權(quán)利要求

1.利用CO 2防垢阻垢的有機(jī)固廢濕式氧化處理系統(tǒng)，其特征在于，包括： 原泥儲(chǔ)罐，用于存儲(chǔ)待處理污泥； 污泥泵，連接所述原泥儲(chǔ)罐，用于泵送所述待處理污泥； 換熱反應(yīng)裝置，連接所述污泥泵，用于對(duì)所述待處理污泥與富含CO 2的添加濾液混合形成的調(diào)質(zhì)污泥進(jìn)行換熱升溫，根據(jù)情況補(bǔ)充加熱達(dá)到設(shè)定濕式氧化反應(yīng)溫度，而后進(jìn)行濕式氧化反應(yīng)，生成反應(yīng)后熱污泥和富含CO 2的反應(yīng)氣，并對(duì)所述反應(yīng)后熱污泥進(jìn)行熱交換降溫，得到反應(yīng)后冷卻污泥； 供氧單元，用于給進(jìn)行所述濕式氧化反應(yīng)的調(diào)質(zhì)污泥提供氧化劑； 反應(yīng)泥壓力儲(chǔ)罐，用于接受和暫存所述反應(yīng)后冷卻污泥，并在所述反應(yīng)泥壓力儲(chǔ)罐內(nèi)進(jìn)行反應(yīng)氣與反應(yīng)后罐儲(chǔ)污泥的分離，其中所述反應(yīng)后罐儲(chǔ)污泥位于所述反應(yīng)泥壓力儲(chǔ)罐的下部，所述反應(yīng)氣位于反應(yīng)泥壓力儲(chǔ)罐的上部，所述反應(yīng)氣中富含CO 2； 機(jī)械脫水裝置，用于對(duì)所述反應(yīng)泥壓力儲(chǔ)罐分離的所述反應(yīng)后罐儲(chǔ)污泥進(jìn)行脫水處理，得到脫出的濾液和有機(jī)固體產(chǎn)物； 濾液常壓儲(chǔ)存箱，所述濾液常壓儲(chǔ)存箱連接所述機(jī)械脫水裝置，用于存儲(chǔ)所述機(jī)械脫水裝置脫出的濾液； 濾液泵，所述濾液泵分別連接所述濾液常壓儲(chǔ)存箱和所述帶壓濾液儲(chǔ)罐，用于將所述濾液常壓儲(chǔ)存箱中的濾液泵送至帶壓濾液儲(chǔ)罐中； 帶壓濾液儲(chǔ)罐，用于將所述反應(yīng)泥壓力儲(chǔ)罐分離的富含CO 2的反應(yīng)氣通入所述濾液中，使得所述濾液在所述帶壓濾液儲(chǔ)罐中壓力作用下吸收所述反應(yīng)氣中的CO 2，得到富含CO 2的濾液，并在所述帶壓濾液儲(chǔ)罐中壓力作用下將所述富含CO 2的濾液注入所述待處理污泥中，對(duì)所述待處理污泥進(jìn)行調(diào)質(zhì)改性，形成調(diào)質(zhì)污泥。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述換熱反應(yīng)裝置包括： 換熱器，作為熱交換單元，回收工藝過(guò)程熱能，用于對(duì)所述調(diào)質(zhì)污泥進(jìn)行換熱升溫形成反應(yīng)前熱污泥，以及對(duì)反應(yīng)后熱污泥進(jìn)行熱交換降溫形成反應(yīng)后冷卻污泥； 加熱器，作為補(bǔ)充加熱單元，用于對(duì)所述反應(yīng)前熱污泥進(jìn)行補(bǔ)充加熱，使得所述調(diào)質(zhì)污泥的溫度達(dá)到設(shè)定的濕式氧化反應(yīng)的溫度條件； 反應(yīng)器，作為濕式氧化反應(yīng)的反應(yīng)單元，在所述反應(yīng)器內(nèi)發(fā)生濕式氧化反應(yīng)生成反應(yīng)后熱污泥和富含CO 2的反應(yīng)氣。 3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述帶壓濾液儲(chǔ)罐內(nèi)設(shè)置有反應(yīng)氣分布器，以增強(qiáng)所述帶壓濾液儲(chǔ)罐內(nèi)的濾液吸收所述反應(yīng)氣中的CO 2。 4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括： 壓縮空氣單元，用于給所述反應(yīng)泥壓力儲(chǔ)罐和所述帶壓濾液儲(chǔ)罐補(bǔ)充壓縮空氣，在系統(tǒng)啟動(dòng)前建立系統(tǒng)壓力和運(yùn)行過(guò)程中調(diào)控系統(tǒng)壓力。 5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括： 過(guò)濾器，所述過(guò)濾器設(shè)置于所述原泥儲(chǔ)罐連接的原泥管線上，用于過(guò)濾所述待處理污泥。 6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任意一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述反應(yīng)氣中CO 2的體積百分比占比范圍為20％-80％。 7.根據(jù)權(quán)利要求1-5任意一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述帶壓濾液儲(chǔ)罐的壓力范圍為0.1MPa-2.0MPa。 8.利用CO 2防垢阻垢的有機(jī)固廢濕式氧化處理工藝，其特征在于，所述處理工藝應(yīng)用于所述有機(jī)固廢濕式氧化處理系統(tǒng)，包括以下步驟： 將待處理污泥與富含CO 2的調(diào)質(zhì)添加濾液混合形成的調(diào)質(zhì)污泥； 在換熱反應(yīng)裝置中對(duì)所述待處理污泥與富含CO 2的添加濾液混合形成的調(diào)質(zhì)污泥進(jìn)行換熱升溫，根據(jù)情況補(bǔ)充加熱使其達(dá)到設(shè)定的濕式氧化反應(yīng)溫度，進(jìn)行濕式氧化反應(yīng)，生成反應(yīng)后熱污泥和富含CO 2的反應(yīng)氣，并對(duì)所述反應(yīng)后熱污泥進(jìn)行熱交換降溫，得到反應(yīng)后冷卻污泥； 分離所述換熱反應(yīng)裝置得到的反應(yīng)后冷卻污泥和富含CO 2的反應(yīng)氣，并對(duì)分離的所述冷卻污泥進(jìn)行脫水處理，得到脫出的濾液和有機(jī)固體產(chǎn)物； 將分離的富含CO 2的反應(yīng)氣通入所述帶壓濾液儲(chǔ)罐中的所述濾液中，使得所述濾液在所述帶壓濾液儲(chǔ)罐中的壓力作用下吸收所述反應(yīng)氣中的CO 2，得到富含CO 2的濾液，并在所述帶壓濾液儲(chǔ)罐中壓力作用下將所述富含CO 2的濾液注入所述待處理污泥中，對(duì)所述待處理污泥進(jìn)行調(diào)質(zhì)改性。

說(shuō)明書(shū)

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)涉及有機(jī)固廢處理技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種利用CO 2防垢阻垢的有機(jī)固廢濕式氧化處理系統(tǒng)及工藝。

背景技術(shù)

伴隨城鎮(zhèn)化率的不斷提升和生態(tài)文明建設(shè)的持續(xù)推進(jìn)，有機(jī)固廢如市政污泥、廚余垃圾、糞便等排放量持續(xù)攀升，目前干化、焚燒、厭氧消化和堆肥等污泥的處理技術(shù)略有不足，無(wú)法適應(yīng)低碳、低成本以及資源化的迫切需求。

其中，濕式氧化技術(shù)，在液相環(huán)境條件下通過(guò)高溫高壓并利用氧化劑使得污泥的細(xì)胞壁破壁，大分子有機(jī)物水解氧化反應(yīng)生成無(wú)機(jī)物(如CO 2)和小分子有機(jī)物(如乙酸等)，反應(yīng)后污泥易于實(shí)現(xiàn)固液分離等優(yōu)點(diǎn)而越來(lái)越受到重視。有機(jī)固廢的濕式氧化處理工藝，一般處理對(duì)象為泥狀或者預(yù)先制成泥狀，為便于敘述將泥狀的有機(jī)固廢統(tǒng)稱為污泥。但相關(guān)技術(shù)中，污泥濕式氧化過(guò)程中在高溫條件下的結(jié)垢和堵塞是比較普遍和難解決的難題。

發(fā)明內(nèi)容

本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N利用CO 2防垢阻垢的有機(jī)固廢濕式氧化處理系統(tǒng)及工藝，可以獲得優(yōu)良的防垢阻垢效果，提高工藝的穩(wěn)定性和可靠性，并在一定程度上降低工藝能耗。

本申請(qǐng)第一方面實(shí)施例提供一種利用CO 2防垢阻垢的有機(jī)固廢濕式氧化處理系統(tǒng)，包括：原泥儲(chǔ)罐，用于存儲(chǔ)待處理污泥；污泥泵，連接所述原泥儲(chǔ)罐，用于泵送所述待處理污泥；換熱反應(yīng)裝置，連接所述污泥泵，用于對(duì)所述待處理污泥與富含CO 2的添加濾液混合形成的調(diào)質(zhì)污泥進(jìn)行換熱升溫，根據(jù)情況補(bǔ)充加熱達(dá)到設(shè)定濕式氧化反應(yīng)溫度，而后進(jìn)行濕式氧化反應(yīng)，生成反應(yīng)后熱污泥和富含CO 2的反應(yīng)氣，并對(duì)所述反應(yīng)后熱污泥進(jìn)行熱交換降溫，得到反應(yīng)后冷卻污泥；供氧單元，用于給進(jìn)行所述濕式氧化反應(yīng)的調(diào)質(zhì)污泥提供氧化劑；反應(yīng)泥壓力儲(chǔ)罐，用于接受和暫存所述反應(yīng)后冷卻污泥，并在所述反應(yīng)泥壓力儲(chǔ)罐內(nèi)進(jìn)行氣液固相即反應(yīng)氣與反應(yīng)后罐儲(chǔ)污泥的分離，其中所述反應(yīng)后罐儲(chǔ)污泥位于所述反應(yīng)泥壓力儲(chǔ)罐的下部，所述反應(yīng)氣位于反應(yīng)泥壓力儲(chǔ)罐的上部，所述反應(yīng)氣中富含CO 2；機(jī)械脫水裝置，用于對(duì)所述反應(yīng)泥壓力儲(chǔ)罐分離的所述反應(yīng)后罐儲(chǔ)污泥進(jìn)行脫水處理，得到脫出的濾液和有機(jī)固體產(chǎn)物；濾液常壓儲(chǔ)存箱，所述濾液常壓儲(chǔ)存箱連接所述機(jī)械脫水裝置，用于存儲(chǔ)所述機(jī)械脫水裝置脫出的濾液；濾液泵，所述濾液泵分別連接所述濾液常壓儲(chǔ)存箱和所述帶壓濾液儲(chǔ)罐，用于將所述濾液常壓儲(chǔ)存箱中的濾液泵送至帶壓濾液儲(chǔ)罐中；帶壓濾液儲(chǔ)罐，用于將所述反應(yīng)泥壓力儲(chǔ)罐分離的富含CO 2的反應(yīng)氣通入所述濾液中，使得所述濾液在所述帶壓濾液儲(chǔ)罐中壓力作用下吸收所述反應(yīng)氣中的CO 2，得到富含CO 2的濾液，并在所述帶壓濾液儲(chǔ)罐中壓力作用下將所述富含CO 2的濾液注入所述待處理污泥中，對(duì)所述待處理污泥進(jìn)行調(diào)質(zhì)改性，形成調(diào)質(zhì)污泥。

在本申請(qǐng)實(shí)施例中，所述換熱反應(yīng)裝置包括：換熱器，作為熱交換單元，回收工藝過(guò)程熱能，用于對(duì)所述調(diào)質(zhì)污泥進(jìn)行換熱升溫形成反應(yīng)前熱污泥，以及對(duì)反應(yīng)后熱污泥進(jìn)行熱交換降溫形成反應(yīng)后冷卻污泥；加熱器，作為補(bǔ)充加熱單元，用于對(duì)所述反應(yīng)前熱污泥進(jìn)行補(bǔ)充加熱，使得所述調(diào)質(zhì)污泥的溫度達(dá)到設(shè)定的濕式氧化反應(yīng)的溫度條件；反應(yīng)器，作為濕式氧化反應(yīng)的反應(yīng)單元，在所述反應(yīng)器內(nèi)發(fā)生濕式氧化反應(yīng)生成反應(yīng)后熱污泥和富含CO 2的反應(yīng)氣。

在本申請(qǐng)實(shí)施例中，所述帶壓濾液儲(chǔ)罐內(nèi)設(shè)置有反應(yīng)氣分布器，以增強(qiáng)所述帶壓濾液儲(chǔ)罐內(nèi)的濾液吸收所述反應(yīng)氣中的CO 2。

在本申請(qǐng)實(shí)施例中，還包括：壓縮空氣單元，用于給所述反應(yīng)泥壓力儲(chǔ)罐和所述帶壓濾液儲(chǔ)罐補(bǔ)充壓縮空氣，在系統(tǒng)啟動(dòng)前建立系統(tǒng)壓力和運(yùn)行過(guò)程中調(diào)控系統(tǒng)壓力。

在本申請(qǐng)實(shí)施例中，還包括：過(guò)濾器，所述過(guò)濾器設(shè)置于所述原泥儲(chǔ)罐連接的原泥管線上，用于過(guò)濾所述待處理污泥。

在本申請(qǐng)實(shí)施例中，所述反應(yīng)氣中CO 2的體積百分比占比范圍為20％-80％。

在本申請(qǐng)實(shí)施例中，所述帶壓濾液儲(chǔ)罐的壓力范圍為0.1MPa-2.0MPa。

本申請(qǐng)第二方面實(shí)施例提供一種利用CO 2防垢阻垢的有機(jī)固廢濕式氧化處理工藝，包括以下步驟：將待處理污泥與富含CO 2的調(diào)質(zhì)添加濾液混合形成的調(diào)質(zhì)污泥；在換熱反應(yīng)裝置中對(duì)所述待處理污泥與富含CO 2的添加濾液混合形成的調(diào)質(zhì)污泥進(jìn)行換熱升溫，根據(jù)情況補(bǔ)充加熱使其達(dá)到設(shè)定的濕式氧化反應(yīng)溫度，進(jìn)行濕式氧化反應(yīng)，生成反應(yīng)后熱污泥和富含CO 2的反應(yīng)氣，并對(duì)所述反應(yīng)后熱污泥進(jìn)行熱交換降溫，得到反應(yīng)后冷卻污泥；分離所述換熱反應(yīng)裝置得到的反應(yīng)后冷卻污泥和富含CO 2的反應(yīng)氣，并對(duì)分離的所述冷卻污泥進(jìn)行脫水處理，得到脫出的濾液和有機(jī)固體產(chǎn)物；將分離的富含CO 2的反應(yīng)氣通入所述帶壓濾液儲(chǔ)罐中的所述濾液中，使得所述濾液在所述帶壓濾液儲(chǔ)罐中的壓力作用下吸收所述反應(yīng)氣中的CO 2，得到富含CO 2的濾液，并在所述帶壓濾液儲(chǔ)罐中壓力作用下將所述富含CO 2的濾液注入所述待處理污泥中，對(duì)所述待處理污泥進(jìn)行調(diào)質(zhì)改性。

由此，本申請(qǐng)至少具有如下有益效果：

利用機(jī)械脫水裝置對(duì)濕式氧化處理的反應(yīng)后罐儲(chǔ)污泥進(jìn)行脫水，并將濾液儲(chǔ)存在濾液常壓儲(chǔ)存箱中，利用濾液泵將濾液常壓儲(chǔ)存箱中常壓濾液增壓輸送至帶壓濾液儲(chǔ)罐中，同時(shí)將反應(yīng)泥壓力儲(chǔ)罐中的富含CO 2的帶壓反應(yīng)氣通入帶壓濾液儲(chǔ)罐中的濾液中，帶壓濾液儲(chǔ)罐中的濾液吸收通入的反應(yīng)氣中的CO 2，然后將帶壓濾液儲(chǔ)罐中富含CO 2的濾液注入原泥中對(duì)原泥進(jìn)行調(diào)質(zhì)改性，從而可以顯著增強(qiáng)污泥處理工藝過(guò)程中的防垢阻垢效果，提高污泥濕式氧化處理工藝的穩(wěn)定性和可靠性，并在一定程度上降低工藝能耗和處理成本；可采用板框等開(kāi)式機(jī)械脫水裝置，不僅拓寬了采用機(jī)械脫水裝置的選擇范圍，而且可以達(dá)到更高脫水率的要求。

本申請(qǐng)附加的方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過(guò)本申請(qǐng)的實(shí)踐了解到。

附圖說(shuō)明

本申請(qǐng)上述的和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從下面結(jié)合附圖對(duì)實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中：

圖1為根據(jù)本申請(qǐng)實(shí)施例提供的一種利用CO 2防垢阻垢的有機(jī)固廢濕式氧化處理系統(tǒng)的原理結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為根據(jù)本申請(qǐng)實(shí)施例提供的一種利用CO 2防垢阻垢的有機(jī)固廢濕式氧化處理系統(tǒng)的工藝流程圖；

圖3為根據(jù)本申請(qǐng)實(shí)施例提供的一種利用CO 2防垢阻垢的有機(jī)固廢濕式氧化處理工藝的流程圖。

附圖標(biāo)記說(shuō)明：

U1、原泥儲(chǔ)罐；U2、換熱反應(yīng)裝置；U3、反應(yīng)泥壓力儲(chǔ)罐；U4、機(jī)械脫水裝置；U5、帶壓濾液儲(chǔ)罐；U6、壓縮空氣單元；U7、污泥泵；U8、供氧單元；U9、干泥料倉(cāng)；U10、濾液常壓儲(chǔ)存箱；U11、濾液泵；U12、過(guò)濾器；U21、換熱器；U22、反應(yīng)器；U23、加熱器；U51、反應(yīng)氣分布器；OSW、原泥；OSP、有機(jī)固體產(chǎn)物；S1、原泥；S2、調(diào)質(zhì)污泥；S3、反應(yīng)前熱污泥；S4、反應(yīng)后熱污泥；S5、反應(yīng)后冷卻污泥；S6、反應(yīng)后罐儲(chǔ)污泥；A1、氧化劑；W1、帶壓濾液；W2、調(diào)質(zhì)添加濾液；W3、排放濾液；GA、壓縮空氣；G1、反應(yīng)氣；G2、排氣。

具體實(shí)施方式

下面詳細(xì)描述本申請(qǐng)的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過(guò)參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，旨在用于解釋本申請(qǐng)，而不能理解為對(duì)本申請(qǐng)的限制。

化驗(yàn)分析表明，污泥在高溫條件下的垢為以CaCO 3(Calcium carbonate，碳酸鈣)為主的復(fù)合型垢，而濕式氧化工藝的反應(yīng)生成氣包含有大量的CO 2(Carbon dioxide，二氧化碳)，如果將反應(yīng)生成的大量CO 2利用起來(lái)加入污泥中，CO 2在有水情況下可以與CaCO 3反應(yīng)生成可溶于水的Ca(HCO 3) 2(Calcium bicarbonate，碳酸氫鈣)，尤其在高壓情況下，其溶解度更高，如此，可以很好的達(dá)到防垢防堵塞的效果。

相關(guān)技術(shù)中，一種污泥濕式氧化處理技術(shù)方案，在反應(yīng)后污泥在脫水過(guò)程中保持反應(yīng)后污泥的壓力，這樣固液分離后可將液相中的大量的CO 2保留在濾液中，然后將該富含CO 2的濾液回注反應(yīng)前的污泥，就可以很好地利用CO 2進(jìn)行防垢阻垢，但該技術(shù)限定于使用帶壓機(jī)械脫水機(jī)進(jìn)行脫水，而對(duì)于普通脫水機(jī)如板框則難以實(shí)現(xiàn)，而且還存在脫水泥餅的含水率比較高的不足，一般在50％-60％，含水率還有待進(jìn)一步降低。如果采用板框?qū)Ψ磻?yīng)后污泥進(jìn)行脫水，則可以很容易將濕式氧化反應(yīng)后污泥的脫水泥餅的含水率降至35％以下，但由于采用板框脫水，濾液在脫水過(guò)程中降壓至大氣壓后CO 2大量溢出，難以利用CO 2進(jìn)行防垢阻垢。

如果既能采用板框等普通機(jī)械脫水裝置(非帶壓脫水)，又能利用反應(yīng)后生成的CO 2來(lái)防垢阻垢，則能克服上述不足，一方面可以提高污泥濕式氧化處理系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，并在一定程度上降低工藝能耗，將有力促進(jìn)污泥處理處置行業(yè)低碳、低成本運(yùn)營(yíng)，另一方面還可以擴(kuò)大污泥濕式氧化處理工藝中的脫水機(jī)械裝置的可選擇面。

針對(duì)上述問(wèn)題，本申請(qǐng)實(shí)施例提供一種利用CO 2防垢阻垢的有機(jī)固廢濕式氧化處理系統(tǒng)及工藝。為了表述簡(jiǎn)潔，后文以市政污泥(簡(jiǎn)稱為污泥)的濕式氧化處理為例，也不失一般性，同樣適用于其它有機(jī)固廢泥的濕式氧化處理。

待處理的原泥儲(chǔ)存于原泥儲(chǔ)罐內(nèi)，通過(guò)在換熱反應(yīng)裝置進(jìn)口前的污泥中加入一定量的富含反應(yīng)氣中的CO 2的調(diào)質(zhì)添加濾液，原泥和調(diào)質(zhì)添加濾液進(jìn)行混合后形成調(diào)質(zhì)污泥，調(diào)質(zhì)污泥進(jìn)入換熱反應(yīng)裝置，在換熱反應(yīng)裝置的換熱器中與反應(yīng)后熱污泥進(jìn)行換熱，被加熱升溫，并根據(jù)情況利用加熱器進(jìn)行補(bǔ)充加熱使其達(dá)到設(shè)定濕式氧化反應(yīng)溫度，形成反應(yīng)前熱污泥，而后進(jìn)入后序的換熱反應(yīng)裝置的反應(yīng)器中進(jìn)行濕式氧化反應(yīng)；在進(jìn)入換熱反應(yīng)裝置的反應(yīng)器前，在換熱反應(yīng)裝置的反應(yīng)器前或換熱反應(yīng)裝置的換熱器前設(shè)置混合器加入氧化劑(如富氧空氣或純氧等)，反應(yīng)前熱污泥和氧化劑混合后進(jìn)入反應(yīng)器中進(jìn)行反應(yīng)；反應(yīng)后熱污泥流出換熱反應(yīng)裝置的反應(yīng)器，進(jìn)入換熱反應(yīng)裝置的換熱器中與調(diào)質(zhì)污泥進(jìn)行換熱被冷卻降溫，從而實(shí)現(xiàn)工藝過(guò)程熱量的深度回收，提高工藝經(jīng)濟(jì)性。調(diào)質(zhì)污泥在換熱器中的換熱升溫過(guò)程中、高溫污泥在反應(yīng)器中反應(yīng)過(guò)程中和高溫的反應(yīng)后污泥在換熱器中換熱降溫過(guò)程中，由于隨調(diào)質(zhì)添加濾液加入了大量的CO 2，帶壓的CO 2易溶于水生成H 2CO 3，故可以起到非常好的防垢阻垢效果。反應(yīng)后冷卻污泥排入反應(yīng)泥壓力儲(chǔ)罐中儲(chǔ)存，在重力的作用下氣相與液固相分離，氣相存儲(chǔ)在反應(yīng)泥壓力儲(chǔ)罐的上部，液固相存儲(chǔ)在反應(yīng)泥壓力儲(chǔ)罐的下部；反應(yīng)后污泥在壓力的推動(dòng)下進(jìn)入機(jī)械脫水裝置進(jìn)行固液分離，此處的機(jī)械脫水裝置為開(kāi)放式機(jī)械脫水裝置，即固液分離后的濾液的壓力為大氣壓力，在重力的作用下流入濾液常壓儲(chǔ)存箱中，脫水后有機(jī)固體產(chǎn)物進(jìn)入干泥料倉(cāng)進(jìn)行儲(chǔ)存；濾液常壓儲(chǔ)存箱中的濾液通過(guò)濾液泵輸送至帶壓濾液儲(chǔ)罐中；反應(yīng)泥壓力儲(chǔ)罐中的反應(yīng)氣富含濕式氧化反應(yīng)生成的CO 2，一般CO 2體積百分比大約20％-80％，剩余的主要為未反應(yīng)完全的O 2和未參與反應(yīng)的N 2，在反應(yīng)泥壓力儲(chǔ)罐中壓力的作用下，將富含CO 2的反應(yīng)氣通入帶壓濾液儲(chǔ)罐中的濾液中，帶壓濾液儲(chǔ)罐中的濾液吸收/溶解通入的反應(yīng)氣中的CO 2，由于在高壓條件下，CO 2易溶于水，故使得濾液富含CO 2，CO 2在濾液中的存在形式主要有溶解的CO 2、在水中生成H 2CO 3、與碳酸鹽反應(yīng)生成碳酸氫鹽等，其吸收CO 2的濾液的pH(potential of hydrogen，酸堿度)可以達(dá)到2-3。這種富含CO 2的濾液在帶壓濾液儲(chǔ)罐中的壓力作用下，添加到原泥中對(duì)原泥進(jìn)行調(diào)質(zhì)改性形成調(diào)質(zhì)污泥，調(diào)質(zhì)污泥也富含CO 2。這種富含CO 2的調(diào)質(zhì)污泥，在后續(xù)的加熱、濕式氧化反應(yīng)以及降溫過(guò)程中，不易結(jié)垢，即具有優(yōu)良的防垢抗垢性能。

因此，上述工藝過(guò)程的污泥濕式氧化處理系統(tǒng)及工藝，通過(guò)機(jī)械脫水裝置對(duì)反應(yīng)后污泥進(jìn)行機(jī)械脫水，產(chǎn)生的濾液(大氣壓下溶解的CO 2不多，質(zhì)量百分比大約不足0.1％)存儲(chǔ)在濾液常壓儲(chǔ)存箱中，然后通過(guò)濾液泵輸送至帶壓濾液儲(chǔ)罐中，同時(shí)反應(yīng)泥壓力儲(chǔ)罐中的富含CO 2的反應(yīng)氣在反應(yīng)泥壓力儲(chǔ)罐中的壓力作用下通入帶壓濾液儲(chǔ)罐的濾液中，帶壓濾液儲(chǔ)罐中的濾液吸收通入的反應(yīng)氣中的CO 2，再在帶壓濾液儲(chǔ)罐中的壓力作用下將富含CO 2的濾液添加到原泥中對(duì)原泥調(diào)質(zhì)改性，使得該富含CO 2的調(diào)質(zhì)污泥具有優(yōu)良的防垢抗垢特性。由于上述污泥處理工藝過(guò)程中的污泥不易結(jié)垢或者明顯減緩結(jié)垢，由此可以顯著減緩由于結(jié)垢而引起的換熱性能降低和處理能力下降，明顯延長(zhǎng)設(shè)備維修檢修周期，獲得顯著節(jié)能降耗效益，以及避免由于結(jié)垢而產(chǎn)生堵塞的問(wèn)題，提高工藝的穩(wěn)定性和可靠性，并在一定程度上降低工藝能耗。

下面將參考附圖描述本申請(qǐng)實(shí)施例的一種利用CO 2防垢阻垢的有機(jī)固廢濕式氧化處理系統(tǒng)及其處理工藝。具體而言，圖1為一種利用CO 2防垢阻垢的污泥濕式氧化處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

如圖1所示，一種利用CO 2防垢阻垢的有機(jī)固廢濕式氧化處理系統(tǒng)，包括：原泥儲(chǔ)罐U1、換熱反應(yīng)裝置U2、反應(yīng)泥壓力儲(chǔ)罐U3、機(jī)械脫水裝置U4、帶壓濾液儲(chǔ)罐U5、污泥泵U7、濾液常壓儲(chǔ)存箱U10和濾液泵U11。

具體而言，如圖1所示，原泥儲(chǔ)罐U1內(nèi)存儲(chǔ)待處理污泥，本申請(qǐng)實(shí)施例可以根據(jù)需要在原泥儲(chǔ)罐U1的前后設(shè)置過(guò)濾器U12以過(guò)濾污泥中的雜物，并且還可以設(shè)置粉碎機(jī)、磨機(jī)等對(duì)原泥的大雜物進(jìn)行細(xì)化處理。原泥儲(chǔ)罐U1的底部連接污泥泵U7，污泥泵U7用于泵送原泥S1以實(shí)現(xiàn)后續(xù)的污泥處理。

污泥泵U7為原泥輸送的動(dòng)力設(shè)備，泵送原泥進(jìn)行后續(xù)的處理工藝，污泥泵U7的進(jìn)口連接原泥儲(chǔ)罐U1下部(罐外下部或者罐內(nèi)下部)，污泥泵U7的出口連接換熱反應(yīng)裝置U2，用于將原泥S1泵送至換熱反應(yīng)裝置U2的換熱器U21中的冷物流通道進(jìn)行換熱升溫。

換熱反應(yīng)裝置U2可以包括用于調(diào)質(zhì)污泥與反應(yīng)后熱污泥進(jìn)行熱交換的換熱器U21、用于高溫高壓污泥進(jìn)行濕式氧化的反應(yīng)器U22和用于給污泥為達(dá)到設(shè)定濕式氧化溫度而根據(jù)需要補(bǔ)充熱量的加熱器U23。

反應(yīng)泥壓力儲(chǔ)罐U3可以為可承受設(shè)定壓力的儲(chǔ)罐，反應(yīng)泥壓力儲(chǔ)罐U3連接換熱器U21用于接收存儲(chǔ)來(lái)自換熱器U21的反應(yīng)后冷卻污泥S5，在重力的作用下反應(yīng)后冷卻污泥中的氣相即反應(yīng)氣G1與固液相即反應(yīng)后罐儲(chǔ)污泥S6在反應(yīng)泥壓力儲(chǔ)罐U3內(nèi)進(jìn)行分離。其中，反應(yīng)氣G1位于反應(yīng)泥壓力儲(chǔ)罐U3的上部，反應(yīng)氣G1富含濕式氧化反應(yīng)生成的CO 2，一般反應(yīng)氣G1中CO 2的體積百分比占比大約20％-80％；固液相即反應(yīng)后罐儲(chǔ)污泥S6位于反應(yīng)泥壓力儲(chǔ)罐U3的下部。反應(yīng)泥壓力儲(chǔ)罐U3的下部連接機(jī)械脫水裝置U4，在反應(yīng)泥壓力儲(chǔ)罐U3內(nèi)的壓力作用下將反應(yīng)后罐儲(chǔ)污泥S6輸送至機(jī)械脫水裝置U4進(jìn)行脫水，反應(yīng)泥壓力儲(chǔ)罐U3的上部連接帶壓濾液儲(chǔ)罐U5，將富含CO 2的反應(yīng)氣G1送入帶壓濾液儲(chǔ)罐U5的濾液中。

機(jī)械脫水裝置U4連接反應(yīng)泥壓力儲(chǔ)罐U3，用于接收來(lái)自反應(yīng)泥壓力儲(chǔ)罐U3的反應(yīng)后罐儲(chǔ)污泥S6(即反應(yīng)后冷卻污泥)并對(duì)其進(jìn)行脫水，該機(jī)械脫水裝置脫水后的濾液在重力的作用下流入濾液常壓儲(chǔ)存箱U10；由于該機(jī)械脫水裝置為開(kāi)放式的，該機(jī)械脫水裝置脫水后的濾液為常壓(大氣壓)，故該濾液中的CO 2含量不高，一般質(zhì)量含量只有0.1％左右。

濾液常壓儲(chǔ)存箱U10連接機(jī)械脫水裝置U4，用于接收和存儲(chǔ)機(jī)械脫水裝置U4脫出的濾液，濾液常壓儲(chǔ)存箱U10內(nèi)含儲(chǔ)存濾液的容積且連通大氣，以便濾液在重力作用下流入和儲(chǔ)存，濾液常壓儲(chǔ)存箱U10通常為箱體結(jié)構(gòu)以降低成本。

濾液泵U11連接濾液常壓儲(chǔ)存箱U10，將濾液常壓儲(chǔ)存箱U10中的濾液泵送至帶壓濾液儲(chǔ)罐U5中。

帶壓濾液儲(chǔ)罐U5為可承受設(shè)定壓力的壓力罐結(jié)構(gòu)，一方面帶壓濾液儲(chǔ)罐U5連接濾液泵U11接收濾液常壓儲(chǔ)存箱U10的濾液并保持一定的壓力，一般帶壓濾液儲(chǔ)罐U5的壓力在0.1MPa-2.0MPa，優(yōu)選0.8MPa-1.2MPa；另一方面帶壓濾液儲(chǔ)罐U5連接反應(yīng)泥壓力儲(chǔ)罐U3上部的反應(yīng)氣接管，將富含CO 2的反應(yīng)氣G1通入帶壓濾液儲(chǔ)罐U5的濾液中，帶壓濾液儲(chǔ)罐U5的濾液在一定壓力下吸收反應(yīng)氣中的CO 2，使得帶壓濾液儲(chǔ)罐U5的濾液富含CO 2；再一方面帶壓濾液儲(chǔ)罐U5連接原泥管線或者原泥管線上的設(shè)備如污泥泵U7，在帶壓濾液儲(chǔ)罐U5中壓力的作用下將富含CO 2的調(diào)質(zhì)添加濾液W2注入原泥中對(duì)原泥進(jìn)行調(diào)質(zhì)改性，從而可以顯著提高污泥在后續(xù)換熱和反應(yīng)過(guò)程的防垢抗垢性能。需要說(shuō)明的是，為了增強(qiáng)在帶壓濾液儲(chǔ)罐U5中的濾液吸收CO 2的效率，本申請(qǐng)實(shí)施例還可以在帶壓濾液儲(chǔ)罐U5中設(shè)置反應(yīng)氣分布器U51。

在本申請(qǐng)實(shí)施例中，如圖1所示，本申請(qǐng)實(shí)施例的系統(tǒng)還包括：壓縮空氣單元U6、供氧單元U8和過(guò)濾器U12。

具體而言，壓縮空氣單元U6，用于給反應(yīng)泥壓力儲(chǔ)罐U3和帶壓濾液儲(chǔ)罐U5補(bǔ)充壓縮空氣，用以系統(tǒng)啟動(dòng)前建立系統(tǒng)壓力和運(yùn)行過(guò)程中調(diào)控系統(tǒng)壓力。

供氧單元U8，用于向污泥中添加氧化劑，如富氧空氣或純氧等，添加的氧化劑與反應(yīng)前熱污泥混合然后參與后續(xù)的濕式氧化反應(yīng)。

過(guò)濾器U12設(shè)置在原泥管線上，用于過(guò)濾原泥中的雜物。

下面將結(jié)合圖1、圖2對(duì)一種利用CO 2防垢阻垢的有機(jī)固廢濕式氧化處理系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)闡述，具體如下：

(1)、外來(lái)或廠內(nèi)高含固率的原泥OSW存儲(chǔ)于原泥儲(chǔ)罐U1中，通過(guò)污泥泵U7將來(lái)自原泥儲(chǔ)罐U1的原泥S1與來(lái)自于帶壓濾液儲(chǔ)罐U5中的富含CO 2的調(diào)質(zhì)添加濾液W2按照一定比例進(jìn)行混合，制得調(diào)質(zhì)污泥S2，調(diào)質(zhì)污泥S2的流動(dòng)性相比OSW有明顯的提高，而且由于調(diào)質(zhì)污泥S2富含CO 2，具有優(yōu)良的防垢抗垢性能。

原泥OSW(原泥)可選擇地經(jīng)過(guò)過(guò)濾器U12對(duì)污泥中雜物如大顆粒物料和長(zhǎng)纖維物料等進(jìn)行過(guò)濾，以防止雜物損壞堵塞輸送泵、管道和工藝設(shè)備。

(2)、調(diào)質(zhì)污泥S2流入換熱反應(yīng)裝置U2的換熱器U21中進(jìn)行自換熱，即反應(yīng)前冷的調(diào)質(zhì)污泥S2與反應(yīng)后熱污泥S4換熱使得反應(yīng)前冷的調(diào)質(zhì)污泥S2升溫，而反應(yīng)后熱污泥S4降溫以回收工藝過(guò)程中的熱能；在反應(yīng)器U22中發(fā)生濕式氧化反應(yīng)以實(shí)現(xiàn)污泥細(xì)胞壁破壁析出胞間水和污泥中有機(jī)物的降解。污泥中的部分有機(jī)質(zhì)在反應(yīng)器U22中進(jìn)行濕式氧化反應(yīng)，在高溫高壓和有氧氣條件下可使得原泥的細(xì)胞壁破壁析出胞間水，大分子有機(jī)物發(fā)生水解和氧化反應(yīng)成為小分子有機(jī)酸和CO 2等。

其中，在濕式氧化過(guò)程中生成的氣相即反應(yīng)氣包括反應(yīng)生成的CO 2和未反應(yīng)完全的O 2(Oxygen，氧氣)和N 2(Nitrogen，氮?dú)?等，固相包括未被氧化的纖維素、破壁的細(xì)胞壁、砂粒等，液相包括破壁后的胞間水和溶于水的小分子有機(jī)酸及溶于液相的酸性氣體等，反應(yīng)器U22內(nèi)可設(shè)置加熱器U23，用于在需要補(bǔ)充熱量時(shí)對(duì)污泥進(jìn)行加熱，使其達(dá)到要求的反應(yīng)溫度，即調(diào)控濕式氧化反應(yīng)的溫度。另外，加熱器U23也可以單獨(dú)設(shè)置而不是設(shè)置在反應(yīng)器U22內(nèi)，其功能相同，即用于在需要補(bǔ)充熱量時(shí)對(duì)污泥進(jìn)行加熱，使其達(dá)到要求的反應(yīng)溫度，即調(diào)控濕式氧化反應(yīng)的溫度。

具體地，調(diào)質(zhì)污泥S2流入換熱器U21中，在換熱器U21通過(guò)熱交換被加熱，調(diào)質(zhì)污泥S2被加熱升溫后流出換熱器U21，稱為反應(yīng)前熱污泥S3。反應(yīng)前熱污泥S3與供氧單元U8提供的氧化劑A1混合，氧化劑A1通常為富氧空氣或者液氧或者雙氧水等，而后進(jìn)入反應(yīng)器U22，反應(yīng)前熱污泥S3在反應(yīng)器U22中發(fā)生濕式氧化反應(yīng)后流出反應(yīng)器U22稱為反應(yīng)后熱污泥S4。反應(yīng)后熱污泥S4為氣固液三相物流，然后反應(yīng)后熱污泥S4流入換熱器U21中與冷的調(diào)質(zhì)污泥進(jìn)行熱交換而降溫，降溫后稱為反應(yīng)后冷卻污泥S5，再排入反應(yīng)泥壓力儲(chǔ)罐U3中存儲(chǔ)。

(3)、反應(yīng)泥壓力儲(chǔ)罐U3，為可承受設(shè)定壓力的儲(chǔ)罐，連接換熱反應(yīng)裝置U2的換熱器U21的熱物流通道出口，用于接受和存儲(chǔ)一定壓力的反應(yīng)后冷卻污泥S5，反應(yīng)后冷卻污泥S5包含氣固液三相，在反應(yīng)泥壓力儲(chǔ)罐U3中反應(yīng)氣與泥水在重力的作用下分離分層，上部為氣相的反應(yīng)氣，反應(yīng)氣主要為CO 2，其余為未完全反應(yīng)的部分剩余O 2和少量未參與反應(yīng)的N 2等，下部為固液相混合物的反應(yīng)后污泥即反應(yīng)后罐儲(chǔ)污泥S6，在反應(yīng)泥壓力罐儲(chǔ)U3內(nèi)壓力的作用下，反應(yīng)后罐儲(chǔ)污泥S6經(jīng)反應(yīng)泥壓力儲(chǔ)罐U3下部排出至機(jī)械脫水裝置U4進(jìn)行脫水分離出固相和液相。富含CO 2的反應(yīng)氣G1經(jīng)反應(yīng)泥壓力儲(chǔ)罐U3上部排出，在反應(yīng)泥壓力儲(chǔ)罐U3內(nèi)壓力的作用下，輸送至帶壓濾液儲(chǔ)罐U5的濾液中。

(4)、機(jī)械脫水裝置U4與反應(yīng)泥壓力罐儲(chǔ)U3的排泥接管連接，接收來(lái)自反應(yīng)泥壓力罐儲(chǔ)U3的反應(yīng)后污泥即反應(yīng)后罐儲(chǔ)污泥S6，反應(yīng)后罐儲(chǔ)污泥S6在機(jī)械脫水裝置U4中進(jìn)行機(jī)械脫水，實(shí)現(xiàn)固液分離，其中機(jī)械脫水裝置U4的濾液在重力的作用向下流入濾液常壓儲(chǔ)存箱U10，而脫水的固相即泥餅OSP落入干泥料倉(cāng)U9暫存，隨后外運(yùn)，泥餅的含水率可根據(jù)需要調(diào)節(jié)，一般其含水率小于40％。由于該機(jī)械脫水裝置為開(kāi)放式的，該機(jī)械脫水裝置脫水后的濾液為常壓(大氣壓)，故該濾液中的CO 2含量不高，一般質(zhì)量含量只有0.1％左右；在濾液中還含有一定比例的氧化反應(yīng)產(chǎn)生的小分子有機(jī)酸(比如：乙酸)，部分濾液回注原泥調(diào)質(zhì)改性也可以起到一定的防垢阻垢的效果。

(5)、帶壓濾液儲(chǔ)罐U5，為可承受設(shè)定壓力的儲(chǔ)罐，用于存儲(chǔ)一定壓力的濾液，一方面連接濾液泵U11接收濾液常壓儲(chǔ)存箱U10的濾液并保持一定的壓力，一般帶壓濾液儲(chǔ)罐U5的壓力在0.1MPa-2.0MPa，根據(jù)工藝需要設(shè)定，優(yōu)選0.8MPa-1.2MPa，另一方面連接反應(yīng)泥壓力儲(chǔ)罐U3上部的反應(yīng)氣接管，將富含CO 2的反應(yīng)氣G1通入帶壓濾液儲(chǔ)罐U5的濾液中，帶壓濾液儲(chǔ)罐U5的濾液在一定壓力下吸收反應(yīng)氣中的CO 2，使得帶壓濾液儲(chǔ)罐U5的濾液富含CO 2，再一方面連接原泥管線或者原泥管線上的設(shè)備如污泥泵U7，在帶壓濾液儲(chǔ)罐U5中壓力的作用下將富含CO 2的調(diào)質(zhì)添加濾液W2注入原泥中對(duì)原泥進(jìn)行調(diào)質(zhì)改性，可顯著提高污泥處理后續(xù)的換熱和反應(yīng)過(guò)程的防垢抗垢性能。為了增強(qiáng)在帶壓濾液儲(chǔ)罐U5中的濾液吸收CO 2的效率，可在帶壓濾液儲(chǔ)罐U5中設(shè)置反應(yīng)氣分布器U51。

(6)濾液常壓儲(chǔ)存箱U10，連接機(jī)械脫水裝置U4，用于接收和存儲(chǔ)機(jī)械脫水裝置U4脫出的濾液，濾液常壓儲(chǔ)存箱U10內(nèi)含儲(chǔ)存濾液的容積且連通大氣，以便濾液在重力作用下流入和儲(chǔ)存，濾液常壓儲(chǔ)存箱U10通常為箱體結(jié)構(gòu)以降低成本。濾液泵U11，連接濾液常壓儲(chǔ)存箱U10，將濾液常壓儲(chǔ)存箱U10中的濾液泵送至帶壓濾液儲(chǔ)罐U5中。

需要說(shuō)明的是，富含CO 2的反應(yīng)氣也可以通入原泥儲(chǔ)罐U1中，但由于原泥儲(chǔ)罐U1中原泥的高粘稠性等因素，CO 2被吸收的只有很少量，基本可以忽略。另外，帶壓的反應(yīng)氣通入原泥儲(chǔ)罐U1中，可以使得原泥儲(chǔ)罐U1中承受一定的壓力，從而可以利用該壓力能進(jìn)行原泥過(guò)濾。

(7)、利用機(jī)械脫水裝置U4對(duì)濕式氧化反應(yīng)后的污泥進(jìn)行脫水，利用濾液常壓儲(chǔ)存箱U10和濾液泵U11將機(jī)械脫水的濾液收集、暫存并泵送至帶壓濾液儲(chǔ)罐U5中暫存，同時(shí)利用反應(yīng)泥壓力儲(chǔ)罐U3內(nèi)壓力的作用將反應(yīng)泥壓力儲(chǔ)罐U3內(nèi)上部的富含CO 2的反應(yīng)氣G1通入帶壓濾液儲(chǔ)罐U5內(nèi)暫存的濾液中，帶壓濾液儲(chǔ)罐U5內(nèi)暫存的濾液充分吸收通入的反應(yīng)氣中的CO 2，然后在帶壓濾液儲(chǔ)罐U5內(nèi)壓力的作用下將富含CO 2的調(diào)質(zhì)添加濾液W2回注原泥中對(duì)原泥進(jìn)行調(diào)質(zhì)改性形成調(diào)質(zhì)污泥，使得調(diào)質(zhì)污泥在后續(xù)濕式氧化反應(yīng)處理的換熱和反應(yīng)過(guò)程中具有優(yōu)良的防垢抗垢性能。

在具體應(yīng)用時(shí)，本申請(qǐng)實(shí)施例處理的原泥若為市政污泥且采用本申請(qǐng)實(shí)施例的工藝，則其污泥處理產(chǎn)物為：濕式氧化處理脫水后有機(jī)固體產(chǎn)物OSP，滿足紙包裝材料的原料的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求，可以作為包裝用(瓦楞)紙和代木的添加原料，一般可添加30％-50％，不僅可省木材原料資源和節(jié)省原材料成本，而且還提高了添加本申請(qǐng)實(shí)施例的污泥處理產(chǎn)物后的包裝類紙板和代木的強(qiáng)度和隔熱性能，是優(yōu)質(zhì)的包裝類紙板和代木原料，而且需求量巨大；另外，該工藝的固相產(chǎn)品：濕式氧化處理脫水后有機(jī)固體產(chǎn)物，還符合園林、土地修復(fù)、甚至農(nóng)用等標(biāo)準(zhǔn)的要求，也可以作為有機(jī)肥土資源化利用。

對(duì)于有些城市而言，由于不具備包裝類紙板生產(chǎn)能力，導(dǎo)致其對(duì)有機(jī)固體產(chǎn)物無(wú)法消納，或者消納能力不足，因此可以通過(guò)調(diào)控氧化劑的流量控制污泥的有機(jī)物氧化程度，污泥處理產(chǎn)物的處置路徑可為建材利用或燃料棒或焚燒等。由于本申請(qǐng)實(shí)施例的系統(tǒng)可使得污泥減量化達(dá)到80％左右，即使污泥處理產(chǎn)物采用焚燒處置，其經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保性非常具有競(jìng)爭(zhēng)力。因此，本申請(qǐng)實(shí)施例的污泥濕式氧化處理系統(tǒng)可以根據(jù)項(xiàng)目污泥的處置路徑隨時(shí)調(diào)整工藝參數(shù)，若污泥用于焚燒，則可調(diào)整為低氧化程度的工藝，而若產(chǎn)物可用于包裝類紙板的添加物，則可調(diào)整為合適氧化程度的工藝，工藝具有良好的靈活性。

綜上，在相關(guān)技術(shù)中，采用帶壓機(jī)械脫水裝置與帶壓濾液儲(chǔ)罐單元，可以實(shí)現(xiàn)利用富含小分子有機(jī)酸和CO 2的濾液回注原泥以提高其防垢抗垢性能，但相關(guān)技術(shù)中限定采用帶壓機(jī)械脫水裝置，其它機(jī)械脫水裝置如板框則不能實(shí)現(xiàn)上述防垢抗垢功能，而且目前的帶壓機(jī)械脫水裝置的脫水泥餅的含水率還比較高，對(duì)于要求高干脫水的情景則存在局限性。本申請(qǐng)實(shí)施例則可以有效克服上述相關(guān)技術(shù)的不足，可以在實(shí)現(xiàn)利用濕式氧化反應(yīng)產(chǎn)生的CO 2提高污泥處理過(guò)程中的防垢抗垢性能的同時(shí)，拓寬了選擇機(jī)械脫水裝置的范圍，如可以采用板框脫水裝置，且可以達(dá)到更高脫水率的要求。

其次參照附圖描述根據(jù)本申請(qǐng)實(shí)施例提出一種利用CO 2防垢阻垢的有機(jī)固廢濕式氧化處理工藝。

圖3是本申請(qǐng)實(shí)施例的一種利用CO 2防垢阻垢的有機(jī)固廢濕式氧化處理工藝的流程圖。

其中，一種利用CO 2防垢阻垢的有機(jī)固廢濕式氧化處理工藝應(yīng)用于上述實(shí)施例的一種利用CO 2防垢阻垢的有機(jī)固廢濕式氧化處理系統(tǒng)，如圖3所示，一種利用CO 2防垢阻垢的有機(jī)固廢濕式氧化處理工藝包括如下步驟：

在步驟S101中，將待處理污泥與富含CO 2的調(diào)質(zhì)添加濾液混合形成調(diào)質(zhì)污泥。

在步驟S102中，在換熱反應(yīng)裝置的換熱器中對(duì)調(diào)質(zhì)污泥進(jìn)行換熱升溫，根據(jù)情況調(diào)整換熱反應(yīng)裝置的加熱器功率對(duì)調(diào)質(zhì)污泥進(jìn)行補(bǔ)充加熱，使其達(dá)到設(shè)定的濕式氧化反應(yīng)溫度，而后在換熱反應(yīng)裝置的反應(yīng)器中進(jìn)行濕式氧化反應(yīng)，生成反應(yīng)后熱污泥和富含CO 2的反應(yīng)氣，然后在換熱反應(yīng)裝置的換熱器中對(duì)反應(yīng)后熱污泥進(jìn)行換熱降溫，形成反應(yīng)后冷卻污泥。

在步驟S103中，在反應(yīng)泥壓力儲(chǔ)罐中分離換熱反應(yīng)裝置得到的反應(yīng)后罐儲(chǔ)污泥和富含CO 2的反應(yīng)氣，并在機(jī)械脫水裝置中對(duì)反應(yīng)后罐儲(chǔ)污泥進(jìn)行脫水處理，脫出的濾液在重力作用下流入濾液常壓儲(chǔ)存箱中，并通過(guò)濾液泵泵送至帶壓濾液儲(chǔ)罐中。

在步驟S104中，將分離的富含CO 2的反應(yīng)氣通入帶壓濾液儲(chǔ)罐中濾液中，使得濾液在帶壓濾液儲(chǔ)罐中的壓力作用下吸收反應(yīng)氣中的CO 2，得到富含CO 2的濾液，并在帶壓濾液儲(chǔ)罐中的壓力作用下將富含CO 2的濾液注入待處理污泥中，對(duì)待處理污泥進(jìn)行調(diào)質(zhì)改性。

需要說(shuō)明的是，前述對(duì)一種利用CO 2防垢阻垢的有機(jī)固廢濕式氧化處理系統(tǒng)實(shí)施例的解釋說(shuō)明也適用于該實(shí)施例的一種利用CO 2防垢阻垢的有機(jī)固廢濕式氧化處理工藝，在此不再贅述。

根據(jù)本申請(qǐng)實(shí)施例提出的一種利用CO 2防垢阻垢的有機(jī)固廢濕式氧化處理工藝，利用機(jī)械脫水裝置對(duì)濕式氧化處理的反應(yīng)后污泥進(jìn)行脫水，并將濾液儲(chǔ)存在濾液常壓儲(chǔ)存箱中，利用濾液泵將濾液常壓儲(chǔ)存箱中的常壓濾液增壓輸送至帶壓濾液儲(chǔ)罐中，同時(shí)將反應(yīng)泥壓力儲(chǔ)罐中的富含CO 2的帶壓反應(yīng)氣通入帶壓濾液儲(chǔ)罐中的濾液中，帶壓濾液儲(chǔ)罐中的濾液吸收通入的反應(yīng)氣中的CO 2，然后將帶壓濾液儲(chǔ)罐中富含CO 2的濾液注入原泥中對(duì)原泥進(jìn)行調(diào)質(zhì)改性，從而可以顯著增強(qiáng)污泥處理工藝過(guò)程中的防垢阻垢效果，提高污泥濕式氧化處理工藝的穩(wěn)定性和可靠性，并在一定程度上降低工藝能耗和處理成本；本工藝可采用板框等開(kāi)式機(jī)械脫水裝置，不僅拓寬了采用機(jī)械脫水裝置的選擇范圍，而且可以達(dá)到更高脫水率的要求。因此，本工藝不僅有效提高了污泥濕式氧化處理系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，而且擴(kuò)大了污泥濕式氧化處理工藝中的機(jī)械脫水裝置的可選擇面。

在本說(shuō)明書(shū)的描述中，參考術(shù)語(yǔ)“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本申請(qǐng)的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說(shuō)明書(shū)中，對(duì)上述術(shù)語(yǔ)的示意性表述不是必須針對(duì)的是相同的實(shí)施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任一個(gè)或N個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外，在不相互矛盾的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說(shuō)明書(shū)中描述的不同實(shí)施例或示例以及不同實(shí)施例或示例的特征進(jìn)行結(jié)合和組合。

此外，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個(gè)該特征。在本申請(qǐng)的描述中，“N個(gè)”的含義是至少兩個(gè)，例如兩個(gè)，三個(gè)等，除非另有明確具體的限定。

本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例方法攜帶的全部或部分步驟是可以通過(guò)程序來(lái)指令相關(guān)的硬件完成，所述的程序可以存儲(chǔ)于一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中，該程序在執(zhí)行時(shí)，包括方法實(shí)施例的步驟之一或其組合。

利用CO2防垢阻垢的有機(jī)固廢濕式氧化處理系統(tǒng)及工藝.pdf