CN102001812B - 污泥深度脱水工艺 - Google Patents

Abstract

本发明属于污泥处理领域，具体为一种污泥深度脱水工艺。包括以下步骤：将经污水处理后产生的含水率在96%以上的污泥进行絮凝反应，絮凝反应后的污泥溢流至浓缩机上进行浓缩脱水，浓缩脱水后在打浆机内进行打浆调理，再由高压泥浆泵输送至深度脱水机进行深度脱水，最后送至粉碎机将污泥粉碎成粉末状或块状，并将粉碎后的污泥输送至锅炉焚烧处理或回收利用。本发明在常温下处理，无噪音、无臭气、无二次污染、无污染方式转移，不需依赖任何边界条件，不消耗一次能源，可将含水率从80～90%的污泥直接脱水至45%以下，脱水后的泥饼遇水不再还原，为了方便后续的资源利用，可将泥饼粉碎成小块状或粉状，在自然状态下水分可继续蒸发。

Description

污泥深度脱水工艺

技术领域

本发明属于污泥处理领域，具体为一种污泥深度脱水工艺。

背景技术

截止2008年6月5日，中国已建成并运行的污水处理厂1408座，处理规模8316万m3/d，在建污水处理厂1004座（2010年底前建成），预计规模至少达到3736万m3/d，即到今年年底，中国的城镇污水处理厂处理规模将达到1.2亿m3/d，按每万m3污水产生含水率80%左右的脱水污泥7.5吨计，全国每天将产生9万吨脱水污泥，由于经济发展等因素，“重水轻泥”现象十分严重。目前绝大部分污水处理厂只完成了污泥浓缩脱水和外运填埋，由于2008版《生活垃圾填埋场污染物控制标准》的实施，入场污泥含水率必须小于60%，作为主要处置方法的污泥填埋，在不作进一步干化处理的情况下，不再允许填埋处置。鉴于污泥数量大、危害重，国家提出了将污泥“无害化、稳定化和减量化”的处置原则，并作为重点工作来抓。

国家住建部、环保部、科技部的《城镇污水处理厂污泥处理处置及污染防治技术政策（试行）》文件在总则中明确了污泥处理处置的责任主体和经费来源，并将污泥处理处置工作正式纳入了城镇污水处理厂的建设规划阶段，提出了污泥处理处置与污水处理厂同步规划、建设和运行的“三同步”要求，同时规定：“污泥处理处置的目标是实现污泥的减量化、稳定化和无害化，鼓励回收污泥中的能源和资源。”污泥处理的目标——实现污泥“减量化、稳定化和无害化”；污泥处置的目标——鼓励污泥“能源和资源化”回收和利用。

污水处理中产生的污泥具有较高的含水率，由于水分和污泥颗粒结合的特性，污泥中含有大量的由其表面特性和污泥团结构所决定的表面水和毛细水，即束缚水。这类水分被固体颗粒吸附或包裹在颗粒内部，由于其被外围十分强大的负电荷坚固着，并与水核内的正电荷取得平衡，采用传统的脱水工艺处理具有一定的限制，只有脱去部分的自由水，含水率一般只能处于70～80%，不利于污泥的处理、处理后资源的利用。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种污泥深度脱水工艺的技术方案，可实现污泥的减量化、稳定化和无害化处理，或进一步实现资源化利用。

所述的污泥深度脱水工艺，其特征在于包括以下步骤：

1）将经污水处理后产生的含水率在96%以上的污泥由泵输送至絮凝搅拌反应罐中，添加高分子絮凝剂进行絮凝反应；

2）经絮凝反应后的污泥溢流至浓缩机上进行浓缩脱水，使污泥含水率为85-90%；

3）将含水率为85-90%的污泥由输送机输送至打浆机，添加化学调理剂进行打浆调理；

4）调理后的污泥经由高压泥浆泵输送至深度脱水机进行深度脱水，脱水压力为3-5MPa，通过渐进压榨的方式进行高压深度脱水，使污泥含水率为45%；

5）将含水率为45%的污泥由输送机输送至粉碎机，将污泥粉碎成粉末状或块状；

6）将粉碎后的污泥输送至锅炉焚烧处理或回收利用。

所述的污泥深度脱水工艺，其特征在于步骤1）中所述的絮凝搅拌反应罐中添加的高分子絮凝剂为聚丙烯酰胺，聚丙烯酰胺与含水率在96%以上的污泥的重量比为1～5：10000。

所述的污泥深度脱水工艺，其特征在于步骤1）中所述的絮凝搅拌反应罐中添加的高分子絮凝剂为聚丙烯酰胺，聚丙烯酰胺与含水率在96%以上的污泥的重量比为2：10000。

所述的污泥深度脱水工艺，其特征在于步骤3）中所述的化学调理剂为碳酸钙或氧化钙，碳酸钙或氧化钙与含水率为85-90%的污泥的重量比为1～3：1000。

所述的污泥深度脱水工艺，其特征在于步骤3）中所述的化学调理剂为碳酸钙或氧化钙，碳酸钙或氧化钙与含水率为85-90%的污泥的重量比为2：1000。

上述污泥深度脱水工艺，是以机械压榨为主，化学调理为辅的方式，以高压压榨，结合调理的方式，即将物理和化学的有机结合，先破坏束缚水结构，将其转变为自由水，再配合高压压榨，可将含水率从80～90%的污泥直接脱水至45%以下，脱水后的泥饼遇水不再还原，为了方便后续的资源利用，可将泥饼粉碎成小块状或粉状，在自然状态下水分可继续蒸发。本发明是在常温下处理，无噪音、无臭气、无二次污染、无污染方式转移，不需依赖任何边界条件，不消耗一次能源，符合环保要求；工程设计多样化，规模可大可小，可与现有污水处理厂的生产流程对接，也可异地集中式处理；占地面积小，100吨/天（含水率85%）处理能力的设备系统占地面积约150平方米；投资小，约为同等规模热干化技术的1/2～1/3；直接运行成本低，按含水率85%计，每吨成本控制在30元以内；本发明真正实现了污泥处理“减量化、稳定化和无害化”，并为后续污泥“能源和资源化”处置提供了必要条件。

附图说明

图1为本发明的工艺流程图。

具体实施方式

实施例一

污泥深度脱水工艺，包括以下步骤：

1）将经污水处理后产生的含水率在96%以上的污泥由泵输送至絮凝搅拌反应罐中，添加高分子絮凝剂进行絮凝反应；絮凝搅拌反应罐中添加的高分子絮凝剂为聚丙烯酰胺，聚丙烯酰胺与含水率在96%以上的污泥的重量比为1～5：10000；

2）经絮凝反应后的污泥溢流至浓缩机上进行浓缩脱水，使污泥含水率为85-90%；

3）将含水率为85-90%的污泥由输送机输送至打浆机，添加化学调理剂进行打浆调理；化学调理剂为碳酸钙或氧化钙，碳酸钙或氧化钙与含水率为85-90%的污泥的重量比为1～3：1000；

4）调理后的污泥经由高压泥浆泵输送至深度脱水机进行深度脱水，脱水压力为3-5MPa，通过渐进压榨的方式进行高压深度脱水，使污泥含水率为45%；

5）将含水率为45%的污泥由输送机输送至粉碎机，将污泥粉碎成粉末状或块状；

6）将粉碎后的污泥输送至锅炉焚烧处理或制作砖块等建材回收利用。

实施例二

污泥深度脱水工艺，包括以下步骤：

1）将经污水处理后产生的含水率在96%以上的污泥由泵输送至絮凝搅拌反应罐中，添加高分子絮凝剂进行絮凝反应；絮凝搅拌反应罐中添加的高分子絮凝剂为聚丙烯酰胺，聚丙烯酰胺与含水率在96%以上的污泥的重量比为2：10000；

2）经絮凝反应后的污泥溢流至浓缩机上进行浓缩脱水，使污泥含水率为85-90%；

3）将含水率为85-90%的污泥由输送机输送至打浆机，添加化学调理剂进行打浆调理；化学调理剂为碳酸钙或氧化钙，碳酸钙或氧化钙与含水率为85-90%的污泥的重量比为2：1000；

4）调理后的污泥经由高压泥浆泵输送至深度脱水机进行深度脱水，脱水压力为3-5MPa，通过渐进压榨的方式进行高压深度脱水，使污泥含水率为45%；

5）将含水率为45%的污泥由输送机输送至粉碎机，将污泥粉碎成粉末状或块状；

6）将粉碎后的污泥输送至锅炉焚烧处理或制作砖块等建材回收利用。

以处理绝干泥量10T、脱水周期1小时/次计算，本发明通过深度脱水机和其他种类的设备对比得到下表数据：

由上表可见，通过本发明所述的工艺步骤，深度脱水机脱水后污泥相较于带式压滤机和厢式压滤机处理后污泥减量至少为一半以上，所述的深度脱水机为现有技术。

本发明在常温下处理，无噪音、无臭气、无二次污染、无污染方式转移，不需依赖任何边界条件，不消耗一次能源，可将含水率从80～90%的污泥直接脱水至45%以下，脱水后的泥饼遇水不再还原，为了方便后续的资源利用，可将泥饼粉碎成小块状或粉状，在自然状态下水分可继续蒸发；占地面积小，100吨/天（含水率85%）处理能力的设备系统占地面积约150平方米；投资小，约为同等规模热干化技术的1/2～1/3；直接运行成本低，按含水率85%计，每吨成本控制在30元以内；真正实现了污泥处理“减量化、稳定化和无害化”，并为后续污泥“能源和资源化”处置提供了必要条件。

Claims (1)

1.污泥深度脱水工艺，其特征在于包括以下步骤：

1）将经污水处理后产生的含水率在96%以上的污泥由泵输送至絮凝搅拌反应罐中，添加高分子絮凝剂进行絮凝反应；所述的絮凝搅拌反应罐中添加的高分子絮凝剂为聚丙烯酰胺，聚丙烯酰胺与含水率在96%以上的污泥的重量比为2：10000；

2）经絮凝反应后的污泥溢流至浓缩机上进行浓缩脱水，使污泥含水率为85-90%；

3）将含水率为85-90%的污泥由输送机输送至打浆机，添加化学调理剂进行打浆调理；所述的化学调理剂为碳酸钙或氧化钙，碳酸钙或氧化钙与含水率为85-90%的污泥的重量比为2：1000；

4）调理后的污泥经由高压泥浆泵输送至深度脱水机进行深度脱水，脱水压力为3-5MPa，通过渐进压榨的方式进行高压深度脱水，使污泥含水率为45%；

5）将含水率为45%的污泥由输送机输送至粉碎机，将污泥粉碎成粉末状或块状；

6）将粉碎后的污泥输送至锅炉焚烧处理或回收利用。

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