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盤點這些年我們知道的那些造紙污泥生物質利用技術

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盤點這些年我們知道的那些造紙污泥生物質利用技術

發布日期:2018-03-03 作者:鄭州華祥漿料有限公司 點擊:

造紙污泥是制漿造紙廢水處理的副產物,每生產一噸紙,就產生含水量80% 的污泥約1200kg,污泥發生量是同等規模市政污水處理廠的5~10 倍,且成分復雜,含水量高,處理的難度大,處置費用約占造紙廢水處理費用的50%以上,污泥處置已成為困擾造紙企業經營的難題。污泥中含有大量的有機物,如果能將其有生物質轉化,必將帶來巨大的經濟效益,今天造紙污泥的小編給大家細細盤點國內外造紙污泥生物質利用的那些技術。

造紙污泥

熱解技術應用于工業生產已有很長的歷史,Z早是用于煤和木材等的干餾,后來逐漸被用到石油裂解工藝。近十幾年來,熱解法又逐漸被應用于固體廢棄物的綜合利用中,并被認為是Z有前途的固體廢棄物處理技術。有關污泥低溫熱解技術的Z早報道可追溯到1939年的一項法國專利中Shibata首次闡明了污泥的熱解處理工藝。到上世紀70 年代,德國的科學家Bayer和Kutubuddin對該工藝進行了深入研究,開發了污泥低溫熱解工藝。

造紙污泥的主要成份是木質素、糖類和鹽,均有一定的能量利用價值,尤其木質素和糖類。利用生物質熱解氣化技術,把低品位造紙污泥轉化為高品位的可燃氣體,供工廠鍋爐或窯爐使用,達到節省燃料、減少污染的目的。該過程需要在高溫下進行,通入空氣時溫度在900~1100℃,通氧氣時為1000~1400℃。多數情況下都是通入氧氣進行氣化,這樣產生的氣體中含有55% ~60%的N2,熱值為4~ 7MJ/m3。氣化過程能使煙氣體積大幅減小,因為氣化過程產生CO2能與水反應,而且通入氧氣能避免產生N2。

該方法是將污泥和溫度為150℃~300℃、壓力為1.5~3.0MPa 的飽和蒸汽加入到密閉的容器中進行反應,并進行攪拌,改善污泥的脫水和干燥性能,同時完成污泥的殺菌消毒和除臭過程。經水熱處理的污泥可以通過機械方式很輕易地脫水50%~60%,半干污泥可以做燃料。在水熱處理過程中產生的分離液含有豐富的營養物質,可以作為肥料用于農業生產。

造紙污泥含有豐富的有機質,利用生物技術和高溫熱解技術將污泥中的有機質轉化成燃料具有重要意義。目前國內外研究的主要污泥產氫技術有污泥生物制氫,污泥高溫氣化制氫以及污泥超臨界氣化制氫。污泥制氫技術在國內外都是比較前沿的污泥能量利用技術,但目前還僅僅處于探索起步階段,沒有實際的工程經驗可借鑒,需要進一步深入討論。在超臨界水中進行污泥催化氣化,污泥的氣化率可達100%,氣體產物中氫的體積分數甚至可以超過50%,且反應不生成焦炭、木炭等副產品,不會造成二次污染,具有良好的發展前景。


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