CN102276129A

CN102276129A - 一体化污泥处理方法及装置

Info

Publication number: CN102276129A
Application number: CN2011101391193A
Authority: CN
Inventors: 杨开平
Original assignee: ZHEJIANG OUKEMEI TECHNOLOGY CO LTD
Current assignee: ZHEJIANG OUKEMEI TECHNOLOGY CO LTD
Priority date: 2011-05-26
Filing date: 2011-05-26
Publication date: 2011-12-14

Abstract

本发明公开了一种一体化污泥处理方法，其特征在于：将污泥填满由过滤板与仓体的内壁密封连接并形成的至少2个空间可变的腔体，通过液压器推动过滤板移动，使得腔体产生高压，然后经高压挤压将污泥中的水压缩出来变成泥饼，压缩出来的水通过出水孔进行排水，泥饼放进回收站。本发明不仅可进行连续处理污泥，污泥脱水率高，而且不会造成再次污染，处理成本较低。

Description

一体化污泥处理方法及装置

技术领域

本发明涉及一种污泥脱水方法及设备，尤其是一种适用于城市生活污泥及农工业污泥的一体化污泥处理方法及装置。

背景技术

污泥是城市生活污水和农工业废水在进行净化过程中产生的沉淀物，是一种危害性极大的固体废弃物。如果不加以彻底处理，将会对环境造成严重的二次污染。

目前，我国污泥处理的技术核心和难点是污泥脱水工艺。污泥脱水的程度决定了污泥的后续处置方式和污泥的再污染程度。由于我国污泥脱水技术落后，致使脱水后的污泥含水量较高。我国大部分城市污泥出了污水处理厂后，便进入无序的临时堆放或简单填埋状态，不仅占用大量土地资源，而且严重破坏生态环境，特别是污水侵入地下水，造成部分地下水资源难以复原的永久性危害。

我国现阶段常用的污泥脱水技术主要有四种：厢式压滤技术、带式压滤技术、离心脱水技术、板框压滤技术。

1、厢式压率技术：它的结构简单，但若是碰到有含油性，粘性的污泥就无法正常脱水，间歇式过滤不能连续运行，占地面积大，维修频率高，员工劳动强度大，滤布更换费用高，工作环境差。

2、带式压滤技术：带式压滤机经过浓缩的污泥在混合器中混合后，污泥中聚凝成体积较大的絮状团块，分离出自由水。絮凝后的污泥被输送到压滤机污水处理设备带式压滤机，在重力的作用下自由水被分离，形成不流动状态的污泥，挤压力、剪切力作用下，逐步挤压污泥，最后形成滤饼排出。

3、离心脱水技术：待处理的污泥进入离心机后，利用固、液比重差，并依靠离心力场使之扩大几千倍，污泥在离心力的作用下被沉降，被澄清的污水由澄清液的管道排出，脱水污泥则从主机排渣口排出，再由无轴螺旋输送机(或泥渣输送泵)移送至指定地点或直接装车外运。

4、板框压滤技术：压滤机由交替排列的滤板和滤框构成一组滤室。滤板的表面有沟槽，其凸出部位用以支撑滤布。滤框和滤板的边角上有通孔，组装后构成完整的通道，能通入悬浮液、洗涤水和引出滤液。滤板和虑框两侧各有把手支托在横梁上，由压紧装置压紧虑板和虑框。虑板和虑框之间的滤布起密封垫片的作用。由供料泵将悬浮液压入滤室，在滤布上形成滤渣，直至充满滤室。滤液穿过滤布并沿滤板沟槽流至板框边角通道，集中排出。过滤完毕，可通入清洗涤水洗涤滤渣。洗涤后，有时还通入压缩空气，除去剩余的洗涤液。随后打开压滤机卸除滤渣，清洗滤布，重新压紧板、框，开始下一工作循环。

上述技术目前存在以下问题：

1、不能连续性运行，容易粘连，维修频率高。

2、污泥含水率仍然较高，通常在78％-83％之间，平均在80％左右，能耗和药耗量均较大。

3、产生恶臭和渗滤液等问题，再次污染环境。

4、投资额度大，处理运行成本高，而且达不到预期处理效果，企业负担重。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种一体化污泥处理方法及装置。本发明不仅可进行连续处理污泥，污泥脱水率高，而且不会造成再次污染，处理成本较低。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：一体化污泥处理方法，其特征在于：将污泥填满由过滤板与仓体的内壁密封连接并形成的至少2个空间可变的腔体，通过液压器推动过滤板移动，使得腔体产生高压，然后经高压挤压将污泥中的水压缩出来变成泥饼，压缩出来的水通过出水孔进行排水，泥饼放进回收站。

前述的一体化污泥处理方法中，在常温下，通过高压泵将污泥从进泥口灌入仓体内，并经过滤板的进料孔填满由过滤板与仓体的内壁密封连接并形成的至少2个空间可变的腔体，并经控制台启动液压器推动安装在过滤板侧面的活塞移动，活塞推动过滤板压缩靠近活塞的第一个腔体，使得第一个腔体的空间变小产生高压，然后通过过滤板上的一层膜过滤装置经高压挤压将污泥中的水压缩出来，压缩出来的水通过过滤板进入出水孔进行排水；当第一个腔体内的污泥被压缩成泥饼后，再依次压缩相邻的腔体，直到所有腔体内的污泥被压缩成泥饼，最后通过液压器拉活塞打开各个腔体，通过仓体行走液压器将可水平活动底板打开，泥饼在重力的作用下自动掉落进入回收站。

前述的一体化污泥处理方法中，所述的空间变小产生的高压为2～20MPA。

前述的一体化污泥处理方法中，所述的通过高压泵填满腔体后的污泥的含水率为78％～92％；所述的泥饼是含水率为15％～50％的污泥固化物。

根据前述的一体化污泥处理方法实现的一体化污泥处理装置，包括一组并列排列的支柱，其特征在于：所述的支柱间设有一跑道，跑道上设有经后平行支柱固定在支柱上的带进泥口的仓体，仓体内设有移动式污泥脱水机构，移动式污泥脱水机构与仓体内壁密封连接并形成至少2个空间可变的腔体，移动式污泥脱水机构一端经带出水口的活塞连接固定在支柱上的液压器，液压器连接有控制台。

前述的一体化污泥处理装置中，所述的空间可变的腔体至少为3个。

前述的一体化污泥处理装置中，所述的移动式污泥脱水机构包括若干块与仓体内壁密封连接的过滤板，过滤板设有1个以上出水孔和1个以上进料孔，相邻的过滤板在出水孔处经伸缩节连接，所述的出水孔与伸缩节、出水口连通。

前述的一体化污泥处理装置中，所述的出水孔为4个；所述的进料孔为一个。

前述的一体化污泥处理装置中，所述的过滤板两侧设有一层膜过滤装置。

前述的一体化污泥处理装置中，所述的仓体为圆形或外壁上设有网状骨架的方形，网状骨架包括相互垂直交叉连接的钢材。

前述的一体化污泥处理装置中，所述的钢材是由锡、铅、镍、铁、硅和铜中的至少三种材料制成的。

前述的一体化污泥处理装置中，所述的仓体由钢板构成，底部为可水平活动的底板，可水平活动的底板下设有连接仓体行走液压器的行走机构，仓体行走液压器固定在支柱上。

前述的一体化污泥处理装置中，所述的后平行支柱，是一整体结构。

本发明的有益效果：与现有技术相比，本发明能将进泥、压泥和排泥过程依次完成，实现一体化的目的，并能进行连续处理污泥，多个腔体是密封的，不会出现渗滤液等问题，避免造成再次污染；采用液压器作为动力进行腔体的挤压使得产生20MPA的高压，通过高压进行污泥的脱水，不仅工作效率高，而且极大的提高了污泥的脱水率，可以将污泥的含水率脱至15％～50％，使得含固率高，便于存储、运输及处置。本发明还具有耗电量省，处理每吨污泥耗电5～10KWH，处理成本较低，而且只需通过控制台进行操作即可，自动化程度高，安全性能好；在污泥处理时，采用常温下进行工作，无需电能加热、煤气燃烧等热源工作、节约能源。

本发明还具有以下优点：

1、结构紧凑，运行稳定可靠，操作性好；

2、通过为整体结构的后平行支柱，支柱固定在支柱上，在不破坏原有墙体的情况下，使得具有一定的牢固度和相对美观度；

3、运动惯性较小，反应速度快；

4、污泥的处理量大，单组每天可产生10吨干泥饼；

5、通过膜过滤装置和过滤板的双重过滤后，能将过滤液中COD(即化学需氧量)可降低90％以上，因此污泥的过滤液可直接回用。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是移动式污泥脱水机构的示意图；

图3是过滤板的侧面示意图；

图4是过滤板的正面示意图。

附图中的标记为：1-后平行支柱，2-进泥口，3-仓体，4-钢材，5-伸缩节，6-过滤板，7-活塞，8-液压器，9-出水口，10-跑道，11-网状骨架，12-底板，13-行走机构，14-仓体行走液压器，15-支柱，16-出水孔，17-膜过滤装置，18-进料孔，19-腔体。

下面结合具体实施方式对本发明作进一步的说明，本发明的实施方式不限于下述实施例，在不脱离本发明宗旨的前提下做出的各种变化均属于本发明的保护范围之内。

具体实施方式

实施例。一体化污泥处理方法，其特征在于：在常温下，通过高压泵将污泥从进泥口灌入仓体内，并经过滤板的进料孔填满由过滤板与仓体的内壁密封连接并形成的至少2个空间可变的腔体，并经控制台启动液压器推动活塞移动，活塞推动过滤板压缩靠近活塞的第一个腔体，使得第一个腔体的空间变小产生高压，然后通过过滤板上的一层膜过滤装置经高压挤压将污泥中的水压缩出来，压缩出来的水通过过滤板进入出水孔进行排水；当第一个腔体内的污泥被压缩成泥饼后，再依次压缩相邻的腔体，直到所有腔体内的污泥被压缩成泥饼，最后通过液压器拉活塞打开各个腔体，通过仓体行走液压器将可水平活动底板打开，泥饼在重力的作用下自动掉落进入回收站。

所述的空间变小产生的高压为2～20MPA；所述的通过高压泵填满腔体后的污泥的含水率为78％～92％；所述的泥饼是含水率为15％～50％的污泥固化物。

根据前述的一体化污泥处理方法实现的一体化污泥处理装置，构成如图1-4所示，包括一组并列排列的支柱15，特点是：所述的支柱15间设有一跑道10，跑道10上设有经后平行支柱1固定在支柱15上的带进泥口2的仓体3，仓体3内设有移动式污泥脱水机构，移动式污泥脱水机构与仓体3内壁密封连接并形成至少2个空间可变的腔体19，移动式污泥脱水机构一端经带出水口9的活塞7连接固定在支柱15上的液压器8，液压器8连接有控制台，所述的支柱15为一整体结构支柱或通过螺栓固定在混泥土上，所述的进泥口2经无缝管连接到污水池。

比较好的是，所述的空间可变的腔体至少为3个。

所述的膜过滤装置是一种与膜孔径大小相关的筛分装置，以膜两侧的压力差为驱动力，以膜为过滤介质，在一定的压力下，当原液流过膜表面时，膜表面密布的许多细小的微孔只允许水及小分子物质通过而成为透过液，而原液中体积大于膜表面微孔径的物质则被截留在膜的进液侧，成为浓缩液，因而实现对原液的分离和浓缩的目的。

所述的移动式污泥脱水机构，构成如图2、3和4所示，包括若干块与仓体3内壁密封连接的过滤板6，过滤板6设有1个以上出水孔16和1个以上进料孔18，相邻的过滤板6在出水孔16处经伸缩节5连接，所述的出水孔16与伸缩节5、出水口9连通；所述的过滤板6两侧设有一层膜过滤装置17。

比较好的是，所述的出水孔为4个；所述的进料孔为一个。

所述的仓体3为圆形或外壁上设有网状骨架11的方形，网状骨架11包括相互垂直交叉连接的钢材4，网状骨架11能加强仓体的强度，保证在脱水过程中不被压爆，使用安全。

所述的钢材4是由锡、铅、镍、铁、硅和铜中的至少三种材料制成的，强度较好。

所述的仓体3由钢板构成，底部为可水平活动的底板12，可水平活动的底板12下设有连接仓体行走液压器14的行走机构13，仓体行走液压器14固定在支柱15上，能将污泥脱完水后的泥饼从底下排走，方便出料，可提高效率。

所述的后平行支柱1为整体结构，在不破坏原有的墙体情况下使得具有一定的牢固度和美观度，充分保证了仓体的使用安全。

所述的伸缩节与过滤板之间通过密封套进行连接，保证很好的密封性，使得液压器能够达到一定的压力，同时不会造成腔体中液体的渗漏，避免造成不必要的环境污染。

本发明在使用时，首先通过无缝管连接到的污水池旁，无缝管与进泥口连接，使用一体化支柱或将支柱用螺栓固定在混凝土上，接出出水口，连接电源。启动电源后，本发明自动关闭仓体，污泥从进泥口进来，分离的水由出水口流出，污泥留在仓体内；当仓体内的污泥加到一定量时，高压泵停止工作，仓体内的过滤板进行高压脱水工作；污泥脱水干化到一定程度后，自动打开仓体，输出固化物，本发明可连续循环工作。

本发明能将进泥、压泥和排泥过程依次完成，实现一体化的目的，并能进行连续处理污泥，多个腔体是密封的，不会出现渗滤液等问题，避免造成再次污染；采用液压器作为动力进行腔体的挤压使得产生20MPA的高压，通过高压进行污泥的脱水，不仅工作效率高，而且极大的提高了污泥的脱水率，可以将污泥的含水率脱至15％～50％，使得含固率高，便于存储、运输及处置。本发明还具有耗电量省，处理每吨污泥耗电5～10KWH，处理成本较低，而且只需通过控制台进行操作即可，自动化程度高，安全性能好；在污泥处理时，采用常温下进行工作，无需电能加热、煤气燃烧等热源工作、节约能源。本发明可适用于城市生活污泥及农工业污泥。

本发明安装在某一印染厂的污泥处理处，单组每天产生2-10吨干泥饼，处理后的水可直接回用，含水量15％～50％的污泥固化物作为燃料直接燃烧，为该企业解决了处置污泥的难题，还解决了一部分燃料。

Claims

1.一体化污泥处理方法，其特征在于：将污泥填满由过滤板与仓体的内壁密封连接并形成的至少2个空间可变的腔体，通过液压器推动过滤板移动，使得腔体产生高压，然后经高压挤压将污泥中的水压缩出来变成泥饼，压缩出来的水通过出水孔进行排水，泥饼放进回收站。

2.根据权利要求1所述的一体化污泥处理装置的污泥处理方法，其特征在于：在常温下，通过高压泵将污泥从进泥口灌入仓体内，并经过滤板的进料孔填满由过滤板与仓体的内壁密封连接并形成的至少2个空间可变的腔体，并经控制台启动液压器推动安装在过滤板侧面的活塞移动，活塞推动过滤板压缩靠近活塞的第一个腔体，使得第一个腔体的空间变小产生高压，然后通过过滤板上的一层膜过滤装置经高压挤压将污泥中的水压缩出来，压缩出来的水通过过滤板进入出水孔进行排水；当第一个腔体内的污泥被压缩成泥饼后，再依次压缩相邻的腔体，直到所有腔体内的污泥被压缩成泥饼，最后通过液压器拉活塞打开各个腔体，通过仓体行走液压器将可水平活动底板打开，泥饼在重力的作用下自动掉落进入回收站。

3.根据权利要求2所述的一体化污泥处理方法，其特征在于：所述的空间变小产生的高压为2～20MPA。

4.根据权利要求2所述的一体化污泥处理方法，其特征在于：所述的通过高压泵填满腔体后的污泥的含水率为78％～92％；所述的泥饼是含水率为15％～50％的污泥固化物。

5.实现权利要求1-4任一权利要求所述的一体化污泥处理方法的一体化污泥处理装置，包括一组并列排列的支柱(15)，其特征在于：所述的支柱(15)间设有一跑道(10)，跑道(10)上设有经后平行支柱(1)固定在支柱(15)上的带进泥口(2)的仓体(3)，仓体(3)内设有移动式污泥脱水机构，移动式污泥脱水机构与仓体(3)内壁密封连接并形成至少2个空间可变的腔体(19)，移动式污泥脱水机构一端经带出水口(9)的活塞(7)连接固定在支柱(15)上的液压器(8)，液压器(8)连接有控制台。

6.根据权利要求5所述的一体化污泥处理装置，其特征在于：所述的移动式污泥脱水机构包括若干块与仓体(3)内壁密封连接的过滤板(6)，过滤板(6)设有1个以上出水孔(16)和1个以上进料孔(18)，相邻的过滤板(6)在出水孔(16)处经伸缩节(5)连接，所述的出水孔(16)与伸缩节(5)、出水口(9)连通。

7.根据权利要求6所述的一体化污泥处理装置，其特征在于：所述的过滤板(6)两侧设有一层膜过滤装置(17)。

8.根据权利要求5所述的一体化污泥处理装置，其特征在于：所述的仓体(3)为圆形或外壁上设有网状骨架(11)的方形，网状骨架(11)包括相互垂直交叉连接的钢材(4)。

9.根据权利要求8所述的一体化污泥处理装置，其特征在于：所述的钢材(4)是由锡、铅、镍、铁、硅和铜中的至少三种材料制成的。

10.根据权利要求5所述的一体化污泥处理装置，其特征在于：所述的仓体(3)由钢板构成，底部为可水平活动的底板(12)，可水平活动的底板(12)下设有连接仓体行走液压器(14)的行走机构(13)，仓体行走液压器(14)固定在支柱(15)上。