整體的熱值保證反應(yīng)器13的持續(xù)運(yùn)行。
[0043]參照?qǐng)D3，一種采用如上的超臨界污泥處理系統(tǒng)進(jìn)行的超臨界污泥處理方法，包括如下步驟:
[0044]S10:提供氧化劑和預(yù)熱后的污泥泥漿至超臨界污泥處理裝置的反應(yīng)器13;
[0045]S20:以反復(fù)間斷的方式向污泥泥漿加入含碳有機(jī)物粉末；
[0046]S30:使氧化劑和污泥泥漿與含碳有機(jī)物粉末在反應(yīng)器13中進(jìn)行燃燒反應(yīng)。
[0047]在步驟S20中，提供含碳有機(jī)物粉末至至少兩個(gè)加壓罐6，至少兩個(gè)加壓罐6以反復(fù)間斷的方式交替向污泥泥漿加入含碳有機(jī)物粉末。
[0048]在步驟S20中，當(dāng)至少兩個(gè)加壓罐6中的第一加壓罐中的含碳有機(jī)物粉末達(dá)到預(yù)定量時(shí)，通過加壓裝置的加壓氣體對(duì)該加壓罐6增壓以使罐內(nèi)壓力大于預(yù)熱后的污泥泥漿的壓力，含碳有機(jī)物粉末隨加壓氣體加注到反應(yīng)器13中；在第一加壓罐加注完畢后，至少兩個(gè)加壓罐6中的第二加壓罐重復(fù)上述動(dòng)作。
[0049]在步驟S20中，在污泥泥漿進(jìn)入反應(yīng)器13之前或之后，將含碳有機(jī)物粉末加入到污泥泥漿中。
[0050]在污泥泥漿進(jìn)入反應(yīng)器13之前將含碳有機(jī)物粉末加入到污泥泥漿中時(shí)，含碳有機(jī)物粉末與污泥泥漿的體積比為1.1-2.0。
[0051 ]含碳有機(jī)物粉末為煤粉或干化的污泥。
[0052]將含碳有機(jī)物在磨粉機(jī)3中粉碎后在旋轉(zhuǎn)分離器4中分離得到含碳有機(jī)物粉末。
[0053]加壓氣體為惰性氣體。加壓氣體可以采用惰性氣體如N2或CO2，通過對(duì)氣體進(jìn)行加壓提升罐內(nèi)壓力當(dāng)罐內(nèi)壓力超過出口物料壓力打開儲(chǔ)罐末端閥門，將含碳有機(jī)物粉末和氣體注入污泥泥漿中一同進(jìn)入反應(yīng)器13中進(jìn)行反應(yīng)。
[0054]污泥泥漿在換熱器11中升溫后變成預(yù)熱后的污泥泥漿。
[0055]現(xiàn)示出兩個(gè)關(guān)于本發(fā)明超臨界污泥處理方法的實(shí)施例:
[0056]實(shí)施例一
[0057 ]本案例采用含碳有機(jī)物，含碳有機(jī)物中含有大量的蛋白質(zhì)、脂肪、礦物油、洗滌劑、腐殖質(zhì)、細(xì)菌以及細(xì)菌的各級(jí)代謝產(chǎn)物，其中也包含了寄生蟲或卵、微生物、一些工業(yè)用高分子材料的殘?jiān)?、廢油漆、各種有機(jī)溶劑的殘余、有機(jī)物的焦或者是不完全分解物，保證含碳有機(jī)物粉末能夠有較高的熱值。
[0058]干燥的含碳有機(jī)物通過車輛運(yùn)輸并卸載在儲(chǔ)存?zhèn)}I中進(jìn)行收集儲(chǔ)存，含碳有機(jī)物塊通過儲(chǔ)存?zhèn)}下口出，通過皮帶輸送2將含碳有機(jī)物塊輸送至磨粉機(jī)3中，將含碳有機(jī)物塊磨成指定目數(shù)顆粒。含碳有機(jī)物粉末進(jìn)入旋轉(zhuǎn)分離器4中進(jìn)行分離，分離出不符合規(guī)格和雜質(zhì)進(jìn)行集中收集。分離后的含碳有機(jī)物粉末通過輸送裝置5輸送至加壓罐6中。加壓罐6設(shè)置為第一加壓罐6A和第二加壓罐6B兩個(gè)儲(chǔ)罐，當(dāng)含碳有機(jī)物粉末在第一加壓罐6A內(nèi)達(dá)到2/3以上，向第一加壓罐6A內(nèi)加注CO2氣體，對(duì)第一加壓罐6A進(jìn)行增壓，到罐內(nèi)壓力達(dá)到并超過超臨界預(yù)熱后泥漿的壓力時(shí)將第一加壓罐6A內(nèi)的含碳有機(jī)物粉末加注到超臨界預(yù)熱后泥楽管道中，在第一加壓罐6A停止含碳有機(jī)物粉末加注時(shí)，含碳有機(jī)物粉末給第一加壓罐6A進(jìn)行加注含碳有機(jī)物粉末，但壓力達(dá)到超臨界預(yù)熱后泥漿壓力時(shí)將第一加壓罐6A內(nèi)的含碳有機(jī)物粉末加注到超臨界預(yù)熱后泥漿管道中。如此反復(fù)間斷式向超臨界預(yù)熱后泥漿中加注含碳有機(jī)物粉末，從而提高泥漿整體的熱值保證超臨界反應(yīng)器的持續(xù)運(yùn)行。含碳有機(jī)物粉末和泥楽在反應(yīng)器13中和氧氣進(jìn)行反應(yīng)放出大量熱、氣體、固體，氣體一般為C02和未利用的氧氣以及氮?dú)馀欧诺酱髿庵校后w和灰渣通過排渣系統(tǒng)進(jìn)行處理。
[0059]實(shí)施例二
[0060]干燥的含碳有機(jī)物通過車輛運(yùn)輸并卸載在儲(chǔ)存?zhèn)}I中進(jìn)行收集儲(chǔ)存，含碳有機(jī)物塊通過儲(chǔ)存?zhèn)}下口出，通過皮帶輸送2將含碳有機(jī)物塊輸送至磨粉機(jī)3中，將含碳有機(jī)物塊磨成指定目數(shù)顆粒。含碳有機(jī)物粉末進(jìn)入旋轉(zhuǎn)分離器4中進(jìn)行分離，分離出不符合規(guī)格和雜質(zhì)進(jìn)行集中收集。分離后的含碳有機(jī)物粉末通過輸送裝置5輸送至加壓罐6中。加壓罐6設(shè)置為第一加壓罐6A和第二加壓罐6B兩個(gè)儲(chǔ)罐，當(dāng)含碳有機(jī)物粉末在第一加壓罐6A內(nèi)達(dá)到2/3以上，向第一加壓罐6A內(nèi)加注CO2氣體，對(duì)第一加壓罐6A進(jìn)行增壓到罐內(nèi)壓力達(dá)到并超過超臨界預(yù)熱后泥漿的壓力時(shí)將第一加壓罐6A內(nèi)的含碳有機(jī)物粉末通過噴嘴直接噴入反應(yīng)器13中，在第一加壓罐6A停止含碳有機(jī)物粉末加注時(shí)，含碳有機(jī)物粉末給第一加壓罐6A進(jìn)行加注含碳有機(jī)物粉末，但壓力達(dá)到超臨界預(yù)熱后泥漿壓力時(shí)將第一加壓罐6A內(nèi)的含碳有機(jī)物粉末通過噴嘴直接噴入反應(yīng)器13中。如此反復(fù)間斷式向反應(yīng)器13中加注含碳有機(jī)物粉末，從而提高泥漿整體的熱值保證反應(yīng)器的持續(xù)運(yùn)行。含碳有機(jī)物粉末和泥漿在反應(yīng)器中和氧氣進(jìn)行反應(yīng)放出大量熱、氣體、廢渣，氣體一般為CO2和未利用的氧氣以及氮?dú)馀欧诺酱髿庵?，液體和灰渣通過排渣系統(tǒng)進(jìn)行處理。
[0061]以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種超臨界污泥處理系統(tǒng)，其特征在于，包括: 超臨界污泥處理裝置；以及 與所述超臨界污泥處理裝置分別連通的污泥輸送裝置和含碳有機(jī)物增料裝置； 其中，所述含碳有機(jī)物增料裝置包括與所述超臨界污泥處理裝置交替連通的至少兩個(gè)加壓罐(6)，以及與所述至少兩個(gè)加壓罐(6)連接的加壓裝置。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超臨界污泥處理系統(tǒng)，其特征在于，所述超臨界污泥處理裝置包括反應(yīng)器(13)和與所述反應(yīng)器(13)連通的氧化劑儲(chǔ)罐(14)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的超臨界污泥處理系統(tǒng)，其特征在于，所述污泥送裝置包括沿著污泥的輸送方向依次連接的污泥儲(chǔ)罐(9)、污泥栗(10)、換熱器(11)和緩沖罐(12)，其中所述緩沖罐(12)與所述反應(yīng)器(13)通過管道連接。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的超臨界污泥處理系統(tǒng)，其特征在于，所述至少兩個(gè)加壓罐(6)與所述反應(yīng)器(13)直接連通。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的超臨界污泥處理系統(tǒng)，其特征在于，所述至少兩個(gè)加壓罐(6)與所述緩沖罐(12)和所述反應(yīng)器(13)之間的管道連通。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超臨界污泥處理系統(tǒng)，其特征在于，所述含碳有機(jī)物增料裝置還包括沿著含碳有機(jī)物的進(jìn)料方向依次連接的儲(chǔ)存?zhèn)}(I)、磨粉機(jī)(3)和旋轉(zhuǎn)分離器(4)，其中，所述儲(chǔ)存?zhèn)}(I)與所述磨粉機(jī)(3)之間通過開放式輸送裝置連接，所述旋轉(zhuǎn)分離器(4)與所述至少兩個(gè)加壓罐(6)之間通過封閉式輸送裝置連接。7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的超臨界污泥處理系統(tǒng)，其特征在于，所述至少兩個(gè)加壓罐(6)與所述反應(yīng)器(13)連接的位置處設(shè)置有開口朝向所述反應(yīng)器(13)內(nèi)部的噴嘴。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超臨界污泥處理系統(tǒng)，其特征在于，所述至少兩個(gè)加壓罐(6)中的每個(gè)的體積配置為單次從所述加壓罐(6)向所述反應(yīng)器(13)輸送含碳有機(jī)物的量的2-10倍。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超臨界污泥處理系統(tǒng)，其特征在于，所述加壓裝置包括與所述至少兩個(gè)加壓罐(6)連接的氣體加壓栗(7)，以及與所述氣體加壓栗(7)連接的氣體儲(chǔ)罐10.—種采用如權(quán)利要求1-9中的任一項(xiàng)所述的超臨界污泥處理系統(tǒng)進(jìn)行的超臨界污泥處理方法，其特征在于，包括如下步驟: SlO:提供氧化劑和預(yù)熱后的污泥泥漿至超臨界污泥處理裝置的反應(yīng)器(13); S20:以反復(fù)間斷的方式向所述污泥泥漿加入含碳有機(jī)物粉末； S30:使所述氧化劑和所述污泥泥漿與所述含碳有機(jī)物粉末在所述反應(yīng)器(13)中進(jìn)行燃燒反應(yīng)。11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的超臨界污泥處理方法，其特征在于，在所述步驟S20中，提供所述含碳有機(jī)物粉末至至少兩個(gè)加壓罐(6)，所述至少兩個(gè)加壓罐(6)以反復(fù)間斷的方式交替向所述污泥泥漿加入所述含碳有機(jī)物粉末。12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的超臨界污泥處理方法，其特征在于，在所述步驟S20中，當(dāng)所述至少兩個(gè)加壓罐(6)中的第一加壓罐中的所述含碳有機(jī)物粉末達(dá)到預(yù)定量時(shí)，通過加壓裝置的加壓氣體對(duì)該加壓罐(6)增壓以使罐內(nèi)壓力大于所述預(yù)熱后的污泥泥漿的壓力，所述含碳有機(jī)物粉末隨所述加壓氣體加注到所述反應(yīng)器(13)中；在所述第一加壓罐加注完畢后，所述至少兩個(gè)加壓罐(6)中的第二加壓罐重復(fù)上述動(dòng)作。13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的超臨界污泥處理方法，其特征在于，在所述步驟S20中，在所述污泥泥漿進(jìn)入所述反應(yīng)器(13)之前或之后，將所述含碳有機(jī)物粉末加入到所述污泥泥漿中。14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的超臨界污泥處理方法，其特征在于，在所述污泥泥漿進(jìn)入所述反應(yīng)器(13)之前將所述含碳有機(jī)物粉末加入到所述污泥泥漿中時(shí)，所述含碳有機(jī)物粉末與所述污泥泥漿的體積比為1.1-2.0。15.根據(jù)權(quán)利要求10所述的超臨界污泥處理方法，其特征在于，所述含碳有機(jī)物粉末為煤粉或干化的污泥。16.根據(jù)權(quán)利要求10所述的超臨界污泥處理方法，其特征在于，將含碳有機(jī)物在磨粉機(jī)(3)中粉碎后在旋轉(zhuǎn)分離器(4)中分離得到所述含碳有機(jī)物粉末。17.根據(jù)權(quán)利要求12所述的超臨界污泥處理方法，其特征在于，所述加壓氣體為惰性氣體。18.根據(jù)權(quán)利要求10所述的超臨界污泥處理方法，其特征在于，污泥泥漿在換熱器(11)中升溫后變成所述預(yù)熱后的污泥泥漿。
【文檔編號(hào)】C02F11/06GK105859087SQ201610387632
【公開日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2016年6月1日
【發(fā)明人】陳 峰, 邢浩
【申請(qǐng)人】新奧科技發(fā)展有限公司