污泥转化生物固体燃料的方案.doc

(2)燃料费/能源成本的减少生物固体燃料的价格比煤炭便宜(3000日圆/t).由于生物固体燃料(生物量发电)是和煤炭一起混烧,设备成本少,比其他的能源成本低.* 污泥转化生物固体燃料的方案日本PROREX株式会社前言 生物固体燃料是来自于动植物的生物量资源之一，是以下水污泥为原料制造的生物量燃料。作为碳中和资源，是减少二氧化碳排出量的有效资源。其性状和形状是与煤炭类似的颗粒状燃料，在（长崎县松浦市）松浦火力发电所实施实机混烧试验约一年，确认在燃烧特性、环境特性等电源装置特性方面，与专用煤炭燃烧没有什么差异，没有因混烧而产生什么影响。在此论述生物量能量资源的煤炭火力发电所实施的混烧利用技术。效果和成本本系统的适用效果为RPS法作贡献(削减CO2削减)：通过生物固体燃料进行新能源活用为绿色采购法作贡献：作为煤炭代替品，可以以低成本稳定供给有机废弃物本系统的利用、成本设备投资少：利用煤炭火力设施燃料费低廉：生物固体燃料(3,000日圆/t海外煤炭国内煤炭)发电成本低：与火力发电大致相同或更少本技术适用背景有机废弃物脱水再资源化热设施其他有效利用减少CO2导致的温室效果（碳中和）搬入最终处理场残容量紧迫减量方法燃烧、熔化、炭化、有机肥料等处理费高接收难以确保防止地球温暖化热设施的利用减少燃料费解决热量不足发酵副资材生成堆肥化合物绿色采购供应、推进环境物品等。生物固体燃料课题结果有效利用再资源化材料构筑循环型社会通过油温减压式干燥的燃料化.概念 “脱水再资源化系统”技术是对含水量多的有机废弃物进行干燥，再生成与煤炭燃料有同等热量的“固体燃料”，并加以有效利用。.系统原理油的沸点比水高，通常，油温在160180左右油炸食物时，水分挥发，炸出脆脆的天妇罗、干炸食品等。其原理是，在通常的大气压下，水的沸点是100，含有水分的物质加热到100以上时，物质中的水分变成蒸气，蒸发到空气中。油温减压式干燥就是将这个原理应用于工程上，其间歇式干燥装置，将废弃食油作为间接热媒体进行加热，使加热油和原料混合接触，从而使原料中的水分蒸发脱水而干燥。并且，通过此装置，使装置内呈减压状态，从而可以进行较低温度（90前后）的干燥处理。因而降低水的沸点及媒介油的温度，防止油劣化的同时飞快提高干燥处理的速度。特点就如自古以来的佳话所说“腐烂的鱼炸成天妇罗吃吧”， 天妇罗法可作为宝贵的蛋白资源的有效烹调方法。 天妇罗法的优点： 可以在短时间内进行干燥处理大约1小时可以将水分均一干燥至6%以下。 原料中的养分可以近乎100%回收。不会使水溶性蛋白质、钙及矿物质等溶解，使原料中的养分残留在固体物质内，能够回收近乎100%。因此，标准活性污泥法具有分离水BOD低、水处理负荷轻等特点，可以应付环境方面的需要。 具有良好的脱臭性能各主要机器与真空装置连接，形成密闭构造。从各密闭机器直接抽取，使臭气不会飞散到外部，从而可以达到消臭的效果。另外，用油温减压式的干燥装置生产（干燥）的制品，碱性氮（发臭源）少，发臭程度低。所以，完全没有恶臭公害。 可以长期保存通过天妇罗法而实现的高灭菌性和均一干燥，不容易吸湿，只要简易保管，不管季节性如何，都可以在一定时期内维持品质。流程概要下水污泥燃料化举例汚泥受入装置脱水污泥脱水汚泥送料斗油计量箱蒸气干燥设备前处理设备脱油冷却设备减压设备蒸気蒸気蒸気污泥干燥机干燥污泥接收桶油再分离机油分离机预热箱冷凝器真空泵冷却水冷却机冷却水污泥混合箱这个流程由前处理、干燥、脱油冷却、脱臭以及与这些有关的通用的各工程构成。在此按照以下工程顺序进行概要说明。(）前処理 在处理场发生的脱水污泥（水分80左右），通过污泥移送泵移送到脱水污泥送料斗，暂时先储存在脱水污泥送料斗中。用油计量箱计量的一定量的油移送到污泥混合箱中，接着将储存在脱水污泥送料斗中的脱水污泥也送到同一个箱中，达到所定的接收量时，就自动终止接收。在这个箱内，油和脱水污泥混合，同时进行蒸气加热升温至85，等待移送到下一工程。 (）干燥 从污泥混合箱移送到污泥干燥机的脱水污泥和油的混合物，在温度、压力约（=真空度约-500mmHg）的减压下边沸腾边进行干燥。接近干燥终点时，压力变得更低，而温度开始徐徐上升。这个时候的湿度和压力的变化倾向成为干燥操作的目标，在此判定干燥结束。干燥结束后的污泥形成油和泥浆，在机内压力回升到大气压后，就移送到干燥污泥接收箱中。 机内蒸发的脱水污泥中的水分，用除雾器将含有的雾气除去后，用冷凝器凝缩，经凝缩水箱和凝缩水排出泵送往排水处理设备。(）脱油冷却 此工程分离油和固体的干燥污泥，并冷却固形物制品。干燥污泥接收箱的泥浆通过干燥混合污泥泵定量送到油分离机，使油和固形物分离，固形物通过传送带送到冷却机，油就自然流向分离油供给箱中。这种油含有微细颗粒，由分离油供给泵定量送到油再分离机，将微细颗粒从油中分离后，再次循环使用。 通过套管水冷式冷却机冷却至以下的干燥污泥，一时储存在干燥污泥送料斗中，等着卡车搬出。回到油计量箱的油，因为减量的只是附在制品上的部分，从废油接收箱通过废油补给泵，只补给那减量部分的新的废弃食用油。(）脱臭 从真空泵排出来的气体，用臭气燃烧炉在的温度下进行脱臭。另外，为了改善作业环境，局部排出的臭气性空气，通过脱臭设备（药品洗净、生物处理、活性炭吸附等）脱臭后排到大气中。 (）通用附带有锅炉设备、冷却水设备、电源设备及用于工程管理的分析设备。导入油温减压式干燥设备的有利之处有机废弃物（牛粪、鸡粪、猪粪、公共下水道污泥、屎尿污泥、废弃食品垃圾、烧酒酒糟等）经过油温干燥而成的燃料，可以作为设施园艺、养鸡业者、简易温房的燃料而活用，各事业运营公司将温水锅炉设置于各设施，委托供给热源，从而可以大大削减各农家及养鸡业者、养殖业者的燃料费。制品的热量上述的牛粪、猪粪、公共下水道污泥、屎尿污泥等单纯进行干燥时，热量是5,000kcalkg以上，与粉状煤炭的热量相近。生物固体燃料本系统燃料的分析结果工业分析（）全硫磺()(低位)发热量(kcal/kg)水分灰挥发部分固定碳3.219.568.88.50.315,500电力公司导入的长处（1）为RPS法/绿色采购法作贡献通过生物固体燃料（再生品）的混烧，可以减少煤炭使用量和CO2的发生量。 生物固体燃料发电量：2.3kwh/kg(煤炭:2.8 kWh/kg) 生物固体燃料CO2减少量：-2.0kg-CO2/kg(煤炭:2.5 kg-CO2/kg)算出条件发电端投入热量：2,250kcal/kWh煤炭CO2排出量:0.887 kg-CO2/kWh(燃料)生物固体燃料热量:5,500kcal/kg煤炭燃料热量（海外）:6,354kcal/kg（2）燃料费能源成本的减少生物固体燃料的价格比煤炭便宜（3000日圆/t）。由于生物固体燃料（生物量发电）是和煤炭一起混烧，设备成本少，比其他的能源成本低。有机废弃物量生物量日本综合战略中的生物量资源，大致可以分成6类，换算成能源，占我国一次能源供给量23,3851015J的7.1%。现在，作为替代能源，正在寻求高效活用这些