CN103739183A

CN103739183A - 一种工业废水污泥深度脱水的处理方法以及处理装置

Info

Publication number: CN103739183A
Application number: CN201410010732.9A
Authority: CN
Inventors: 刘磊; 王宇峰; 田平; 卓未龙; 王志宏; 包科科
Original assignee: ZHEJIANG ZONE KING ENGINEERING TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: ZHEJIANG ZONE KING ENGINEERING TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2014-01-09
Filing date: 2014-01-09
Publication date: 2014-04-23

Abstract

本发明涉及一种工业废水污泥深度脱水的处理方法以及处理装置。目的是提供的处理方法应能大幅降低污泥含水率，并具有工艺简单、不增加污泥干重、运行费用低、操作简便和高效环保等优点；提供的处理装置应具有结构简单和使用方便的特点。技术方案是：一种工业废水污泥深度脱水的处理方法，依序包括以下步骤：（1）污泥调理；（2）污泥沉淀；（3）污泥回流；（4）脱水处理。一种工业废水污泥深度脱水的处理装置，包括控制系统；该处理装置还包括通过输送泵组依次连通的储存池、调理池、沉淀池和压滤设备；所述调理池还配置有营养剂投加设备和曝气设备；所述控制系统通过数据线分别与储存池、调理池、沉淀池和压滤设备进行控制信号传输。

Description

一种工业废水污泥深度脱水的处理方法以及处理装置

技术领域

本发明涉及一种环保工程领域，具体是一种工业废水污泥深度脱水的处理方法和处理装置。

背景技术

污泥按不同来源可分为给水污泥、生活废水污泥和工业废水污泥，其中，工业废水污泥是在处理工业污水过程中产生的，不仅成分最为复杂，而且处理难度最大；其原因在于：处理工业污水时的混凝沉淀和生化处理工艺将产生混凝沉淀污泥（物化污泥）和剩余活性污泥（生化污泥）这两类污泥，而通常工业污水处理厂只设置一个污泥储存池（出于占地面积、投资运行费用等考虑），物化污泥和生化污泥都被排放到同一污泥储存池中相互混合，混合污泥组分经常发生变化，难以脱水。按不同生产行业分为印染污泥、化工污泥、食品污泥和制革污泥等。

目前在处理工业废水污泥时，要经过脱水处理以及焚烧、填埋、或综合利用等步骤；而脱水处理则包括先期的机械脱水（将污泥含水率降低至80%左右）和后期的深度脱水（采用自然干化、热干化、物化调理深度脱水等方式进行深度脱水），其不足之处在于：

污泥的自然干化占地面积大，存在恶臭等二次污染问题，主要靠晴朗天气时的日晒去除内部水分，特别对于雨季时间长且土地资源紧张的南方而言更难以实际应用；

污泥的热干化处理虽然效果较好，但设备投入高，运行能耗高，存在尾气等二次污染问题，适用范围较小，中小企业难以承受。

污泥的化学调理深度脱水，通常是通过添加氯化铁、氧化钙等化学调理剂来改善污泥的脱水性能；但添加化学药剂后将导致污泥容量增加22～56%，即在污泥脱水的同时却大大增加了污泥干重；此外氯化铁具有较强的腐蚀作用，容易腐蚀设备和管道，同时无机物的加入也降低了污泥热值，因此化学调理也不是一种理想的工业废水污泥深度脱水工艺。

发明内容

本发明的目的是克服上述背景技术中的不足，提供一种工业废水污泥深度脱水的处理方法，该处理方法应能大幅降低污泥含水率，并具有工艺简单、不增加污泥干重、运行费用低、操作简便和高效环保等优点；

本发明还应提供一种工业废水污泥深度脱水的处理装置，该处理装置应具有结构简单和使用方便的特点。

本发明的技术方案是：一种工业废水污泥深度脱水的处理方法，依序包括以下步骤：

（1）污泥调理：在污泥中加入0.5-2%重量比的营养剂，然后曝气驯化1-3天；

（2）污泥沉淀：将经过步骤（1）处理后的污泥沉淀5-10h；

（3）污泥回流：30-50%重量比的沉淀污泥回流至步骤（1），回流比50%-100%；其余沉淀污泥进入下一步骤处理；

（4）脱水处理：将经过步骤（3）处理后的污泥进行压滤脱水。

所述压滤脱水时的压滤压力为0.8-1.2MPa，压滤时间为2-3h。

一种工业废水污泥深度脱水的处理装置，包括控制系统；其特征在于：该处理装置还包括通过输送泵组依次连通的储存池、调理池、沉淀池和压滤设备；所述调理池还配置有营养剂投加设备和曝气设备；所述控制系统通过数据线分别与储存池、调理池、沉淀池和压滤设备进行控制信号传输。

所述沉淀池还通过输送泵组以及输送污泥的管道连通调理池。

所述压滤设备还通过滤后水回流泵组与外部的污水处理系统连通。

所述沉淀池还通过上清液回流泵组与外部污水处理系统连通。

本发明的有益效果是：

（1）通过对工业废水污泥进行生物调理，实现了物化污泥的深度脱水，脱水后污泥含水率低于55%，与常规脱水后污泥（含水率为80%的污泥）相比减量50%以上；

（2）脱水后污泥干重不增加，显著优于化学调理深度脱水工艺；

（3）无需添加外源菌剂，通过土著微生物驯化获得生物调理功能菌；

（4）适用于各种工业废水污泥（生化污泥含量在20%以上即可）；

（5）可同步脱除工业废水污泥中的部分重金属，去除率在70%以上；

（6）处理工艺简单，生产成本较低，操作也非常方便。

（7）本发明提供的处理装置全部由常规设备组成，因而结构简单、技术成熟，投资成本不高，还有利于推广应用。

附图说明

图1是本发明中处理装置的工作原理示意图。

具体实施方式

本发明提供的工业废水污泥深度脱水的处理系统和处理方法，实现工业废水污泥的原地脱水，不仅改善了脱水性能，使工业废水污泥通过生物调理再脱水后，含水率低于55%，而且不会增加污泥干重，运行成本低廉，脱水后热值较高，能便于后续综合利用与最终处置，因此具有良好的环境效益和经济效益。

以下对本发明的处理方法作进一步说明，但本发明并不局限于以下实施例。

一种工业废水污泥深度脱水的处理方法，依序包括以下步骤：

（1）污泥调理：

①向污泥中加入重量比为0.5-2%的营养剂；所述添加营养剂为常规的微生物营养剂（污水处理微生物营养剂），成本较低且可外购获得；

②将经过步骤①处理后的污泥曝气驯化1-3天；

（2）污泥沉淀：

①将经过步骤（1）处理后的污泥沉淀5-10h；

②污泥回流：将30-50%重量比的沉淀污泥回流至步骤（1）用于污泥调理，并且控制回流比50%-100%（沉淀污泥与新鲜污泥之比）；其余的沉淀污泥进入下一步骤进行脱水处理；

（3）脱水处理：

①对经过步骤（2）处理后的污泥进行脱水处理；可采用压滤设备进行脱水，所述压滤设备的推荐压滤压力为0.8-1.2MPa，推荐压滤时间为2-3h；

②所述压滤设备产生的滤后水输送至外部污水处理系统。

以下结合说明书附图，对本发明的处理装置作进一步说明，但本发明并不局限于以下实施例。

如图1所示，一种工业废水污泥深度脱水的处理装置，包括通过输送泵组5依次连通的储存池1、调理池2、沉淀池3、压滤设备4以及控制系统9；控制系统通过数据线（图中用虚线表示）分别与储存池、调理池、沉淀池和压滤设备导通进行控制信号传输；沉淀池产生的上清液通过上清液回流泵组7输送至外部的污水处理系统；所述压滤设备的滤后水则通过滤后水回流泵组6输送至外部的污水处理系统；所述沉淀池通过输送泵组以及一管道连通调理池，将一部分曝气驯化后的污泥返回至调理池，进行微生物接种和污泥调理。

工业废水污泥A输送至所述储存池中临时存放；所述储存池可为方形或圆形结构，并且储存池内壁经过防腐处理；该储存池可使用污水处理厂现有的储存池。

所述生物调理池用于对工业废水污泥进行生物调理（包括微生物接种和培养），同时通过营养剂投加设备向生物调理池中添加营养剂，并通过曝气设备进行曝气，以满足好氧微生物所需要的氧量以及与污水与活性污泥充分接触的需要；所述生物调理池可为圆形或方形结构，并且生物调理池内壁经过防腐处理。

所述营养剂投加设备为常规设备，包括进料泵、储药池、加药计量泵、液位计、控制系统等组件（图中省略这些组件）；其中，储药池设有搅拌机、液位计、液位报警和阀门；储药池一般为不锈钢材质；搅拌器的叶轮及轴一般为钢衬胶材质，并且防腐等级为F。

所述曝气设备为常规设备，包括空压机和曝气管道（图中省略）；空压机将空气压缩后通过曝气管道输送至生物调理池进行曝气。

所述沉淀池用于对经过生物调理后的污泥进行沉淀处理；所述沉淀池中约30-50%重量比的沉淀污泥需回流到生物调理池中，对新鲜污泥进行微生物接种并进行调理，其余沉淀污泥则输送至压滤设备进行压滤脱水；

所述压滤设备用于对污泥进行脱水处理，脱水后产生含水率低于55%的污泥B；所述压滤设备为常规设备，一般采用隔膜板框压滤机，其过滤压力优选为0.8-1.2MPa，隔膜压榨压力优选为2.0MPa，带自动吹扫功能；滤板材质为改性优质增强聚丙烯且采用变截面设计，过滤部分结构采用梅花状锥形圆点结构，可有效降低滤阻；机架则选取优质钢板焊接并做防腐处理；图中省略上述组件。

所述储存池、调理池、沉淀池、压滤设备之间分别配有输送污泥的输送泵组；所述输送泵组为常规设备，包括泥浆泵、流量计、管道和阀门（图中省略）。

所述沉淀池产生的上清液由上清液回流泵组输送至外部的污水处理系统8；所述滤后水回流泵组用于将压滤设备产生的滤后水输送至外部的污水处理系统；上清液回流泵组和滤后水回流泵组均为常规设备，包括送水泵、管道和阀门（图中省略这些组件）；

另外，该处理装置还可配置用于控制上述各部件工作的控制系统，该控制系统可以是手动控制器（如手动开关）或自动控制系统（PLC），根据需要选定。

下面根据具体实施例进一步描述本发明。

实施例一：

某印染企业每天产生废水1500t，产生物化污泥15t（97%含水率）以及生化污泥5t（97%含水率），原有工艺为添加PAM进行板框压滤，脱水后污泥含水率为80%左右。

采用本发明的工业废水污泥深度脱水的处理装置和方法进行改造，新增调理池（生物调理池）、沉淀池、营养剂投加设备、曝气设备以及相应的输送泵组、上清液回流泵组和滤后水回流泵组，利用原有的板框压滤机进行脱水；试运行后，确定污泥在调理池中的停留时间为48h，营养剂添加量为2%（污泥干重），经压滤后污泥含水率在53-55%之间，脱水后污泥量从3t（80%含水率）减少到1.3t（55%含水率），污泥重量减少55%以上，取得了良好的经济效益和环境效益。

实施例二：

某宠物饲料生产企业每天产生物化污泥1t,生化污泥2t,混合后含水率在96%以上，原有工艺为添加PAC和PAM进行板框压滤，脱水后污泥含水率为80%左右。

采用本发明的工业废水污泥深度脱水的处理装置和方法进行改造，新增调理池、沉淀池、营养剂投加设备、曝气设备以及相应的输送泵组、上清液回流泵组和滤后水回流泵组，利用原有的板框压滤机进行脱水；试运行后，确定污泥在调理池中的停留时间为40h，营养剂添加量为1.3%（污泥干重），经压滤后污泥含水率在53%，脱水后污泥减量50%以上，取得了良好的经济效益和环境效益。

上述实施例用来解释说明本发明，而不是对本发明进行限制，本发明的精神和权利要求的保护范围内，对本发明做出的任何修改和改变，都落入本发明的保护范围。

Claims

1.一种工业废水污泥深度脱水的处理方法，依序包括以下步骤：

（2）污泥沉淀：将经过步骤（1）处理后的污泥沉淀5-10h；

2.根据权利要求1所述的工业废水污泥深度脱水的处理方法，其特征在于：所述压滤脱水时的压滤压力为0.8-1.2MPa，压滤时间为2-3h。

3.一种工业废水污泥深度脱水的处理装置，包括控制系统（9）；其特征在于：该处理装置还包括通过输送泵组（5）依次连通的储存池（1）、生物调理池（2）、沉淀池（3）和压滤设备（4）；所述生物调理池还配置有营养剂投加设备（2-1）和曝气设备（2-2）；所述控制系统通过数据线分别与储存池、生物调理池、沉淀池和压滤设备进行控制信号传输。

4.根据权利要求3所述的一种工业废水污泥深度脱水的处理装置，其特征在于：所述沉淀池还通过输送泵组以及输送污泥的管道连通生物调理池。

5.根据权利要求4所述的一种工业废水污泥深度脱水的处理装置，其特征在于：所述压滤设备还通过滤后水回流泵组（6）与外部的污水处理系统连通。

6.根据权利要求5所述的一种工业废水污泥深度脱水的处理装置，其特征在于：所述沉淀池还通过上清液回流泵组（7）与外部污水处理系统连通。