剩余污泥物理活化制备活性炭的方法

　　申请日2011.09.23

　　公开(公告)日2012.05.02

　　IPC分类号C01B31/10

　　摘要

　　本发明涉及一种工业固体废弃物的资源化处置，尤其涉及一种剩余污泥物理活化制备活性炭的方法。以污水处理产生的剩余污泥为原料，利用水蒸气为活化气，通过物理活化法制备污泥活性炭。本发明以污水处理产生的大量剩余污泥为原料制备活性炭，并通过多种余热回用，实现了能源的高效利用，因而生产吨活性炭产品的能耗低;与化学活化相比，采用物理活化，制备的过程中无大量的废水产生，生产过程清洁环保。本发明具有良好的经济效益、生态效益和社会效益。

　　权利要求书

　　1.一种剩余污泥物理活化制备活性炭的方法，其具体步骤如下：

　　(1)、将经机械脱水后质量含水率75～85%的剩余污泥，先经110～120℃干燥至质量含水率25～40%，再加入占绝干污泥量的质量百分含量为1～10%的增炭物料、占绝干污泥量的质量百分含量为1～5%的煤焦油粘结剂，搅拌均匀;或直接向经机械脱水后质量含水率75～85%的剩余污泥，加入占绝干污泥量的质量百分含量为 1～10%的增炭物料和占绝干污泥量的质量百分含量为1～5%的煤焦油粘结剂，搅拌均匀;

　　(2)、在50～150MPa压力下，挤压成型;

　　(3)、成型活性炭在110～120℃下，干燥2～6h;

　　(4)、在300～500℃在碳化炉中碳化0.5～2h，得到碳化料，碳化产生的尾气通入废热锅炉焚烧;

　　(5)、向活化炉中通入水蒸气，炭化料在700～950℃活化1～3h，活化炉出料经筛分，即制得活性炭。

　　2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述的增碳物料至少为木屑、秸秆、果壳或煤粉中的一种。

　　3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于步骤(4)中所述的碳化炉中的尾气通过引风机送入废热锅炉中燃烧，产生的热量加热水产生用于步骤(5)的水蒸汽。

　　4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所步骤(5)活化炉出炉尾气至少用于步骤 (1)或(3)的中的干燥热源。

　　说明书

　　一种剩余污泥物理活化制备活性炭的方法

　　技术领域

　　本发明涉及一种工业固体废弃物的资源化处置，具体是一种剩余污泥物理活化制备活性炭的方法。

　　背景技术

　　污泥是指在污水处理厂污水处理过程中产生的污水污泥，主要包括初沉池产生的初沉污泥和生物处理构筑物中产生的剩余污泥。

　　由于污泥含水率高、体积大，不仅在处置的过程中占用大量的土地资源，而且在转运的过程中极易发生泄漏而污染周边环境;同时，污泥中含有大量的有机质物质，遇到厌氧环境会发生腐败，而产生硫化氢、甲硫醇等不良气味。除此以外，污泥中还含有重金属等有毒有害物质和病原菌、寄生虫以及难降解物质，严重威胁着人类和生态环境的安全。如果污泥得不到科学合理的处理处置，很容易造成二次污染。另外，污泥中绝大多数有害物质都是由污水中转移而来。如果污泥被随意弃置而得不到科学合理的处理处置，那么前期的污水处理工作相当于前功尽弃。因此，污泥处理处置已经成为我国污水处理行业和城镇化进程快速发展的瓶颈。目前，由污水污泥处置不当而引发的社会问题已初露端倪。例如，厦门市7家污水处理厂平均每天增加500多吨污泥，这些污泥无处可去，越堆越多。由于难以找到临时填埋场所，部分污水处理厂甚至面临停止运转的危机。还有被业内人士热议的 “京城污染第一大案”的污泥偷排事件使污泥问题再次成为社会各界关注的焦点。

　　随着近年对环境标准要求的提高以及污泥传统处理方法弊端的逐渐显露，迫切需要一种将污泥彻底处理处置的资源化技术。

　　发明内容

　　本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种剩余污泥物理活化制备活性炭的方法。

　　1.本发明的技术方案为：一种剩余污泥物理活化制备活性炭的方法，其具体步骤如下：

　　(2)、在50～150MPa压力下，挤压成型;

　　(3)、成型活性炭在110～120℃下，干燥2～6h;

　　(4)、在300～500℃在碳化炉中碳化0.5～2h，得到碳化料，碳化产生的尾气通入废热锅炉焚烧;

　　(5)、向活化炉中通入水蒸气，炭化料在700～950℃活化1～3h，活化炉出料经筛分，即制得活性炭。

　　优选所述的增碳物料至少为木屑、秸秆、果壳或煤粉中的一种。

　　优选步骤(4)中所述的碳化炉中的尾气通过引风机送入废热锅炉中燃烧，产生的热量加热水产生用于步骤(5)的水蒸汽。

　　步骤(5)活化炉出炉尾气温度较高，可至少用于步骤(1)或(3)的中的干燥热源。

　　本装置第一次运行时，热源通过外加其他燃料燃烧提供，外加燃料包括：天燃气、沼气、柴油、石油或煤。