CN104788001A

CN104788001A - 一种污泥高干脱水调理方法

Info

Publication number: CN104788001A
Application number: CN201510137277.3A
Authority: CN
Inventors: 刘帮樑; 嵇萍; 杨明; 周强; 李波; 鲍家华; 叶传德; 郑杰; 吴克; 俞志敏; 董强
Original assignee: Anhui Tongyuan Environment Energy Saving Co Ltd
Current assignee: Anhui Tongyuan Environment Energy Saving Co Ltd
Priority date: 2015-03-26
Filing date: 2015-03-26
Publication date: 2015-07-22

Abstract

本发明的公开了一种污泥高干脱水调理方法，其包括以下步骤：按照1000:5-7:30-50的重量份数比准备污泥、聚铁盐和草木灰，混合搅拌，然后将混合物机械压滤脱水，即得泥饼；所述的污泥来自污水处理厂，其含水率在90％-99％之间，1000:5-7:30-50的重量份数比是按污泥中绝干重量。采用“聚铁盐+草木灰”作为调理剂对污泥进行调理改性处理，不仅成本低，脱水得到的泥饼含水率在50％左右，满足了后序处置要求，而且其在有机物含量、热值和酸碱度方面都有了改善。

Description

一种污泥高干脱水调理方法

技术领域

本发明涉及环保技术领域，具体涉及一种污泥高干脱水调理方法。

背景技术

随着社会经济和城镇化的快速发展，城镇污水处理厂建设的数量和规模都在不断地增加，这就导致污水处理厂的剩余污泥(即从初沉池中排出的污泥)的产生量也越来越大，剩余污泥的含水率较高，因此需要对其进行深度脱水处理，以缩减污泥的体积，进而为后序的污泥处理降低难度。目前，企业主要采用机械法对剩余污泥进行脱水，但是剩余污泥中的固体物质与水具有一定的亲和力，因而单纯采用机械方法脱水效果较差，为此，有些企业在机械脱水前，先在污泥中加入一些调理剂以破坏泥、水之间的亲和力，如此可以有效提高污泥的机械脱水效果。

现有技术中，企业多以三氯化铁和生石灰构成的混合物作为调理剂加入到污泥中，但是在实际应用中发现，采用该方法处理得到的泥饼在后序的堆肥、焚烧以及土地利用等方面都有一定的局限性，尤其在焚烧过程中，会产生大量的二噁英，因此采用上述方法调理后脱水得到的泥饼多以填埋方式处理，这样不仅无法实现资源的有效利用，而且无疑增加了污泥处理的成本。因此，如何对污水处理厂的污泥进行有效地处理并利用，这是研究人员致力研究的重要课题之一。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够降低环境污染、有效提高资源利用率的污泥高干脱水调理方法。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种污泥高干脱水调理方法，其包括以下步骤：按照1000:5-7:30-50的重量份数比准备污泥、聚铁盐和草木灰，混合搅拌，然后将混合物机械压滤脱水，即得泥饼；所述的污泥来自污水处理厂，其含水率在90％-99％之间。

采用上述技术方案产生的有益效果在于：与现有技术中采用的“三氯化铁+生石灰”构成的调理剂相比，采用“聚铁盐+草木灰”作为调理剂对污泥进行调理改性处理，不仅成本低，脱水得到的泥饼含水率在50％左右，满足了后序处置要求，而且其在有机物含量、热值和酸碱度方面都有了改善。具体的，采用本发明公开的方法处理得到的泥饼的热值达2224.6kcal/kg，有机物含量达38.4％，pH值为6.9，总钾含量为5.4％，其应用于污泥混合焚烧时，可以有效控制二噁英的产生，从而减少二次污染。另外，当泥饼进行堆肥处置时，由于其钾含量较高，因此可以作为有机肥进行市场化推广和销售。不仅如此，经检测，本发明处理得到的泥饼的含水率、有机物、总养分(N+P₂O₅+K₂O)、pH值以及重金属含量等指标完全符合污泥土地利用的相关标准，因此该泥饼也可以直接应用于土地改良，从而实现资源的有效利用。另外，经检测，采用本发明公开的方法调理改性后的污泥的比阻得以显著下降，调理改性前的污泥比阻一般为1.40×10¹³m/kg，采用本发明公开的方法调理改性后的污泥的比阻一般为5.0-6.0×10¹⁰m/kg，这样在进行机械脱水时，可以有效降低污泥脱水的时间和压力，不仅脱水效率高，而且能耗低。

作为进一步的优选方案：所述污泥、聚铁盐和草木灰的重量份数比为1000:5-7:40-47，试验证明，采用上述参数条件调理改性后脱水得到的泥饼的含水率得以显著下降，从而进一步提高了污泥的脱水效果。

具体的，所述混合物采用板框压滤机进行压滤脱水，板框压滤机的工作压力为3.5-4.5Mpa，混合物的压滤时间为46-54min。实际操作时，可将污水处理厂的原污泥或者经过初级沉淀后产生的剩余污泥(含水率96-99％)通过污泥泵送至污泥调理池中，然后向污泥调理装置中自动投加聚铁盐和草木灰，并按设定程序进行混合搅拌，以便对污泥进行调理改性，之后再将混合物通入板框压滤机进行压滤处理，即得含水率在50％的泥饼。

进一步的，所述的聚铁盐为聚合氯化铁、聚合硫酸铁中的一种或两种，所述的聚铁盐主要是对污泥中的固体物质起到很好的絮凝作用，优选的，所述的聚铁盐先用水溶解成质量分数为40％的溶液，然后再投入到污泥中，对粉末状的聚铁盐进行溶解处理，这样可以提高聚铁盐与污泥、草木灰的混合效果，进而保证泥、水的可靠分离。

具体实施方式

为更清楚的说明本发明所公开的技术方案，以下通过实施例来作进一步的说明。

实施例1：污泥的脱水处理

按照表1公开的数据向污泥中投加三氯化铁和生石灰，混合搅拌，然后将混合物通过板框过滤机进行压滤脱水，得泥饼1，其中，三氯化铁和生石灰的投加比例为投加到绝干的污泥中的比例，板框压滤机的工作压力为5.0Mpa。

表1 实验数据

实施例2：污泥的脱水处理

按照表2公开的数据向污泥中投加聚铁盐和草木灰，混合搅拌，然后将混合物通过板框过滤机进行压滤脱水，得泥饼2，其中，聚铁盐和草木灰的投加比例为投加到绝干的污泥中的比例，板框压滤机的工作压力为4.0Mpa。

表2 实验数据

将实施例1、2中得到的泥饼1、2进行分析检测，得各检测值的平均值，具体如下表3所示，从表中可以看出：1)“聚铁盐+草木灰”作为调理剂时，泥饼2的热值比泥饼1增加了317kcal/kg，且泥饼2的调理剂未使用三氯化铁，减少了泥饼中的氯含量，焚烧过程中有效减少了二噁英的产生，因此与泥饼1相比，泥饼2更适合于焚烧处置；2)与泥饼1相比，泥饼2中有机物含量增加了10.4％，总钾含量增加了5％，总氮和总磷的含量相差很小，pH接近中性，用于堆肥时，泥饼2具有绝对优势，特别是其含有的钾元素，很大程度上提高了堆肥产品的肥性，从而增加堆肥产品的市场竞争力；3)与泥饼1相比，泥饼2的含水率低，且压滤压力小，压滤所需的时间短，因此采用“聚铁盐+草木灰”

作为调理剂调理改性后的污泥不仅脱水效率高，而且能耗低。另外，经计算，在原料成本方面，“聚铁盐+草木灰”的费用为6元/吨，而“三氯化铁+生石灰”的费用为40元/吨，由此可以明显看出，本发明所述的调理剂成本还不到现有技术的调理剂成本的六分之一，因此采用本发明公开的调理剂深度处理污泥的原料成本具有显著的优势。

表3 泥饼1和泥饼2的检测结果对比

序号	检测项目	原污泥	泥饼1	泥饼2
					1	含水率/％	98.27	57.08	50.9
2	灰分/％	51.72	68.48	58.08

3	挥发份/％	37.68	30.21	41.34
					4	固定碳/％	10.61	11.31	17.46
5	热值(kcal/kg)	2514	1907	2224.6
					6	pH	6.53	11.2	6.9
7	有机物含量/％	26	28.2	38.4
					8	总氮/％	3.462	2.2	1.5
9	总磷/％	2.042	1.5	1.6
					10	总钾/％	1.4	0.4	5.4
11	总钙/％	3.7	17.3	1.7
					12	压滤压力/Mpa	—	5.0	4.0
13	压滤时间/min	—	62	49

Claims

1.一种污泥高干脱水调理方法，其包括以下步骤：按照1000:5-7:30-50的重量份数比准备污泥、聚铁盐和草木灰，混合搅拌，然后将混合物机械压滤脱水，即得泥饼；所述的污泥来自污水处理厂，其含水率在90％-99％之间。

2.根据权利要求1所述的污泥高干脱水调理方法，其特征在于：所述污泥、聚铁盐和草木灰的重量份数比为1000:5-7:40-47。

3.根据权利要求2所述的污泥高干脱水调理方法，其特征在于：所述混合物采用高压板框压滤机进行压滤脱水，板框压滤机的工作压力为3.5-4.5Mpa，混合物的压滤时间为46-54min。

4.根据权利要求3所述的污泥高干脱水调理方法，其特征在于：所述的聚铁盐为聚合氯化铁、聚合硫酸铁中的一种或两种。

5.根据权利要求4所述的污泥高干脱水调理方法，其特征在于：所述的聚铁盐先用水溶解成质量分数为40％的溶液，然后再投入到污泥中。