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上海大學(xué):城市濕垃圾亞臨界水解碳化處置系統(tǒng)

   日期:2020-08-18     來源:上海大學(xué)    瀏覽:1061    

項目背景:

城市濕垃圾主要是指餐館和家庭的剩余生活餐廚濕垃圾,因占城市垃圾重量的60%以上,其含水高,成份復(fù)雜,熱值低,總量大,分散度高,運輸難度高,后續(xù)處置技術(shù)不成熟等,造成城市濕垃圾的處置困難。因濕垃圾不適合采取焚燒工藝,目前大都是采取生物發(fā)酵處置技術(shù)進(jìn)行分散或集中處置。但是對于濕垃圾含水率太大,成份復(fù)雜,長距離運輸是個難題,有時需要預(yù)分選或脫水,造成后續(xù)的高難度廢水處理,另外其大量的發(fā)酵產(chǎn)物的利用率也是個需要解決的問題。所以,城市高含水率的濕垃圾的處置,尤其是在小范圍城鎮(zhèn)集中無害化及資源化處置(日處理量在幾噸一幾十噸范圍),是我們需要研究的課題。采取的技術(shù)工藝即要考慮系統(tǒng)設(shè)備緊湊,占地面積小,又不能對環(huán)境產(chǎn)生二次污染。同時其處理后的產(chǎn)物不但要大幅度減量,又要能充分得到資源化利用。

水解碳化技術(shù):

水的臨界點溫度為374.2℃c、壓力為22.1mpa.水在臨界點狀態(tài)下,因高溫而膨脹的水的密度和因高壓而被壓縮的水蒸汽的密度達(dá)到相同。此時,水的液相和氣相沒有區(qū)別,完全交融在一起。處于臨界點以上的水,叫“超臨界水”,超臨界水的物理化學(xué)性質(zhì)與普通液態(tài)水有很大差別,它具有良好的溶解性,能實現(xiàn)氣體、液體和有機(jī)固體間的互溶。目前部分研究開始在“亞臨界”條件下進(jìn)行相關(guān)反應(yīng)?!?strong>亞臨界水”(subcriticalwater),,其溫度范圍通常介于150-374℃之間,壓力范圍通常介于0.4-22.1mpa之間。

水解碳化生物質(zhì)廢棄物處理技術(shù)是在亞臨界狀態(tài)下,水介質(zhì)利用因其特用的水解催化特性,可與有機(jī)物分子鏈團(tuán)發(fā)生復(fù)雜的脫水聚合以及羥醛縮和反應(yīng),形成熱值較高的類木質(zhì)水熱碳為主體的復(fù)雜生成物(其熱值普遍可達(dá)到5000kcal/kg左右的水平)。而對于高油脂含量的餐廚垃圾等物質(zhì),亞臨界水熱碳化技術(shù)同樣可對其減量改性,實現(xiàn)廢棄物向有機(jī)肥料的迅速轉(zhuǎn)化。水解碳化技術(shù)規(guī)避了傳統(tǒng)焚燒爐帶來的尾氣排放和生物發(fā)酵工藝等帶來的衛(wèi)生安全過程,全過程無任何污染,快速實現(xiàn)高效滅活對象物料中的有害病菌,是一種增值型環(huán)境友好的新型廢棄物處理技術(shù),應(yīng)用場合和處理對象廣泛,具有極佳的經(jīng)濟(jì)和社會效益。

 

 濕垃圾亞臨界水解碳化處置系統(tǒng)

 城市濕垃圾亞臨界水解碳化處置系統(tǒng)”由上海寶燃工程技術(shù)中心、上海鈞恒能源設(shè)備有限公司、邁科技產(chǎn)業(yè)研究院聯(lián)合上?;ぴ?、上海大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)等水解反應(yīng)及固廢處理方面的技術(shù)專家,并在日本相關(guān)成熟技術(shù)和系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,開發(fā)的一套適合中國國內(nèi)濕垃圾現(xiàn)狀的水解碳化處置系統(tǒng)。系統(tǒng)配置采取模塊化配置,根據(jù)處理量和環(huán)境條件進(jìn)行組合。系統(tǒng)操作自動化,對環(huán)境友好。設(shè)備緊湊,特別適合在城市中設(shè)置。
 
        “
濕垃圾亞臨界水解碳化處置系統(tǒng)”特別適合于國內(nèi)城鎮(zhèn)小范圍的城市濕垃圾的無害處置,適應(yīng)范圍在10噸-100噸/天的處置量(幾萬一幾十萬人口的地區(qū)),每噸濕垃圾餐廚垃圾處置成本在200元以內(nèi)。系統(tǒng)占地面積在100平方一500平方之間,設(shè)置對環(huán)境沒有特別的要求,對周邊環(huán)境沒有任何二次污染。系統(tǒng)適應(yīng)性強,進(jìn)口濕垃圾不需要任何預(yù)分選或脫水,系統(tǒng)排放產(chǎn)物完全可作優(yōu)良的有機(jī)肥或高熱值燃料進(jìn)行資源化利用。


 
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