本发明涉及有机固废处理,具体是涉及一种污泥协同处理有机固废的清洁燃烧方法及系统。
背景技术:
1、随着人民生活及工业化水平的日益提高,有机固体废弃物的产生量也急剧增加,有机固体废弃物按照来源可以分为工业废弃物、农业废弃物和生活废弃物,包括油泥/污泥、生活垃圾、废塑料、废轮胎、中药渣、生物质等,有机固废逐年增长的产量,使大多数城市面临着“有机固废围城”的困境,有机固废若不能实现有效处置,不仅会造成一系列严重的环境污染,破坏人类生存环境,影响城市形象,同时还会浪费大量高附加值资源,污泥协同处理有机固废的清洁燃烧作为一种有机固废处理方法,能够彻底破坏所有的有机物质,同时有效地杀死所有的病原体,并最大限度地减少污泥体积,回收焚烧热能。
2、目前对于污泥协同处理有机固废的清洁燃烧还存在着无法对污泥中的大颗粒杂质进行分析,无法准确对大颗粒杂质进行筛分,降低了清洁燃烧效率,无法对有机固废和基础污泥的混合物状态进行准确分析,无法准确评估有机固废和基础污泥的混合物的实际热值与理论热值的差异状况,无法对清洁燃烧状况进行准确评估的问题。
技术实现思路
1、为解决上述技术问题,提供一种污泥协同处理有机固废的清洁燃烧方法及系统,本技术方案解决了上述背景技术中提出的无法对污泥中的大颗粒杂质进行分析,无法准确对大颗粒杂质进行筛分,降低了清洁燃烧效率,无法对有机固废和基础污泥的混合物状态进行准确分析,无法准确评估有机固废和基础污泥的混合物的实际热值与理论热值的差异状况,无法对清洁燃烧状况进行准确评估的问题。
2、为达到以上目的,本发明采用的技术方案为:
3、一种污泥协同处理有机固废的清洁燃烧方法,包括:
4、获取有机固废信息,所述有机固废信息包括有机固废类型信息和有机固废参数信息;
5、对有机固废进行燃烧特性分析,获取有机固废燃烧数据,所述有机固废燃烧数据包括每种有机固废对应的燃烧热值和灰分含量;
6、基于有机固废燃烧数据,按照热值从大到小的顺序对有机固废进行排序,获取有机固废次序信息;
7、获取待处理污泥信息,所述待处理污泥信息包括污泥成分信息和污泥湿度数据;
8、基于待处理污泥信息,对待处理污泥进行脱水处理,获取基础污泥信息;
9、根据有机固废次序信息和基础污泥信息,获取有机固废匹配信息;
10、基于有机固废匹配信息,获取有机固废燃烧指数;
11、根据有机固废燃烧指数,判断有机固废匹配信息是否符合清洁燃烧标准,若否,则根据有机固废燃烧指数,对有机固废匹配信息进行调整,若是,则根据有机固废匹配信息,对有机固废和污泥进行清洁燃烧。
12、优选的,所述基于待处理污泥信息,对待处理污泥进行脱水处理,获取基础污泥信息,具体包括:
13、根据待处理污泥信息,获取待处理污泥固体颗粒信息,所述待处理污泥固体颗粒信息包括颗粒直径信息和颗粒物质种类信息;
14、获取分离设备信息,所述分离设备信息包括分离设备参数信息和分离设备颗粒限制信息;
15、基于分离设备的分离强度,对待处理污泥固体颗粒进行筛选,获取分离强度下保持颗粒不变的固体杂质颗粒信息;
16、根据固体杂质颗粒信息和分离设备信息,获取固体杂质颗粒直径阈值;
17、根据固体杂质颗粒直径阈值,对固体杂质颗粒进行筛分,去除超出固体杂质颗粒直径阈值的固体杂质颗粒;
18、根据待处理污泥信息,获取污泥絮凝剂信息;
19、基于污泥絮凝剂信息,对待处理污泥进行混合与絮凝;
20、对絮凝后的污泥进行沉降和脱水,获取基础污泥信息;
21、其中,固体杂质颗粒直径阈值具体为:
22、;式中,r为固体杂质颗粒直径阈值,为分离设备颗粒限制的最大颗粒直径,为固体杂质颗粒直径最大值,为固体杂质颗粒直径最小值。
23、优选的,所述根据有机固废次序信息和基础污泥信息,获取有机固废匹配信息,具体包括:
24、基于有机固废次序信息,按热值从大到小的顺序,对有机固废进行基础污泥匹配,获取匹配综合热值信息;
25、基于清洁燃烧需求,获取综合热值阈值;
26、根据匹配综合热值信息和综合热值阈值,对基础污泥进行筛选,获取每种有机固废对应的可用污泥信息,所述可用污泥信息表示与有机固废混合后综合热值高于综合热值阈值的基础污泥;
27、选取可用污泥信息中与有机固废的匹配综合热值最小的作为该种有机固废的匹配污泥,获取有机固废一次匹配信息,所述有机固废一次匹配信息包括有机固废信息和与每种有机固废匹配的匹配污泥信息;
28、其中,匹配综合热值的计算公式为:
29、;式中,q为匹配综合热值,为有机固废的理论热值,为污泥的理论热值,和分别为有机固废和污泥的混合比例系数,且,,所述混合比例系数为质量百分比。
30、优选的,所述根据匹配综合热值信息和综合热值阈值,对基础污泥进行筛选,获取每种有机固废对应的可用污泥信息,还包括:
31、若有机固废无可用污泥信息,即有机固废与所有基础污泥分别进行混合后的综合热值均低于综合热值阈值,则对该种有机固废进行标记,获取标定有机固废信息;
32、基于标定有机固废的热值,按热值从大到小的顺序对标定有机固废进行排序,获取标定有机固废次序信息;
33、基于有机固废一次匹配信息,对未匹配的基础污泥按热值从大到小的顺序进行排序,获取未匹配污泥次序信息;
34、根据标定有机固废次序信息和未匹配污泥次序信息,对标定有机固废和未匹配污泥进行匹配,获取标定有机固废匹配信息;
35、以标定有机固废匹配的综合热值为基准,基于助燃物对标定有机固废匹配信息进行调整直至标定有机固废匹配的综合热值高于综合热值阈值,获取有机固废二次匹配信息。
36、优选的,所述根据有机固废次序信息和基础污泥信息,获取有机固废匹配信息,还包括:
37、根据有机固废一次匹配信息和有机固废二次匹配信息,获取有机固废匹配信息;
38、根据有机固废匹配信息,获取匹配综合热值信息;
39、根据基础污泥信息,获取基础污泥湿度信息;
40、根据有机固废信息,获取有机固废湿度信息;
41、根据有机固废匹配信息、基础污泥湿度信息和有机固废湿度信息,获取实际综合热值信息;
42、根据匹配综合热值信息和实际综合热值信息,获取综合热值差异系数;
43、根据综合热值差异系数,对有机固废匹配信息进行调整;
44、其中,若综合热值差异系数,则有机固废匹配异常,若,则有机固废匹配合格;
45、所述综合热值差异系数的计算公式为:
46、;式中,k为综合热值差异系数,为有机固废湿度,为基础污泥湿度,为综合湿度。
47、优选的,所述根据有机固废燃烧指数,判断有机固废匹配信息是否符合清洁燃烧标准,具体包括:
48、根据有机固废匹配信息,获取有机固废燃烧指数;
49、基于有机固废清洁燃烧需求,获取有机固废燃烧指数阈值;
50、根据有机固废燃烧指数和有机固废燃烧指数阈值,判断有机固废燃烧是否符合清洁燃烧标准;
51、其中,若有机固废燃烧指数超出有机固废燃烧指数阈值,则有机固废燃烧符合清洁燃烧标准,根据有机固废匹配信息,对有机固废和污泥进行清洁燃烧;
52、若有机固废燃烧指数未超出有机固废燃烧指数阈值,则有机固废燃烧不符合清洁燃烧标准,根据有机固废燃烧指数,对有机固废匹配信息进行调整;
53、所述有机固废燃烧指数的计算公式为:
54、;式中,d为有机固废燃烧指数,为第i组有机固废匹配的匹配综合热值,为第i组有机固废匹配的综合热值差异系数,为第i组有机固废匹配中有机固废与基础污泥混合后的比热容,为燃烧效率因子且,为第i组有机固废匹配的综合湿度,为第i组有机固废匹配的灰分比例系数,和分别为有机固废和基础污泥的灰分含量系数。
55、进一步的,提出一种污泥协同处理有机固废的清洁燃烧系统,用于实现如上述的清洁燃烧方法,包括:
56、主控制模块,所述主控制模块用于根据匹配综合热值信息和综合热值阈值,对基础污泥进行筛选,获取每种有机固废对应的可用污泥信息,根据有机固废燃烧指数和有机固废燃烧指数阈值,判断有机固废燃烧是否符合清洁燃烧标准,根据固体杂质颗粒信息和分离设备信息,获取固体杂质颗粒直径阈值,根据有机固废次序信息和基础污泥信息,获取有机固废匹配信息,根据综合热值差异系数,对有机固废匹配信息进行调整,根据有机固废燃烧指数,对有机固废匹配信息进行调整,根据有机固废匹配信息,对有机固废和污泥进行清洁燃烧;
57、信息获取模块,所述信息获取模块用于获取有机固废信息、有机固废类型信息和有机固废参数信息,对有机固废进行燃烧特性分析,获取有机固废燃烧数据、每种有机固废对应的燃烧热值和灰分含量,获取待处理污泥信息、污泥成分信息和污泥湿度数据,对待处理污泥进行脱水处理,获取基础污泥信息;
58、评估模块,所述评估模块用于获取匹配综合热值信息,根据有机固废匹配信息、基础污泥湿度信息和有机固废湿度信息,获取实际综合热值信息,根据匹配综合热值信息和实际综合热值信息,获取综合热值差异系数,根据有机固废匹配信息,获取有机固废燃烧指数;
59、显示模块,所述显示模块与主控制模块交互,用于输出显示固体杂质颗粒直径阈值、有机固废匹配信息和有机固废燃烧指数。
60、可选的,所述主控制模块,具体包括:
61、控制单元,所述控制单元用于根据固体杂质颗粒信息和分离设备信息,获取固体杂质颗粒直径阈值,根据有机固废次序信息和基础污泥信息,获取有机固废匹配信息,根据综合热值差异系数,对有机固废匹配信息进行调整,根据有机固废燃烧指数,对有机固废匹配信息进行调整,根据有机固废匹配信息,对有机固废和污泥进行清洁燃烧;
62、信息接收单元,所述信息接收单元与信息获取模块和评估模块交互,用于接收数据并传输至判断单元;
63、判断单元,所述判断单元用于根据匹配综合热值信息和综合热值阈值,对基础污泥进行筛选,获取每种有机固废对应的可用污泥信息,根据有机固废燃烧指数和有机固废燃烧指数阈值,判断有机固废燃烧是否符合清洁燃烧标准。
64、可选的,所述信息获取模块,具体包括:
65、第一获取单元,所述第一获取单元用于获取有机固废信息、有机固废类型信息和有机固废参数信息,对有机固废进行燃烧特性分析,获取有机固废燃烧数据、每种有机固废对应的燃烧热值和灰分含量;
66、第二获取单元,所述第二获取单元用于获取待处理污泥信息、污泥成分信息和污泥湿度数据,对待处理污泥进行脱水处理,获取基础污泥信息。
67、可选的,所述评估模块,具体包括:
68、匹配评估单元,所述匹配评估单元用于获取匹配综合热值信息,根据有机固废匹配信息、基础污泥湿度信息和有机固废湿度信息,获取实际综合热值信息,根据匹配综合热值信息和实际综合热值信息,获取综合热值差异系数;
69、燃烧评估单元,所述燃烧评估单元用于根据有机固废匹配信息,获取有机固废燃烧指数。
70、与现有技术相比,本发明的有益效果在于:
71、本发明提出一种污泥协同处理有机固废的清洁燃烧方法及系统,通过固体杂质颗粒直径阈值,对固体杂质颗粒进行筛分,提高了清洁燃烧效率,通过对基础污泥进行筛选,提高了有机固废与基础污泥的匹配效率,通过综合热值差异系数,对有机固废匹配信息进行调整,避免有机固废与基础污泥混合后热值变化程度过大,通过有机固废燃烧指数,判断有机固废匹配信息是否符合清洁燃烧标准,确保了清洁燃烧的高效性和环保性,实现资源的高效利用和环境保护。
1.一种污泥协同处理有机固废的清洁燃烧方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的一种污泥协同处理有机固废的清洁燃烧方法,其特征在于,所述基于待处理污泥信息,对待处理污泥进行脱水处理,获取基础污泥信息,具体包括:
3.根据权利要求1所述的一种污泥协同处理有机固废的清洁燃烧方法,其特征在于,所述根据有机固废次序信息和基础污泥信息,获取有机固废匹配信息,具体包括:
4.根据权利要求3所述的一种污泥协同处理有机固废的清洁燃烧方法,其特征在于,所述根据匹配综合热值信息和综合热值阈值,对基础污泥进行筛选,获取每种有机固废对应的可用污泥信息,还包括:
5.根据权利要求3所述的一种污泥协同处理有机固废的清洁燃烧方法,其特征在于,所述根据有机固废次序信息和基础污泥信息,获取有机固废匹配信息,还包括:
6.根据权利要求1所述的一种污泥协同处理有机固废的清洁燃烧方法,其特征在于,所述根据有机固废燃烧指数,判断有机固废匹配信息是否符合清洁燃烧标准,具体包括:
7.一种污泥协同处理有机固废的清洁燃烧系统,用于实现如权利要求1-6任一项所述的清洁燃烧方法,其特征在于,包括:
8.根据权利要求7所述的一种污泥协同处理有机固废的清洁燃烧系统,其特征在于,所述主控制模块,具体包括:
9.根据权利要求7所述的一种污泥协同处理有机固废的清洁燃烧系统,其特征在于,所述信息获取模块,具体包括:
10.根据权利要求7所述的一种污泥协同处理有机固废的清洁燃烧系统,其特征在于,所述评估模块,具体包括:
