CN106517713B - 一种用于污泥减量化和稳定化处理的装置及方法 - Google Patents

一种用于污泥减量化和稳定化处理的装置及方法 Download PDF

Info

Publication number
CN106517713B
CN106517713B CN201710002910.7A CN201710002910A CN106517713B CN 106517713 B CN106517713 B CN 106517713B CN 201710002910 A CN201710002910 A CN 201710002910A CN 106517713 B CN106517713 B CN 106517713B
Authority
CN
China
Prior art keywords
sludge
tank body
valve
disinfection
reduction
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201710002910.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN106517713A (zh
Inventor
黄殿男
谭杰
吴楠
于鹏飞
张荣新
张贺凯
傅金祥
马兴冠
唐郗晨
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Liaoning Tianyi Environmental Protection Technology Co.,Ltd.
Original Assignee
Shenyang Jianzhu University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shenyang Jianzhu University filed Critical Shenyang Jianzhu University
Priority to CN201710002910.7A priority Critical patent/CN106517713B/zh
Publication of CN106517713A publication Critical patent/CN106517713A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106517713B publication Critical patent/CN106517713B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F11/00—Treatment of sludge; Devices therefor
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F11/00—Treatment of sludge; Devices therefor
    • C02F11/004—Sludge detoxification
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F11/00—Treatment of sludge; Devices therefor
    • C02F11/02—Biological treatment
    • C02F11/04—Anaerobic treatment; Production of methane by such processes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F11/00—Treatment of sludge; Devices therefor
    • C02F11/12—Treatment of sludge; Devices therefor by de-watering, drying or thickening
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F11/00—Treatment of sludge; Devices therefor
    • C02F11/12—Treatment of sludge; Devices therefor by de-watering, drying or thickening
    • C02F11/121—Treatment of sludge; Devices therefor by de-watering, drying or thickening by mechanical de-watering
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2303/00—Specific treatment goals
    • C02F2303/04—Disinfection
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2303/00—Specific treatment goals
    • C02F2303/06—Sludge reduction, e.g. by lysis
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
    • Y02E50/30—Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Treatment Of Sludge (AREA)

Abstract

一种用于污泥减量化和稳定化处理的装置和方法，该装置包括罐体，罐体顶部外侧设有加压装置、抽真空装置、气压表、通气阀门和安全阀门；罐体底部内侧设有分散管道，底部外侧设有消毒装置和排泥阀门；罐体侧壁设有进泥阀门。处理方法根据气温不同，当气温≤0℃，通过污泥入罐、污泥消毒、变压冷冻、相对真空溶解与回压及排泥排水完成污泥稳定化和减量化；当气温＞0℃，通过罐体接种、污泥入罐、抽真空与厌氧发酵，并根据气温的不同，选择进行静沉或消毒后静沉后，排泥排水完成污泥稳定化和减量化。本发明装置及方法兼顾污泥浓缩、污泥消毒、污泥变压冻融、污泥沉淀等工艺，操作灵活性极大，适用于多种环境，且处理效果较好。

Description

一种用于污泥减量化和稳定化处理的装置及方法
技术领域
本发明属于环境保护技术领域，具体涉及一种用于污泥减量稳定化的装置及方法。
背景技术
至2015年全国污水处理能力约1.62亿立方米/日，产泥量极大，经二沉池流出剩余污泥初始含水率达到99.9%，且污泥减量脱水困难。
污泥经过浓缩后直接机械脱水，使得污泥中有机物等没有得到稳定，对环境有较大的危害性。
污泥通过厌氧发酵，污泥消毒等过程后，污泥得到一定的稳定，能减少对环境危害。
实验研究发现：剩余污泥经过慢速冷冻，融化后污泥沉降性能得到提升，冻融过程产生的冰针使污泥中絮体结构得到一定破坏。
目前许多研究证实：冻融处理可以降低污泥结合水含量、改善污泥脱水效果、杀灭污泥病原菌、从含油污泥中分离油等。
通过氯气或次氯酸钠消毒后，污泥中微生物被氧化破坏，胞体结构也被破坏，使污泥脱水更容易、且污泥毒害性降低。
我国北方寒冷地区，因冬季气候特征，适合污泥冻融处理，能降低污泥处理成本，但夏季时候因气温原因，导致冻融处理不能常年进行，从而导致污泥冻融处理设备难以推广。
目前，涉及污泥脱水稳定的设备较多，但大多功能单一，且较大比例采用序批示反应器，在一定程度上限制了污泥脱水、稳定化的工艺和处理效果。
基于以上，集成一种能兼顾污泥消毒，污泥冻融，污泥发酵的工艺设备和方法具有较大的工程实用价值。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术中污泥脱水、污泥稳定化等污水厂工艺缺陷，提供一种用于污泥减量化和稳定化处理的装置及方法，该装置集成污泥消毒，污泥冻融与污泥发酵功能于一体，实现污泥的减量化和稳定化处理，适用于外界不同气候温度的变化。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种用于污泥减量化和稳定化处理的装置，该装置包括罐体，所述罐体顶部外侧设有加压装置、抽真空装置、气压表、通气阀门和安全阀门；所述的罐体底部内侧设有分散管道，底部外侧设有消毒装置和排泥阀门；所述的罐体侧壁设有进泥阀门；
其中：
所述的加压装置设有加压阀门，所述的加压装置通过加压阀门和罐体连接；
所述的抽真空装置设有抽真空阀门，所述的抽真空装置通过抽真空阀门和罐体连接；
所述的消毒装置设有消毒阀门，所述的消毒装置通过消毒阀门和罐体底部内侧的分散管道连接。
所述装置的所有阀门均可控制开闭，阀门打开能使罐体与外界或相应装置连接，阀门闭合能切断连接，所有阀门闭合能密闭罐体。
所述的罐体能安全承受压力±5×102kpa。
所述的分散管道用于使由消毒装置投加的消毒药剂均匀分散进入罐体内，提高消毒药物与污泥接触面积，提升消毒效果。
所述的消毒装置为曝气装置，或药剂投加装置。
所述的药剂为次氯酸钠、漂白粉或生石灰中的一种。
所述的曝气装置用于向污泥中曝入氯气。
所述的加压装置为打气机或气体发生器，所述的加压充入气体为空气或氮气中的一种或几种。
所述的气压表，用于指示罐体气压值。
所述的安全阀门，用于保护罐体因气压过大或过低而破裂。
采用所述的用于污泥减量化和稳定化处理的装置，对污泥进行减量化和稳定化处理的方法，根据气温的不同，当气温≤0℃时，采用方法(一)；当气温＞0℃时，采用方法(二)；具体操作步骤如下：
方法(一)：
步骤1，污泥入罐：
开启进泥阀门，将污泥投入罐体；其中污泥投入量为罐体体积的1/2~4/5；
步骤2，污泥消毒：
(1)开启消毒阀门，通过消毒装置，向污泥中投入污泥消毒药剂；
(2)关闭装置所有阀门，使罐体处于密封状态，完成消毒，形成消毒后的污泥；
步骤3，变压冷冻：
根据气温情况，调整罐体内压力，当气温高于罐体内压力下消毒后的污泥冰点，封闭罐体0.5~3h后，降低罐体内压力，使罐体压力降为-5×102~0.8×102Kpa，使消毒后的污泥在气温低于污泥冰点条件下冷冻；
步骤4，相对真空溶解；
溶解冷冻的污泥，并在溶解过程中，通过抽真空装置使罐体内保持相对真空状态，形成溶解后的污泥，静置5~50min，溶解后的污泥沉降，实现泥水分离，形成底部浓缩污泥与上部水分，罐体内压力范围为-3×102~0.5×102Kpa；
步骤5，回压及排泥排水
(1)开启罐体上部通气阀门，使罐体气压恢复至正常气压；
(2)开启排泥阀门，在重力作用下，底部浓缩污泥与上部水分先后排出，完成污泥的减量化和稳定化处理；
方法(二)：
步骤1，罐体接种：
向罐体中接种适宜污泥厌氧发酵的菌体；
步骤2，污泥入罐：
开启进泥阀门，将污泥投入罐体；其中，所述污泥投入量为罐体体积的1/2~4/5；
步骤3，抽真空与厌氧发酵
关闭进泥阀门，通过抽真空装置使罐体内保持负压状态，并达到厌氧环境，关闭抽真空阀门，接种进入的厌氧发酵菌体使污泥发酵，形成发酵后的污泥；
步骤4，回压及排泥排水：
(1)当气温在0~15℃时，进行(1-1)的操作；当气温＞15℃时，进行(1-2)的操作；
(1-1)静沉处理：
发酵后的污泥静止5~50min，发酵后的污泥沉降，实现泥水分离，形成底部浓缩污泥与上部水分，开启罐体上部通气阀门，使罐体气压恢复至正常气压；
(1-2)消毒后静沉处理：
开启罐体上部通气阀门，使罐体气压恢复至正常气压后，开启消毒阀门，通过消毒装置，向发酵后的污泥中投入污泥消毒药剂，完成消毒，形成消毒后的污泥，静置5~50min，消毒后的污泥沉降，实现泥水分离，形成底部浓缩污泥与上部水分；
(2)开启罐体排泥阀门，在重力作用下，浓缩污泥与水分先后排出，完成污泥的减量化和稳定化处理。
所述的方法(一)步骤1中，在开启进泥阀门之前，装置所有阀门处于关闭状态。
所述的方法(一)步骤2(1)中，在开启消毒阀门之前，装置所有阀门处于关闭状态。
所述的方法(一)步骤2(1)中，污泥消毒药剂为氯气、次氯酸钠、漂白粉或石灰中的一种或几种。
所述的方法(一)步骤3中，根据气温情况，调整罐体内压力的方法为：
所述的方法(一)步骤3中，加大罐体内压力通过加压装置进行；降低罐体内压力通过抽真空装置进行。
所述的方法(一)步骤3中，调整罐体内压力的同时，能够促进消毒后的污泥中消毒药剂的溶解度。
所述的方法(一)步骤3中，污泥冷冻方式为自然冷冻或人工冻库冷冻。
所述的方法(一)步骤4中，在溶解过程中利用抽真空装置，使罐体气压达到相对真空状态后，关闭所有阀门，使罐体封闭；当罐体内气压回升后，再次抽真空使罐体持续保持相对真空状态。
所述的方法(一)步骤4中，溶解的方式为，利用气温回升溶解或者外加热源溶解。
所述的方法(一)步骤4中，使罐体内保持相对真空状态的目的在于，降低罐体内气压，降低气体溶解度，排出污泥中的毛细水。
所述的方法(一)步骤4中，溶解后的污泥，生物活性降低、毒害性减弱，污泥得到一定稳定，污泥中絮体结构得到破坏，溶解后的污泥能在几分钟内实现沉降，沉降性能加强，且冻融使污泥中细胞破碎，有助重金属的溶出，经过机械脱水后，污泥中的重金属含量减少。
所述的方法(一)步骤5(1)中，通气阀门开启后，罐体与大气连通，使罐体气压恢复至正常气压。
所述的方法(一)步骤5(2)中，底部浓缩污泥送往机械脱水，上部水分回流至水厂进水口。
所述的方法(一)和方法(二)中，所述的污泥来源于污水处理厂，所述污泥的含水率为90~99.99%。
所述的方法(一)和方法(二)中，所述的污泥消毒，目的在于降低污泥中病源微生物的危害性。
所述的方法(二)步骤1中，菌体接种方式为，投加来自污泥厌氧发酵坏境的污泥。
所述的方法(二)步骤3中，污泥发酵过程中，接种进入的厌氧发酵菌体利用污泥中的有机物迅速繁殖并发酵污泥。
所述的方法(二)步骤3中，污泥发酵过程中，产生沼气，沼气通过排气阀门排出，并进行资源化利用。
所述的方法(二)步骤3中，通过抽真空装置使罐体内保持负压状态的同时，罐体内的氧气及液体水分中的溶解氧同时减少，使罐体内达到厌氧环境。
所述的方法(二)步骤3中，产生沼气的同时，罐体内由负压变为正压；所述沼气的主要成分为甲烷。
所述的方法(二)步骤3中，污泥经过厌氧发酵后，生物活性、毒害性减弱，污泥得到一定稳定，污泥中絮体结构得到破坏，脱水性能加强。
所述的方法(二)步骤4(1-1)中，通气阀门开启后，罐体与大气连通，使罐体气压恢复至正常气压。
所述的方法(二)步骤4(1-2)中，在开启消毒阀门之前，装置所有阀门处于关闭状态。
所述的方法(二)步骤4(1-2)中，污泥消毒药剂为氯气、次氯酸钠、漂白粉或石灰中的一种或几种。
所述的方法(二)步骤4(1-2)中，污泥经发酵与消毒后，毒害性减少，沉降性能得极大的提升，静置沉淀后，实现污泥的泥水分离。
所述的方法(二)步骤(1-1)和(1-2)中，底部浓缩污泥送往机械脱水，上部水分回流至水厂进水口。
本发明的有益效果：
(1)本发明的用于污泥减量化和稳定化处理的装置操作灵活性大，适用于一般浓缩池污泥，二沉池剩余污泥等高含水率污泥。
(2)本发明的用于污泥减量化和稳定化处理的装置适用于污泥浓缩、污泥消毒、污泥冻融、污泥变压冻融、污泥沉淀等多种工艺。
(3)本发明的用于污泥减量化和稳定化处理的装置适用于多种地区和多种气候，且可随着外界气温条件的变化调节处理工艺。
(4)本发明的污泥减量化和稳定化处理方法结合外界气候气温特点，加强污泥的稳定和脱水。
附图说明
图1为本发明用于污泥减量化和稳定化处理的装置结构示意图；
其中，1-进泥阀门，2-罐体，3-分散管道，4-消毒阀门，5-排泥阀门，6-安全阀门，7-通气阀门，8-抽真空阀门，9-加压阀门，10-打气机或气体发生器，11-抽真空装置，12-气压表，13-曝气机或药剂投加装置。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的详细说明。
实施例1
一种用于污泥减量化和稳定化处理的装置，结构示意图如图1所示，包括罐体2，罐体2顶部外侧设有打气机10、抽真空装置11、气压表12、通气阀门7和安全阀门6；罐体2底部内侧设有分散管道3，；罐体2底部外侧设有曝气机13和排泥阀门5；罐体2侧壁设有进泥阀门1；其中：
打气机10设有加压阀门9，打气机10通过加压阀门9和罐体2连接；
抽真空装置11设有抽真空阀门8，抽真空装置11通过抽真空阀门8和罐体2连接；
曝气机13设有消毒阀门4，曝气机13通过消毒阀门4和罐体2底部内侧的分散管道3连接；
气压表12用于指示罐体2气压值；
安全阀门6用于保护罐体2因气压过大或过低而破裂。
采用所述的用于污泥减量化和稳定化处理的装置，对污泥进行减量化和稳定化处理的方法，温度≤0℃，采用方法(一)，具体操作步骤如下：
步骤1，污泥入罐：
使装置所有阀门处于关闭状态，开启进泥阀门1，将来源于污水处理厂，含水率为97%的污泥投入罐体2；其中污泥投入量为罐体2体积的4/5；
步骤2，污泥消毒：
(1)使装置所有阀门处于关闭状态，开启消毒阀门4，通过曝气机13，向污泥中曝入氯气，氯气由分散管道3均匀分散进入污泥中；
(2)关闭装置所有阀门，使罐体2处于密封状态，完成消毒，形成消毒后的污泥；
步骤3，变压冷冻：
经测得外界温度高于罐体2内压力下消毒后的污泥冰点，对罐体2进行封闭0.5~3h后，通过抽真空装置11，降低罐体2内压力，使罐体2压力降至-5×102~0.8×102Kpa，使消毒后的污泥冰点降至温度以下，进行人工冻库冷冻；
步骤4，负压真空溶解；
利用外加热源溶解冷冻的污泥，并在溶解过程中，通过抽真空装置11，使罐体2气压达到相对真空状态后，关闭所有阀门，使罐体2封闭；当罐体2内气压回升后，再次抽真空使罐体2持续保持相对真空状态，使罐体2内的压力保持在0.5×102Kpa，形成溶解后的污泥，溶解后的污泥生物活性降低、毒害性减弱，污泥得到一定稳定，污泥中絮体结构得到破坏，沉降性能加强，静置10min，溶解后的污泥实现沉降，泥水分离，形成底部浓缩污泥与上部水分；
步骤5，回压及排泥排水
(1)开启罐体2上部通气阀门7，罐体2与大气连通，使罐体2气压恢复至正常气压；
(2)开启排泥阀门5，在重力作用下，底部浓缩污泥与上部水分先后排出，底部浓缩污泥送往机械脱水，因污泥经过冻融处理，污泥的脱水性能增强，污泥中微生物细胞得到一定破碎作用，有助重金属的溶出，经过机械脱水后，污泥中的重金属含量减少，上部水分回流至水厂进水口，完成污泥的减量化和稳定化处理。
实施例2
一种用于污泥减量化和稳定化处理的装置，结构示意图如图1所示，包括罐体2，罐体2顶部外侧设有打气机10、抽真空装置11、气压表12、通气阀门7和安全阀门6；罐体2底部内侧设有分散管道3，；罐体2底部外侧设有药剂投加装置13和排泥阀门5；罐体2侧壁设有进泥阀门1；其中：
打气机10设有加压阀门9，打气机10通过加压阀门9和罐体2连接；
抽真空装置11设有抽真空阀门8，抽真空装置11通过抽真空阀门8和罐体2连接；
药剂投加装置13设有消毒阀门4，药剂投加装置13通过消毒阀门4和罐体2底部内侧的分散管道3连接；
气压表12用于指示罐体2气压值；
安全阀门6用于保护罐体2因气压过大或过低而破裂。
采用所述的用于污泥减量化和稳定化处理的装置，对污泥进行减量化和稳定化处理的方法，温度在0~15℃，采用方法(二)，具体操作步骤如下：
步骤1，罐体接种：
向罐体2中投加来自污泥厌氧发酵坏境的污泥；
步骤2，污泥入罐：
开启进泥阀门1，将来源于污水处理厂，含水率为90%的污泥投入罐体2；其中，所述污泥投入量为罐体2体积的1/2；
步骤3，抽真空与厌氧发酵
关闭进泥阀门1，通过抽真空装置11使罐体2内保持负压状态，通过抽真空装置11使罐体2内保持负压状态的同时，罐体2内的氧气及液体水分中的溶解氧同时减少，使罐体2内达到厌氧环境，关闭抽真空阀门8，接种进入的厌氧发酵菌体利用污泥中的有机物迅速繁殖并发酵污泥，产生主要成分为甲烷的沼气，沼气通过排气阀门排出，并进行资源化利用，产生沼气的同时，罐体2内由负压变为正压，发酵完成，形成发酵后的污泥；
污泥经过厌氧发酵后，生物活性、毒害性减弱，污泥得到一定稳定，污泥中絮体结构得到破坏，脱水性能加强；
步骤4，回压及排泥排水：
(1)静沉处理：
发酵后的污泥静置5min，发酵后的污泥沉降，实现泥水分离，形成底部浓缩污泥与上部水分，开启罐体2上部通气阀门7，罐体2与大气连通，使罐体2气压恢复至正常气压；
(2)开启罐体2排泥阀门5，在重力作用下，浓缩污泥与水分先后排出，浓缩污泥送往机械脱水，水分回流至水厂进水口，完成污泥的减量化和稳定化处理。
实施例3
一种用于污泥减量化和稳定化处理的装置，结构示意图如图1所示，包括罐体2，罐体2顶部外侧设有气体发生器10、抽真空装置11、气压表12、通气阀门7和安全阀门6；罐体2底部内侧设有分散管道3，；罐体2底部外侧设有排泥阀门5，底部外侧设有药剂投加装置13；罐体2侧壁设有进泥阀门1；其中：
气体发生器10设有加压阀门9，气体发生器10通过加压阀门9和罐体2连接；
抽真空装置11设有抽真空阀门8，抽真空装置11通过抽真空阀门8和罐体2连接；
药剂投加装置13设有消毒阀门4，药剂投加装置13通过消毒阀门4和罐体2底部内侧的分散管道3连接；
气压表12用于指示罐体2气压值；
安全阀门6用于保护罐体2因气压过大或过低而破裂。
采用所述的用于污泥减量化和稳定化处理的装置，对污泥进行减量化和稳定化处理的方法，温度＞15℃，采用方法(二)，具体操作步骤如下：
步骤1，罐体接种：
向罐体2中投加来自污泥厌氧发酵坏境的污泥；
步骤2，污泥入罐：
开启进泥阀门1，将来源于污水处理厂，含水率为99.99%的污泥投入罐体2；其中，所述污泥投入量为罐体2体积的4/5；
步骤3，抽真空与厌氧发酵
关闭进泥阀门1，通过抽真空装置11使罐体2内保持负压状态，通过抽真空装置11使罐体2内保持负压状态的同时，罐体2内的氧气及液体水分中的溶解氧同时减少，使罐体2内达到厌氧环境，关闭抽真空阀门8，接种进入的厌氧发酵菌体利用污泥中的有机物迅速繁殖并发酵污泥，产生主要成分为甲烷的沼气，沼气通过排气阀门排出，并进行资源化利用，产生沼气的同时，罐体2内由负压变为正压，发酵完成，形成发酵后的污泥；
污泥经过厌氧发酵后，生物活性、毒害性减弱，污泥得到一定稳定，污泥中絮体结构得到破坏，脱水性能加强；
步骤4，回压及排泥排水：
(1)消毒后静沉处理：
开启罐体2上部通气阀门7，使罐体2气压恢复至正常气压后，使装置所有阀门处于关闭状态，开启消毒阀门4，通过药剂投加装置13，向发酵后的污泥中，按2~10mg/g SS投入次氯酸钠，由分散管道3均匀分散进入污泥中，完成消毒，形成消毒后的污泥，污泥经发酵与消毒后，毒害性减少，沉降性能得极大的提升，静置50min，消毒后的污泥沉降，实现泥水分离，形成底部浓缩污泥与上部水分；
(2)开启罐体2排泥阀门5，在重力作用下，浓缩污泥与水分先后排出，浓缩污泥送往机械脱水，水分回流至水厂进水口，完成污泥的减量化和稳定化处理。

Claims (7)

1.采用用于污泥减量化和稳定化处理的装置对污泥进行减量化和稳定化处理的方法，其特征在于，所述的装置包括罐体，所述罐体顶部外侧设有加压装置、抽真空装置、气压表、通气阀门和安全阀门；所述的罐体底部内侧设有分散管道，底部外侧设有消毒装置和排泥阀门；所述的罐体侧壁设有进泥阀门；
其中：
所述的加压装置设有加压阀门，所述的加压装置通过加压阀门和罐体连接；
所述的抽真空装置设有抽真空阀门，所述的抽真空装置通过抽真空阀门和罐体连接；
所述的消毒装置设有消毒阀门，所述的消毒装置通过消毒阀门和罐体底部内侧的分散管道连接；
所述的方法根据气温的不同，当气温≤0℃时，采用方法(一)；当气温＞0℃时，采用方法(二)；具体操作步骤如下：
方法(一)：
步骤1，污泥入罐：
开启进泥阀门，将污泥投入罐体；其中污泥投入量为罐体体积的1/2~4/5；
步骤2，污泥消毒：
(1)开启消毒阀门，通过消毒装置，向污泥中投入污泥消毒药剂；
(2)关闭装置所有阀门，使罐体处于密封状态，完成消毒，形成消毒后的污泥；
步骤3，变压冷冻：
根据气温情况，调整罐体内压力，当气温高于罐体内压力下消毒后的污泥冰点，封闭罐体0.5~3h后，降低罐体内压力，使罐体压力降为-5×102~0.8×102 Kpa，使消毒后的污泥在气温低于罐体冰点条件下冷冻；
步骤4，负压真空溶解；
溶解冷冻的污泥，并在溶解过程中，通过抽真空装置使罐体内保持相对真空状态，形成溶解后的污泥，静置5~50min，溶解后的污泥沉降，实现泥水分离，形成底部浓缩污泥与上部水分，罐体内的压力范围为-3×102~0.5×102Kpa；
步骤5，回压及排泥排水
(1)开启罐体上部通气阀门，使罐体气压恢复至正常气压；
(2)开启排泥阀门，在重力作用下，底部浓缩污泥与上部水分先后排出，完成污泥的减量化和稳定化处理；
方法(二)：
步骤1，罐体接种：
向罐体中接种适宜污泥厌氧发酵的菌体；
步骤2，污泥入罐：
开启进泥阀门，将污泥投入罐体；其中，所述污泥投入量为罐体体积的1/2~4/5；
步骤3，抽真空与厌氧发酵
关闭进泥阀门，通过抽真空装置使罐体内保持负压状态，并达到厌氧环境，关闭抽真空阀门，接种进入的厌氧发酵菌体使污泥发酵，形成发酵后的污泥；
步骤4，回压及排泥排水：
(1)当气温在0~15℃时，进行(1-1)的操作；当气温＞15℃时，进行(1-2)的操作；
(1-1)静沉处理：
发酵后的污泥静止5~50min，发酵后的污泥沉降，实现泥水分离，形成底部浓缩污泥与上部水分，开启罐体上部通气阀门，使罐体气压恢复至正常气压；
(1-2)消毒后静沉处理：
开启罐体上部通气阀门，使罐体气压恢复至正常气压后，开启消毒阀门，通过消毒装置，向发酵后的污泥中投入污泥消毒药剂，完成消毒，形成消毒后的污泥，静置5~50min，消毒后的污泥沉降，实现泥水分离，形成底部浓缩污泥与上部水分；
(2)开启罐体排泥阀门，在重力作用下，浓缩污泥与水分先后排出，完成污泥的减量化和稳定化处理。
2.根据权利要求1所述的污泥进行减量化和稳定化处理的方法，其特征在于，所述的方法(一)步骤4中，溶解的方式为，利用气温回升溶解或者外加热源溶解。
3.根据权利要求1所述的污泥进行减量化和稳定化处理的方法，其特征在于，所述的方法(一)步骤5(2)中，底部浓缩污泥送往机械脱水，上部水分回流至水厂进水口。
4.根据权利要求1所述的污泥进行减量化和稳定化处理的方法，其特征在于，所述的方法(二)步骤1中，菌体接种方式为，投加来自污泥厌氧发酵坏境的污泥。
5.根据权利要求1所述的污泥进行减量化和稳定化处理的方法，其特征在于，所述的方法(二)步骤3中，污泥发酵过程中，产生沼气，沼气通过排气阀门排出，并进行资源化利用。
6.根据权利要求1所述的污泥进行减量化和稳定化处理的方法，其特征在于，所述的方法(二)步骤4(1-2)中，污泥消毒药剂为氯气、次氯酸钠、漂白粉或石灰中的一种或几种。
7.根据权利要求1所述的污泥进行减量化和稳定化处理的方法，其特征在于，所述的方法(二)步骤(1-1)和(1-2)中，底部浓缩污泥送往机械脱水，上部水分回流至水厂进水口。
CN201710002910.7A 2017-01-04 2017-01-04 一种用于污泥减量化和稳定化处理的装置及方法 Active CN106517713B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710002910.7A CN106517713B (zh) 2017-01-04 2017-01-04 一种用于污泥减量化和稳定化处理的装置及方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710002910.7A CN106517713B (zh) 2017-01-04 2017-01-04 一种用于污泥减量化和稳定化处理的装置及方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106517713A CN106517713A (zh) 2017-03-22
CN106517713B true CN106517713B (zh) 2022-08-30

Family

ID=58336468

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710002910.7A Active CN106517713B (zh) 2017-01-04 2017-01-04 一种用于污泥减量化和稳定化处理的装置及方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106517713B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112979020B (zh) * 2021-02-24 2022-10-28 安徽同方工程咨询有限公司 水利工程污泥废水处理装置及工艺

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4180722B2 (ja) * 1998-03-16 2008-11-12 株式会社前川製作所 排水処理方法および排水処理装置
CN100383065C (zh) * 2006-01-04 2008-04-23 天津大学 污水河道污泥冻融脱水的方法
CN104098240B (zh) * 2014-08-04 2015-10-21 中国计量学院 污水污泥处理装置
CN105217922B (zh) * 2015-10-26 2017-09-12 黄文龙 一种污泥快速脱水干燥装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN106517713A (zh) 2017-03-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2780716C (en) Method and apparatus for sludge treatment and use thereof in sewage biotreatment
Martinez-Garcia et al. Two-stage biological treatment of olive mill wastewater with whey as co-substrate
CN109485149B (zh) 一种实现晚期垃圾渗滤液深度脱氮和剩余污泥减量的装置与方法
CN107162367B (zh) 一种污染河流底泥净化胶囊
CN110734934B (zh) 一种预处理促进剩余污泥厌氧发酵生产中链脂肪酸的方法
CN104450805A (zh) 短链挥发性脂肪酸及其制备方法
CN103896442A (zh) 猪场废水处理方法
CN103183447A (zh) 猪场废水的处理方法
CN106517713B (zh) 一种用于污泥减量化和稳定化处理的装置及方法
CN114317253A (zh) 一种有机物甲烷发酵循环控制一体系统及发酵方法
Tatton et al. Methanogenesis from ethanol by defined mixed continuous cultures
CN110563279A (zh) 一种浮动式净水场修复河湖水体的系统与方法
CN114057284A (zh) 一种基于群体感应作用提高厌氧氨氧化颗粒系统抗盐冲击的装置及方法
CN117326683A (zh) 一种高浓度有机废水资源化利用强化低温污水共代谢处理的方法
KR101002386B1 (ko) 암모늄 질소 농도 조절에 의한 유기성 폐기물의 혐기성 소화 방법
CN103466897B (zh) 一种废水处理方法
CN103641275A (zh) 啤酒工业污水的处理方法及设备
CN106517716A (zh) 一种强化剩余活性污泥厌氧消化性能和脱硫除磷性能的方法
CN216663104U (zh) 一种有机物甲烷发酵循环控制一体系统
CN207192920U (zh) 高效厌氧反应除磷设备
CN106746407B (zh) 一种改善剩余污泥脱水性能的工艺
CN106315830B (zh) 一种钻井废水好氧处理方法
CN204369653U (zh) 全时域的农村污水处理系统
CN206408074U (zh) 一种用于污泥减量化和稳定化处理的装置
CN204198549U (zh) 箱体式垃圾渗滤液应急处理装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20230426

Address after: 112000 Industrial Park, Yaobao Town, Tieling County, Tieling City, Liaoning Province

Patentee after: Liaoning Tianyi Environmental Protection Technology Co.,Ltd.

Address before: 110168 No. 9 Hunnan East Road, Hunnan District, Shenyang City, Liaoning Province

Patentee before: SHENYANG JIANZHU University

TR01 Transfer of patent right