CN104876408A - 污泥处理方法、系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种污泥处理方法、系统，属于环境保护技术领域。该方法包括首先对污泥进行去杂步骤，其次，对污泥施加高压和低压交替变化的压力步骤，再向污泥中添加化学试剂，使重金属沉淀，最后，对污泥进行固液分离，处理得到处理后污泥。污泥处理系统包括污泥前置处理单元、污泥反应单元以及污泥后置处理单元。污泥前置处理单元、污泥反应单元以及所污泥后置处理单元连接形成一个内设有化学试剂的处理通道。污泥反应单元包括用于对污泥施加高压和低压交替变化的压力的压力调节器，该压力调节器使被生物吸附的重金属游离出来。本发明提供的污泥处理方法和系统可以降低污泥处理过程中的能耗、简化污泥的处理的步骤，从而缩短污泥的处理周期。

Description

污泥处理方法、系统

技术领域

本发明涉及环保技术领域，具体而言，涉及一种污泥处理方法、系统。

背景技术

由于我国城镇化的大力推进，我国的城镇人工不断的增加，生活污水的排放量逐年提高；此外，各种工厂的污水排放也不断增加。为了处理这些污水，修建了众多的污水处理厂用以处理污水。由于污水中含有各种固体物质，污水处理厂处理污水时面临需要处理大量污泥的问题。污泥中含有的各种有机物、无机物以及重金属物质，如果不对其进行处理将会带来众多的环境问题。由此，国家出台了许多的优惠政策，鼓励企业、研究机构开发相关处理技术。但是，现有的处理技术相对还比较复杂，处理成本比较高，污泥中的重金属的处理效果不太理想。

发明内容

本发明的目的在于提供一种污泥处理方法，以实现高效、低成本的污泥处理，提高污泥的处理效率和处理能力。

本发明是这样实现的：一种污泥处理方法，包括以下步骤：

A对待处理的污泥进行预处理，去除待处理的污泥内的固体杂质，既得去杂污泥；

B将所述去杂污泥放入反应釜中，通过控制反应釜内的压力进行高压和低压的交替变化使被微生物吸附的重金属游离出来；

C向经过步骤B处理的污泥中添加化学试剂，使重金属沉淀；

D然后对经过沉淀的污泥进行固液分离，处理得到处理后污泥。

作为优选的方案，所述步骤B中的反应釜内的压力进行高压和低压的交替变化的操作包含10～20个压力调节期，每个所述压力调节期包括两个调压阶段：

第一阶段，调节反应釜内的压力为5～8个标准大气压，且恒压5～30S；

第二阶段，调节反应釜内的压力达到1个标准大气压。

由于一般的微生物都生存于长1个标准大气压下的环境中，其压力承受强度不高，利用上述的高压和低压的交替变换使得微生物的生物膜破裂，从而释放细胞内吸附的重金属物质，以便于通过化学反应将重金属从污泥中去除。

作为优选的方案，所述步骤C中所使用的化学试剂包括重金属络合剂。游离的重金属能够通过重金属络合剂使其团聚为一体，形成较大的颗粒，从而可以通过固相和液相的分离来将重金属分离出来。

作为优选的方案，所述步骤B包括向反应釜内通入灭菌气体以调节反应釜内的压力，所述灭菌气体包含由臭氧和空气组成的混合物，该灭菌气体中臭氧的浓度为0.01-0.03mol/L。由于臭氧具有较高的氧化作用，对微生物的具有较好的灭杀作用。臭氧与微生物的生物膜作用改变细胞的通透性，而且还能进入细胞内部破坏其内部的生物遗传物质，从而是杀灭微生物。

作为优选的方案，所述步骤A之后，步骤B之前还包括以下步骤：

第一步：取步骤A中的去杂污泥进行前置分析，通过该前置分析得到去杂污泥中的初始重金属含量；

第二步：根据上述初始重金属含量计算所述用以沉淀重金属的化学试剂的用量。

通过计算去杂污泥中的重金属含量和有机物的含量从而，使得计算出化学试剂和灭菌气体的用量，使得对重金属和有机物的处理效果更好，可以更充分地对污泥进行处理。

作为优选的方案，所述步骤D之后还包括以下步骤：

E取步骤D中得到的处理后污泥进行后置分析，通过该后置分析得到该处理后污泥中的处理后重金属含量和处理后有机物含量；

F将步骤E中分析得到的处理后重金属含量与重金属排放标准含量进行比较、处理后有机物含量与有机物排放标准含量进行比较；

如果处理后重金属含量超过重金属排放标准含量或/和处理后有机物含量超过有机物排放标准含量，则将上述处理后污泥再进行步骤B至步骤D；

如果处理后重金属含量低于重金属排放标准含量和处理后有机物含量低于有机物排放标准含量，则上述处理后污泥达到排放标准。

为了更彻底地对污泥中的重金属和有机物进行去除，还可以对进过一次处理后的污泥中的重金属和有机物含量进行测量，以便判断是否达到了可以排放的标准。如果没有达到排放标准，则对污泥再次进行处理；如果达到排放标准，则可以进行排放或者回收等处理。通过上述操作可以使得对污泥中重金属和有机物的处理更加的彻底和充分，确保最终排放的污泥达到了排放标准。

作为优选的方案，经过所述步骤F之后还包括对达到排放标准的污泥进行干燥处理。通过将污泥中的重金属和有机物进行去除，污泥可以进行回收利用，通过将污泥进行干燥、脱水，使得污泥的储存和运输更加的方便。

作为优选的方案，所述步骤D中的对经过沉淀的污泥进行固液分离的操作包括如下步骤：利用高速离心机对过沉淀的污泥进行离心处理。高速离心机具有较高的分离效率和分离效果，可以将污泥中的重金属和有机物更充分地分离出去。

一种污泥处理系统，包括：污泥前置处理单元、污泥反应单元以及污泥后置处理单元，所述污泥前置处理单元、所述污泥反应单元以及所述污泥后置处理单元连接形成一个处理通道，所述处理通道内设置有用于处理重金属的化学试剂；

所述污泥前置处理单元包括用以储存污泥的污泥储存罐和供料泵，所述污泥储存罐设置有污泥进口和污泥出口，所述供料泵设置有供料进口和供料出口；

所述污泥反应单元包括反应釜和用于使反应釜内实现高压和低压交替变化使被生物吸附的重金属游离出来的压力调节器，所述反应釜设置有进料口、出料口以及压力调节接口，所述供料进口与所述污泥出口连接，所述供料出口与所述进料口连接，所述压力调节器设置有压力输出口，所述压力输出口与所述压力调节接口连通；

所述污泥后置处理单元包括第一固液分离器，所述第一固液分离器设置有第一分离入口和第一分离出口，所述第一分离入口与所述出料口连通。

作为优选的方案，所述压力调节器包括臭氧发生器、空气压缩机以及与所述空气压缩机匹配的调控柜，所述臭氧发生器设置有臭氧输出口，所述空气压缩机设置有输送进气口、输送出气口，所述臭氧输出口与所述输送进气口连通，所述输送出气口与所述压力调节接口连通。臭氧具有高氧化能力，臭氧与微生物等作用就可以在氧化作用下破坏其生物膜实现杀菌作用。此外，臭氧在杀灭微生物和细菌等的同时还起到了出去除这些微生物产生的臭味的作用。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

本发明提供了一种污泥处理方法，该方法流程少，工艺可控性好，可以根据具体的需要充分地去除污泥中的重金属物质。污泥处理方法中使用臭氧还可以对微生物进行杀灭作用，从而去除污泥中有害细菌。该方法通过使用高压和低压交替变换的压力来破坏微生物的生物膜使得其细胞内吸附的重金属被释放出来，然后通过化学试剂将重金属从污泥中分离。由于不需要使用到高温反应，本方法不需要耐高温反应设备或者燃烧、高温发生设备等，从而可以降低本方法的污泥处理成本，同时还能否简化操作流程，缩短污泥的处理周期。

本发明还提供了一种污泥处理系统，通过该系统实施了上述污泥处理方法。污泥前置处理单元储存污泥，并向后续里程输送污泥；然后通过污泥反应单元处理污泥，反应釜内的压力进行高压和和低压交替变换，最终使微生物体内的重金属脱离出来，再通过化学试剂进行聚集，以便污泥后置处理单元将聚集的重金属分离，从而实现对污泥的处理。整个系统结构简单、设备使用少，通过压力设备即可将重金属分离出来，分离效果好，而且通过压力的控制可以更好的掌握污泥的处理周期和效果，具有较高的灵活性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例一提供的污泥处理方法的流程图；

图2为本发明实施例一提供的另一种污泥处理方法的流程图；

图3为本发明实施例二提供的污泥处理方法的流程图；

图4为本发明实施例三提供的污泥处理系统的结构框图；

图5为本发明实施例三提供的污泥处理系统中的压力调节器与反应釜的连接结构示意图。

附图标记说明

污泥储存罐101；供料泵102；压力调节器103；反应釜104；

第一固液分离器105；臭氧发生器201；空气压缩机202；

调控柜203。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例一

参阅图1、图2，本实施例提供了一种污泥处理方法，包括以下步骤：

第一：对待处理的污泥进行预处理，去除待处理的污泥内的固体杂质，既得去杂污泥。第二：将所述去杂污泥放入反应釜中，通过控制反应釜内的压力进行高压和低压的交替变化使被微生物吸附的重金属游离出来。第三：向经过第二处理的污泥中添加化学试剂，使重金属沉淀。第四：然后对经过沉淀的污泥进行固液分离，处理得到处理后污泥。

第一，对污泥的处理用以去除杂质。由于通常污泥中都会存在各种石块、树枝、金属板材等等，这些杂质会对污泥的输送造成影响，影响对污泥的处理。因此，在将污泥进行下一步处理下，可以对污泥中的杂质进行预处理，例如，可以先向污泥中添加水，使得污泥能够充分与水混合，上述的一些杂质就能方便地通过过滤而去除。具体地，可以将污泥用水混合于一个内部设置有过滤网的污水罐，再搅拌器搅拌混合物，使污泥充分与水混合，从而将污泥和杂质分离，再将去除杂质的污泥和水的导出即可进行下一步操作。经过第一步处理的污泥具有较好的流动性，且其中的杂质也被去除从而制得了去杂污泥。当污泥比较粘稠其流动性差不易于输送，此时可以向待处理的污泥中加水进行稀释，使稀释后的水和污泥的混合物中污泥的含量为5％～10％，然后再进行过滤以去除其中的杂质。由于污泥中还可能含有油脂，所以还可以对其去油处理。具体地，首先，向污泥中加水，通过搅拌使污泥中的油脂充分从淤泥中脱离；然后，自然沉降使污泥沉降，油脂和水一起被分离。

第二，对去杂污泥施加不同的压力，具体地，高压和低压的交替变换破坏微生物的生物膜，使被微生物吸附的重金属游离出来。微生物细胞的生长需要一个稳定的内、外部压力环境，其通过控制生物膜内、外的压力实现营养物质的吸收和代谢废物的排放。本步骤中，通过改变压力，使得微生物细胞的生物膜被破坏，其通透性显著提高，被吸收于细胞内部的重金属就会游离于细胞外。游离于微生物细胞外的重金属或者溶解于水中或者吸附于淤泥的表面，此时即可对其进行处理。本实施例中，第三步中的反应釜内的压力变换操作如下：首先，调节反应釜内的压力为5～8个标准大气压，且恒压5～30S；然后，调节反应釜内的压力达到1个标准大气压，通过一个加压过程和一个减压过程完成一个压力变化过程。为了提高重金属的游离出来的量，本实施例中，采用2个压力变化过程。具体地，第一压力变化过程，向反应釜内注入气体使反应釜内的压力为5～8个标准大气压，且恒压5～30S；然后，将反应釜内的气体排出，从而降低反应釜内的压力达到1个标准大气压，至此第一压力变化过程结束；第一压力变化过程结束后，开始第二个变化过程，向反应釜内注入气体使反应釜内的压力为5～8个标准大气压，且恒压5～30S；然后，将反应釜内的气体排出，从而降低反应釜内的压力达到1个标准大气压，第二压力变化过程结束，完成对反应釜内压力的调节。优选地，采用10～20个压力变化过程。

第三，利用化学试剂将游离的重金属聚集，便于分离。化学试剂可以采用重金属沉淀剂，如NH₃-N型重金属沉淀剂、黄原酸酯类沉淀剂；或者化学试剂使用重金属络合剂，如乙二胺四乙酸。上述化学试剂的加入使得重金属从液相脱离。针对不同的重金属可以选用不同的化学试剂或者根据重金属的种类配置重金属沉淀剂和重金属络合剂混合物，从而可以根据污泥的来源，例如工厂排污产生的污泥、家庭生活排污产生的污泥，来有针对性地选择化学试剂。优选地，还可以反应釜内通入灭菌气体以调节反应釜内的压力。本实施例，灭菌气体为由臭氧和空气组成的混合物，该灭菌气体中臭氧的浓度为0.01-0.03mol/L。为了使得化学试剂的添加更加的精确，避免化学试剂的浪费，化学试剂的用量可用通过如下操作获得，将制得的去杂污泥导入反应釜内之前，还包括以下步骤：第一步：对去杂污泥进行前置分析，通过该前置分析得到去杂污泥中的初始重金属含量。第二步：根据上述初始重金属含量计算所述用以沉淀重金属的化学试剂的用量。初始重金属含量可以通过采取去杂污泥里的样本进行原子吸收光谱测试，得到样本中的重金属含量，最终确定去杂污泥中的初始重金属含量。例如，通过对污泥样本进行测试原子吸收光谱测试得到重金属的种类和具体含量，然后计算对应该重金属的所需化学试剂的用量，即按照络合反应所需的化学计量比计算得到化学试剂的用量。然后，通过样本来计算去杂污泥中的重金属的含量，从而计算得到处理去杂污泥所需要的化学试剂的投放量。

第四，对从液相中脱离的重金属进行固液分离。固液分离的方法可以通过利用离心机进行离心操作、或者采用过滤网过滤、或者自热沉后进行过滤。经过离心机处理后的液相还可以进行回收利用。例如，向其中加入无机絮凝剂——三氯化铁、三氯化铝和氧氯化锆等等，使得滤液中的一些金属离子聚沉，再经过离心处理净化滤液。净化后的滤液能够再次被用来与污泥混合，从而减少污泥处理时对外界的水的利用。

反应釜是一种用以进行物理作用或者化学反应的容器，其一般为桶形结构且具有较高的耐压和密封效果。反应釜内可设置搅拌装置，例如，涡轮式、刮板式，利用搅拌器来搅拌反应釜内的物质。本实施例中采用市售不锈钢反应釜，此处不对其做具体介绍。

实施例二

参阅图3，本实施例提供了一种污泥处理方法，包括以下步骤：

第一：对待处理的污泥进行预处理，降低待处理的污泥内的固体含量，既得去杂污泥。

第二：首先对去杂污泥进行前置分析，通过该前置分析得到去杂污泥中的初始重金属含量，然后根据上述初始重金属含量计算所述化学试剂的用量。优选地，还可以计算去杂污泥中的初始有机物含量。

第三：将所述去杂污泥放入反应釜中，通过控制反应釜内的压力进行高压和低压的交替变化使被微生物吸附的重金属游离出来。

第四：向污泥中的污泥中添加化学试剂，使重金属沉淀。

第五：然后对经过沉淀的污泥进行固液分离，处理得到处理后污泥。

第六：取第五中得到的处理后污泥进行后置分析，通过该后置分析得到该处理后污泥中的处理后重金属含量和处理后有机物含量。优选地，第六还可以包含以下步骤，将处理后重金属含量与初始重金属含量进行比较，处理后有机物含量与初始有机物含量进行比较，通过比较确定污泥的处理效果确定污泥中的重金属和有机物是否明显减少。

第七：将第六中分析得到的处理后重金属含量与重金属排放标准含量进行比较、处理后有机物含量与有机物排放标准含量进行比较。

如果处理后重金属含量超过重金属排放标准含量或/和处理后有机物含量超过有机物排放标准含量，则将上述处理后污泥再进行第三至第七；如果处理后重金属含量低于重金属排放标准含量和处理后有机物含量低于有机物排放标准含量，则上述处理后污泥达到排放标准。

上述，处理后有机物含量可以通过采取处理后污泥的样本进行液相色谱测试，得到样本中的有机物含量，从而确定处理后污泥中的处理后有机物含量。

本实施例提供的污泥处理方法首先通过对污泥进行去除杂质处理，以便于在管道内的输运；然后通过测量其中重金属和有机物的含量从而计算得到化学试剂的用量，以使化学试剂的用量更精准，避免其浪费；之后通过调节压力来使重金属冲微生物细胞内游离出来，游离出来的重金属通过化学试剂进行沉淀，最后通过固液分离将沉淀的重金属分离。进一步地，本方法还通过测量经过处理的污泥中的重金属含量和有机物含量来确定是否达到排放标准。如果经过处理的污泥中的重金属含量和有机物含量仍没有达到排放标准则可以再次对污泥进行处理直到其达到排放的标准。

较佳地，达到排放标准的污泥还可以进行干燥处理，以去除污泥中残余的水分，便于污泥的再利用，例如将污泥用作肥料来培育植物或者作为植物的培育基质等等。

实施例三

参阅图4、图5，本发明还提供了一种污泥处理系统，包括：污泥前置处理单元、污泥反应单元以及污泥后置处理单元。所述污泥前置处理单元、所述污泥反应单元以及所述污泥后置处理单元连接形成一个处理通道，所述处理通道内设置有用于处理重金属的化学试剂。

所述污泥前置处理单元包括用以储存污泥的污泥储存罐和供料泵，所述污泥储存罐设置有污泥进口和污泥出口，所述供料泵设置有供料进口和供料出口。所述污泥反应单元包括反应釜和用于使反应釜内实现高压和低压交替变化使被生物吸附的重金属游离出来的压力调节器，所述反应釜设置有进料口、出料口以及压力调节接口，所述供料进口与所述污泥出口连接，所述供料出口与所述进料口连接，所述压力调节器设置有压力输出口，所述压力输出口与所述压力调节接口连通，所述污泥出口与所述进料口连通。所述污泥后置处理单元包括第一固液分离器，所述第一固液分离器设置有第一分离入口和第一分离出口，所述第一分离入口与所述出料口连通。

优选地，所述压力调节器包括臭氧发生器、空气压缩机以及与所述空气压缩机匹配的调控柜，所述臭氧发生器设置有臭氧输出口，所述空气压缩机设置有输送进气口、输送出气口，所述臭氧输出口与所述输送进气口连通，所述输送出气口与所述压力调节接口连通。

污泥存储于污泥储存罐101中，通过向污泥储存罐101中添加水提高污泥的流动性以便于通过供料泵102在管道内输运，最后输送到污泥反映单元内进行处理。较佳地，污泥储存罐101内还可以设置有过滤网内衬，利用过滤网内衬对污泥进行去杂处理，以防污泥中遗留的杂质例如石块、树枝、木材等等阻碍污泥的正常的输送和进一步的处理操作。

污泥反应单元使得污泥中被微生物吸附于细胞内的重金属游离出来，以便进一步的将其分离。本实施例中，反应釜内的压力条件如下：高压采用5～8个标准大气压，低压采用1个标准大气压。首先给反应釜104内提供5～8个标准大气压，且恒压5～8s；然后将压力降到1个标准大气压。为了能够将微生物体内的重金属和有机物质更充分分离出来，压力条件可以根据实际的需要增加压力的循环次数，即将一次高压操作和与该高压之后连续进行的低压操作作为一个循环周期，使用多个循环周期。污泥反应单元中的压力调节器103可以采用增压器、空气压缩机等，通过对反应釜104内的空气进行压缩，从而提高其内部的压强。为了进一步提高污泥的处理效果，可以提高反应釜内的压力在高压状态的恒压时间，以及采用多个循环周期。

优选地，压力调节器103还可以包括臭氧发生器201、空气压缩机202以及与空气压缩机202匹配的调控柜203。调控柜是以PLC为基础的一种控制系统，调控内设置有空气压缩机开关、信号指示灯、电源隔离器、变压器等等设备。本实施例中，调控柜采用市售的空气压缩机控制柜，此处，不对其作详尽描述。臭氧发生器201设置有臭氧输出口，空气压缩机202设置有输送进气口、输送出气口，臭氧输出口与输送进气口连通，输送出气口与压力调节接口连通。由于污泥中含有众多的微生物，其可能产生大量的有毒、有害气体，臭氧发生器201产生的臭氧则可以对有毒、有害气体进行处理。臭氧具有较高的氧化性，可以通过氧化反应将气体反应消耗掉，从而实现除臭的作用。另一方面，臭氧与微生物接触也可以与其进行氧化反应，从而破坏微生物的破坏它们的细胞器、细胞膜组织等等，从而杀死微生物。优选地通过增压设备将臭氧增压后再通入反应釜104内。例如，将臭氧发生器201作为空气压缩机202的气源，产生的臭氧被空气压缩机202吸入，然后通过一级或者多级压缩后产生高压臭氧气体，通入反应釜104内。通过上述方式，就可以将臭氧的通入、反应釜104内的增压同时进行操作；当需要降压时，停止空气压缩机202向反应釜104内通入气体，将反应釜104内的气体排放即可。污泥中产生臭味的气体主要为NH3、H2S，利用具有氧化作用的臭氧还可以去除污泥中的臭味。臭氧与产生臭味的气体发生反应，从而使其发生氧化反应而分解，氧化反应后物质可以通过污泥处理过程中的水被分离排出。由于反应釜内的加压的作用使得臭氧与各种产生臭气的气体之间的混合、接触更加充分，从而提高臭气的作用。高压和低压的循环操作，能够改变液面张力使液体中臭氧的含量增加，污泥中的有机物等与臭氧的接触机会增多，反应更充分。本实施例中，臭氧与空气的混合气体中，臭氧的体积浓度为50％，高压状态的压力值为0.3MPa(兆帕)，恒压时间为20s，低压状态为1个标准大气压，循环周期为8次。优选地，污泥反应单元还包括搅拌电机和搅拌器。搅拌器包括搅拌轴和设置于搅拌轴一端的刮板，搅拌电机设置于反应釜104外，搅拌轴沿反应釜104的轴向设置，刮板位于反应釜104内，搅拌轴远离刮板的一端与搅拌电机的转轴连接。搅拌器能够将反应釜104内的污泥进行搅拌，使得污泥与臭氧的接触更加充分，当化学试剂被导入反应釜104内时，也可以使化学试剂与污泥接触更充分，从而使得反应更加的彻底，提高污泥反应单元的处理效果。

经过上述处理后的污泥随后被导入到污泥后置处理单元，对污泥中的固体和液体进行分离。污泥反应单元使得重金属可与化学试剂反应而发生聚沉。微生物由于生物膜，例如细胞膜的破坏而死亡，从而可通过第一固液分离器105进行过滤分离，较佳地，第一固液分离器105采用高绿离心机。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种污泥处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

A对待处理的污泥进行预处理，去除待处理的污泥内的固体杂质，既得去杂污泥；

B将所述去杂污泥放入反应釜中，通过控制反应釜内的压力进行高压和低压的交替变化使被微生物吸附的重金属游离出来；

C向经过步骤B处理的污泥中添加化学试剂，使重金属沉淀；

D然后对经过沉淀的污泥进行固液分离，处理得到处理后污泥。

2.根据权利要求1所述的污泥处理方法，其特征在于，所述步骤B中的反应釜内的压力进行高压和低压的交替变化的操作包含10～20个压力调节期，每个所述压力调节期包括两个调压阶段：

第一阶段，调节反应釜内的压力为5～8个标准大气压，且恒压5～30S；

第二阶段，调节反应釜内的压力达到1个标准大气压。

3.根据权利要求1或2所述的污泥处理方法，其特征在于，所述步骤C中所使用的化学试剂包括重金属络合剂。

4.根据权利要求3所述的污泥处理方法，其特征在于，所述步骤B包括向反应釜内通入灭菌气体以调节反应釜内的压力，所述灭菌气体包含由臭氧和空气组成的混合物，该灭菌气体中臭氧的浓度为0.01-0.03mol/L。

5.根据权利要求1所述的污泥处理方法，其特征在于，所述步骤A之后，步骤B之前还包括以下步骤：

第一步：取步骤A中的去杂污泥进行前置分析，通过该前置分析得到去杂污泥中的初始重金属含量；

第二步：根据上述初始重金属含量计算所述用以沉淀重金属的化学试剂的用量。

6.根据权利要求1或5所述的污泥处理方法，其特征在于，所述步骤D之后还包括以下步骤：

E取步骤D中得到的处理后污泥进行后置分析，通过该后置分析得到该处理后污泥中的处理后重金属含量和处理后有机物含量；

F将步骤E中分析得到的处理后重金属含量与重金属排放标准含量进行比较、处理后有机物含量与有机物排放标准含量进行比较；

如果处理后重金属含量超过重金属排放标准含量或/和处理后有机物含量超过有机物排放标准含量，则将上述处理后污泥再进行步骤B至步骤D；

如果处理后重金属含量低于重金属排放标准含量和处理后有机物含量低于有机物排放标准含量，则上述处理后污泥达到排放标准。

7.根据权利要求6所述的污泥处理方法，其特征在于，经过所述步骤F之后还包括对达到排放标准的污泥进行干燥处理。

8.根据权利要求1所述的污泥处理方法，其特征在于，所述步骤D中的对经过沉淀的污泥进行固液分离的操作包括如下步骤：利用高速离心机对过沉淀的污泥进行离心处理。

9.一种污泥处理系统，其特征在于，包括：污泥前置处理单元、污泥反应单元以及污泥后置处理单元，所述污泥前置处理单元、所述污泥反应单元以及所述污泥后置处理单元连接形成一个处理通道，所述处理通道内设置有用于处理重金属的化学试剂；

所述污泥前置处理单元包括用以储存污泥的污泥储存罐和供料泵，所述污泥储存罐设置有污泥进口和污泥出口，所述供料泵设置有供料进口和供料出口；

所述污泥反应单元包括反应釜和用于使反应釜内实现高压和低压交替变化使被生物吸附的重金属游离出来的压力调节器，所述反应釜设置有进料口、出料口以及压力调节接口，所述供料进口与所述污泥出口连接，所述供料出口与所述进料口连接，所述压力调节器设置有压力输出口，所述压力输出口与所述压力调节接口连通；

所述污泥后置处理单元包括第一固液分离器，所述第一固液分离器设置有第一分离入口和第一分离出口，所述第一分离入口与所述出料口连通。

10.根据权利要求9所述的污泥处理系统，其特征在于，所述压力调节器包括臭氧发生器、空气压缩机以及与所述空气压缩机匹配的调控柜，所述臭氧发生器设置有臭氧输出口，所述空气压缩机设置有输送进气口、输送出气口，所述臭氧输出口与所述输送进气口连通，所述输送出气口与所述压力调节接口连通。