CN106865933A - 一种污水处理有机污泥好氧干化造粒机和造粒方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及到一种污水处理有机污泥的好氧干化造粒机。本发明提供了一种污水处理有机污泥好氧干化造粒机，包括干化造粒主机，干化造粒主机设置进气口、出气口和进料口，所述进料口处设有阀门，使干化造粒主机内部为封闭系统，干化设有鼓风机将加热的空气通过进气口进入到干化造粒主机，所述出气口处设有尾气处理装置，所述的进料口设有阀门，所述干化造粒主机内设有料仓。本发明还提供了一种利用污水处理有机污泥好氧干化造粒机进行造粒的方法。利用本发明的造粒机进行造粒，能在较短时间内大幅降低污泥含水率，污泥体积大幅缩小，污泥臭味减轻，污泥外观状态从松散湿泥状变为干燥粒径状，处理后污泥可以装袋存放，能够做到现场清洁管理。

Description

一种污水处理有机污泥好氧干化造粒机和造粒方法
技术领域
本发明属于污水处理领域，特别涉及到一种污水处理有机污泥的好氧干化造粒机和造粒方法。
背景技术
随着人类社会的不断发展，城市规模的不断扩大，城市的用水量和污水排放量都在不断增加，污水处理设施越来越多，而污水处理中广泛使用经济、稳定、适用范围广、技术相对成熟的生物法处理，如：A/O工艺，A/A/O工艺，SBR工艺，生物膜法等。采用生物法处理污水虽然经济又稳定，但由于微生物自身繁殖，必将产生大量的剩余污泥，这些污泥既含有一定的微生物有机质和微量元素等营养物质，又含有许多病原菌、有毒有机物和重金属等有害成分，肆意堆放不仅影响自然景观、臭味熏天，占用有限的土地资源，处理不当还很容易造成二次污染。
面对这些难处理的生化污泥，国内技术还不是很成熟，可以说还处在摸索阶段，而且，污水处理设施产出的压滤泥普遍含水率较高，体积庞大，给后续处理带来了极大的难度。目前，国内普遍采用填埋与焚烧的方式处理，这是最简单的处理方式，却也是最不理想的处理方式。填埋占地面积大，处理不当容易渗漏污染地下水源，造成二次污染，填埋过程产生的甲烷气体不妥善处理，容易引起爆炸和燃烧；焚烧虽然处理彻底，但是处理费用高，而且产生的废气如果处理不当会造成二次污染。除此之外，国内还有采用好氧堆肥，土地农用等方式处理的，但技术都不甚成熟，最终因为处理周期长，占地面积大，污泥种类局限性，适应范围小等特点，导致实际应用很少。
污水处理设施产出污泥一般为压滤机压滤泥，由于目前市场上压滤机技术所限，压滤泥含水率一般较高。
发明内容
所要解决的技术问题：
现有生化污泥处理难度大、周期长、成本高，而且会造成二次污染。
技术方案：
为了解决以上问题，本发明提供了一种污水处理有机污泥好氧干化造粒机，包括干化造粒主机，干化造粒主机设置进气口、出气口和进料口，所述进料口处设有阀门，使干化造粒主机内部为封闭系统，干化设有鼓风机将加热的空气通过进气口进入到干化造粒主机，所述出气口处设有尾气处理装置，所述的进料口设有阀门，所述干化造粒主机内设有料仓。
所述料仓配备滚动电机，带动料仓实现滚动功能。
所述的尾气处理装置为紫外线杀菌。
加热空气的获得为通过热源与空气换热方式给空气加热。
所述热源与空气换热方式为使用现场富余的高温蒸汽、烟气或者热泵加热，热泵热量用蓄热包蓄热并通过换热器给进出气循环加热。
本发明还提供了一种利用污水处理有机污泥好氧干化造粒机进行造粒的方法，包括以下步骤：第一步：将压滤泥输送至好氧干化造粒主机中；第二步，启动鼓风机，向主机内部通入冷空气，冷空气经过加热提升温度至30℃-40℃；第三步：主机内部污泥自有微生物在有氧条件下通过微生物活动一段时间，降解污泥，降解过程中产生的水份及气体伴随着热空气通过换热器，降低温度，然后经过尾气处理装置处理后变为冷空气排放；同时其中的水份通过换热冷凝成液体流回污水处理厂，第四步，粒径变小，逐渐成球状，最终形成黄豆般大小圆粒，完成造粒。
有益效果：
本发明克服了常用污泥处理技术过程中的问题与不足，提供一种节能与效果并重，投资与污染皆轻的污泥处理技术。本发明处理周期短，能耗低，操作简单，占地面积小，处理空间密闭，不会造成二次污染，处理产品可作为农作物生长肥料，代替传统化肥，真正实现污泥处理减量化、无害化、资源化的处理目标。本发明适用范围广，处理效果好，能够缓解污水处理系统污泥过剩问题及降低危废处置成本。
附图说明
图1本发明的造粒流程图。
具体实施方式
下面对本发明进行详细说明。
本发明提供了一种污水处理有机污泥好氧干化造粒机，包括干化造粒主机，干化造粒主机设置进气口、出气口和进料口，所述进料口处设有阀门，使干化造粒主机内部为封闭系统，干化设有鼓风机将加热的空气通过进气口进入到干化造粒主机，所述出气口处设有尾气处理装置，所述的进料口设有阀门，所述干化造粒主机内设有料仓。进气口一端由鼓风机不断鼓入空气，空气经过换热器时温度提高至30℃-50℃变为热空气，在出气口一端进行尾气收集并通过紫外杀菌然后排放。整套装置内部是封闭系统，所以装置所排出的气体均是经过处理后排放的。
污泥通过进料口进入干化造粒主机内，关上阀门，污泥中微生物在源源不断的空气提供的充足有氧条件和30℃-40℃温度下条件下，好氧细菌会产生发酵作用，将污泥中有机物及死亡微生物细胞进行吸收、氧化、分解。微生物通过自身的生命活动，将一部分被吸收的有机物氧化成简单的无机物，释放出可供微生物生长活动所需的能量，同时由于死亡微生物细胞的分解，释放出细胞内部水和细胞间隙水；而另一部分有机物则被合成新的细胞质，使微生物不断生长繁殖，从而产生更多的生物降解过程。在有机物生化降解的过程中，会伴有热量产生，热量会将污泥内部与分解产生的水份蒸发，并被吹进的热空气带走，从而降低污泥含水率，减小污泥体积；同时微生物生化降解过程产生的一部分热量被热空气带走，从而维持主机内部的温度平衡，给微生物活动提供适宜的温度环境。
进气口提供的热空气给主机内部系统提供了一个有氧环境和微生物活动适宜的温度环境，污泥内微生物在充足的有氧环境和适宜的温度环境下，生化分解活动速度加快，能够在较短的时间内达到较好的处理效果。
由于进料后的整个处理过程密闭进行，热空气流向不会分散，进气与出气流量稳定，而且在尾端有气体处理装置，出气口产出气体经处理后变为冷空气排放，无二次污染。
本发明采用热源与空气换热方式给空气加热，对热源限制不高，应用范围广，可以通过热泵加热，热泵热量通过进出气循环换热，能耗低；也可以使用现场富余的高温蒸汽、烟气换热，能够起到余热利用的作用，有利于节约资源，降低成本。
所述料仓配备滚动电机，带动料仓实现滚动功能。主机在一定频率下进行滚动，带动主机内部污泥翻滚，使污泥与氧气充分接触，有利于微生物反应充分进行；而且水量被蒸发、被微生物分解导致松散度提高的块状污泥在翻滚下容易打开，粒径变小，逐渐成球状，最终形成黄豆般大小圆粒，完成造粒。
由于滚筒的滚动以及热空气的流动性，污泥能与氧气充分接触，生化反应能充分进行，这大大减小了分解活动的时间，有利于缩短处理周期；同时大量水份通过微生物活动作用蒸发被流动的热空气带走，污泥含水率降低，污泥体积大大减小，有利于后续处理。
实施例
某市政污泥污水处理厂压滤泥含水率为83%，压滤泥通过螺旋输送机输送至好氧干化造粒主机中，污泥约占主机料仓体积的2/3，启动鼓风机，向主机内部通入冷空气，冷空气经热泵提供热源的换热器提升温度至30℃-40℃，同时启动主机滚动装置，带动主机料仓内仓滚动。主机内部污泥自有微生物在有氧条件下通过微生物活动，降解污泥，降解过程中产生的水份及气体伴随着热空气通过换热器，降低温度，然后进入尾气收集装置，最终经过紫外线杀菌处理后变为冷空气排放；同时其中的水份通过换热冷凝成液体流回污水处理厂。主机料仓在滚动情况下，其内的污泥形状逐渐发生变化，趋于粒状形成。处理完成的粒状污泥袋装保存，便于后续处理。在处理过程中定时查看污泥成型情况，以及定时检测污泥相关指标如含水率。监测结果表明，该工艺流程稳定运行24h时，污泥约占料仓体积的1/4，含水率降至55%；稳定运行48h时，污泥约占料仓体积1/6，含水率降至28%。处理完成后，装袋，运往附近农田，回填。
按本发明提供的方法，能在较短时间内大幅降低污泥含水率，污泥体积大幅缩小，污泥臭味减轻，污泥外观状态从松散湿泥状变为干燥粒径状，处理后污泥可以装袋存放，能够做到现场清洁管理。
虽然本发明已以较佳实施例公开如上，但它们并不是用来限定本发明的，任何熟习此技艺者，在不脱离本发明之精神和范围内，自当可作各种变化或润饰，因此本发明的保护范围应当以本申请的权利要求保护范围所界定的为准。

Claims (9)

1.一种污水处理有机污泥好氧干化造粒机，包括干化造粒主机，干化造粒主机设置进气口、出气口和进料口，其特征在于：所述进料口处设有阀门，使干化造粒主机内部为封闭系统，干化设有鼓风机将加热的空气通过进气口进入到干化造粒主机，所述出气口处设有尾气处理装置，所述的进料口设有阀门，所述干化造粒主机内设有料仓。
2.如权利要求1所述的污水处理有机污泥好氧干化造粒机，其特征在于：所述料仓配备滚动电机，带动料仓实现滚动功能。
3.如权利要求1所述的污水处理有机污泥好氧干化造粒机，其特征在于：所述的尾气处理装置为紫外线杀菌。
4.如权利要求1-3任一权利要求所述的污水处理有机污泥好氧干化造粒机，其特征在于：加热空气的获得为通过热源与空气换热方式给空气加热。
5.如权利要求4所述的污水处理有机污泥好氧干化造粒机，其特征在于：所述热源与空气换热方式为使用现场富余的高温蒸汽、烟气或者热泵加热，热泵热量用蓄热包蓄热并通过换热器给进出气循环加热。
6.一种利用如权利要求1-6任一权利要求所述的污水处理有机污泥好氧干化造粒机的造粒方法，包括以下步骤：第一步：将压滤泥输送至好氧干化造粒主机中；第二步，启动鼓风机，向主机内部通入冷空气，冷空气经过加热提升温度至30℃-40℃；第三步：主机内部污泥自有微生物在有氧条件下通过微生物活动一段时间，降解污泥，降解过程中产生的水份及气体伴随着热空气通过换热器，降低温度，然后经过尾气处理装置处理后变为冷空气排放；同时其中的水份通过换热冷凝成液体流回污水处理厂，第四步，粒径变小，逐渐成球状，最终形成黄豆般大小圆粒，完成造粒。
7.如权利要求7所述的方法，其特征在于：在第三步中，同时启动滚动电机，在滚动电机的作用下，干化造粒主机的料仓进行滚动。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于：在第三步中，所述的一段时间为24小时到48小时。
9.如权利要求7-9任一权利要求所述的方法，其特征在于：完成造粒后，装袋，运往附近农田，回填。
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