CN110272177A - 一种工业园区污水厂生化剩余污泥减量方法及应用 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及污泥处理技术领域，具体是一种工业园区污水厂生化剩余污泥减量方法及应用，包括以下步骤：S1、工业园区污水厂生化污泥经浓缩和常规机械脱水至含水率为80‑85%，对其进行热水解处理；S2、生化污泥经热水解处理后，进行水洗分离处理；S3、将沉淀后的上部液体回流至污水厂生化系统处理，将沉淀后的底部污泥残渣进行板框压滤脱水处理，得到含水率55‑60%的泥饼。本发明将热水解与水洗分离、压滤脱水相组合，形成一种新的基于热水解的生化污泥减量方法，并将该方法用于处理工业园区污水厂生化污泥，本发明既利用了热水解技术可以对污泥细胞破壁、减少干污泥量的优点，又解决了污泥热水解产物直接脱水性能不佳的问题。

Description

一种工业园区污水厂生化剩余污泥减量方法及应用
技术领域
本发明涉及污泥处理技术领域，具体是一种工业园区污水厂生化剩余污泥减量方法应用。
背景技术
在某些工业园区，如医药、农药等生产企业居多的化工园区，园区污水厂产生的生化污泥常被鉴定为危险废弃物，其外运处置费用高昂。如能实施厂内污泥减量，则可大幅节省污泥处置费用。
目前行业内对工业园区污水厂生化污泥基本上采取热干化或高压板框压滤脱水的减量方法，这些污泥减量方法存在如下问题：热干化工艺耗能较大；高压板框压滤脱水时需投加大量化学药剂（如石灰、铁盐）进行污泥调理，使得干污泥量增加，污泥总体减量率不高。此外，上述污泥减量方法均是通过降低污泥泥饼中的水分来减轻泥饼重量，而没有从减少干污泥量的角度来进行污泥减量。
热水解通常与厌氧消化技术结合，利用厌氧消化将污泥热水解产物中的易降解有机物转化为沼气回收。“热水解+厌氧消化”主要应用于市政污水厂生化污泥的减量化与资源化。由于工业园区污水厂产生的生化污泥量相比市政污水厂要少得多，“热水解+厌氧消化”技术通常不被用于对工业园区污水厂生化剩余污泥进行减量。
此外，也有将污泥热水解产物直接机械脱水进行污泥减量的报道，但实际应用中发现污泥热水解产物的脱水性能较差，在对其机械脱水前需投加大量化学药剂进行调理，以改善其脱水性能。这不仅大幅增加了污泥干重，还使得污泥脱水过程的运行操作变得复杂
因此，针对以上现状，迫切需要开发一种工业园区污水厂生化剩余污泥减量方法，以克服当前实际应用中的不足。
发明内容
本发明的目的在于提供一种工业园区污水厂生化剩余污泥减量方法应用，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种工业园区污水厂生化剩余污泥减量方法，包括以下步骤：
S1、工业园区污水厂生化污泥经浓缩和常规机械脱水至含水率为80-85%，对其进行热水解处理；
S2、生化污泥经热水解处理后，进行水洗分离处理，具体包括以下步骤：
S21、混合水洗：将污泥热水解产物与污水处理厂处理出水进行混合，控制两者体积比为1：5-10；
S22、沉淀分离：对混合物进行沉淀；
S3、将沉淀后的上部液体回流至污水厂生化系统处理，将沉淀后的底部污泥残渣进行板框压滤脱水处理，得到含水率55-60%的泥饼。
作为本发明进一步的方案：步骤S1中，热水解温度为160-180℃。
作为本发明进一步的方案：步骤S1中，热水解压力为0.55-0.6MPa。
作为本发明进一步的方案：步骤S1中，热水解反应时间30min。
作为本发明进一步的方案：步骤S21中，混合搅拌反应的时间为30min。
作为本发明进一步的方案：步骤S22中，沉淀反应的时间为2-3h。
所述的工业园区污水厂生化剩余污泥减量方法在污泥处理领域中的应用。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明将热水解与水洗分离、压滤脱水相组合，形成一种新的基于热水解的生化污泥减量方法，并将该方法用于处理工业园区污水厂生化污泥，本发明既利用了热水解技术可以对污泥细胞破壁、减少干污泥量的优点，又解决了污泥热水解产物直接脱水性能不佳的问题；
2、本发明所述污泥减量方法不仅可以通过降低污泥泥饼含水率的方式实现污泥减量，还可以通过减少干污泥量的方式实现污泥减量，干污泥减量效果和污泥总体减量效果均优于热干化或高压板框压滤脱水技术。
附图说明
图1为工业园区污水厂生化剩余污泥减量方法的流程图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
下面详细描述本专利的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利，而不能理解为对本专利的限制。
实施例1
请参阅图1，一种工业园区污水厂生化剩余污泥减量方法，包括以下步骤：
S1、工业园区污水厂生化污泥经浓缩和常规机械脱水至含水率为80%，对其进行热水解处理；
S2、生化污泥经热水解处理后，进行水洗分离处理，具体包括以下步骤：
S21、混合水洗：将污泥热水解产物与污水处理厂处理出水进行混合，控制两者体积比为1：5；
S22、沉淀分离：对混合物进行沉淀；
S3、将沉淀后的上部液体回流至污水厂生化系统处理，将沉淀后的底部污泥残渣进行板框压滤脱水处理，得到含水率55%的泥饼。
具体的，本实施例步骤S1中，热水解温度为160℃。
具体的，本实施例步骤S1中，热水解压力为0.55MPa。
具体的，本实施例步骤S1中，热水解反应时间30min。
具体的，本实施例步骤S21中，混合搅拌反应的时间为30min。
具体的，本实施例步骤S22中，沉淀反应的时间为2h。
实施例2
请参阅图1，一种工业园区污水厂生化剩余污泥减量方法，包括以下步骤：
S1、工业园区污水厂生化污泥经浓缩和常规机械脱水至含水率为85%，对其进行热水解处理；
S2、生化污泥经热水解处理后，进行水洗分离处理，具体包括以下步骤：
S21、混合水洗：将污泥热水解产物与污水处理厂处理出水进行混合，控制两者体积比为1：10；
S22、沉淀分离：对混合物进行沉淀；
S3、将沉淀后的上部液体回流至污水厂生化系统处理，将沉淀后的底部污泥残渣进行板框压滤脱水处理，得到含水率60%的泥饼。
具体的，本实施例步骤S1中，热水解温度为180℃。
具体的，本实施例步骤S1中，热水解压力为0.6MPa。
具体的，本实施例步骤S1中，热水解反应时间30min。
具体的，本实施例步骤S21中，混合搅拌反应的时间为30min。
具体的，本实施例步骤S22中，沉淀反应的时间为3h。
实施例3
请参阅图1，一种工业园区污水厂生化剩余污泥减量方法，包括以下步骤：
S1、工业园区污水厂生化污泥经浓缩和常规机械脱水至含水率为82%，对其进行热水解处理；
S2、生化污泥经热水解处理后，进行水洗分离处理，具体包括以下步骤：
S21、混合水洗：将污泥热水解产物与污水处理厂处理出水进行混合，控制两者体积比为1：7；
S22、沉淀分离：对混合物进行沉淀；
S3、将沉淀后的上部液体回流至污水厂生化系统处理，将沉淀后的底部污泥残渣进行板框压滤脱水处理，得到含水率58.4%的泥饼。
具体的，本实施例步骤S1中，热水解温度为160℃。
具体的，本实施例步骤S1中，热水解压力为0.6MPa。
具体的，本实施例步骤S1中，热水解反应时间30min。
具体的，本实施例步骤S21中，混合搅拌反应的时间为30min。
具体的，本实施例步骤S22中，沉淀反应的时间为2h。
应用案例
对某工业园区污水厂生化污泥进行减量处理，工艺参数及污泥减量效果如下：
（1）该工业园区污水厂生化污泥经浓缩和带式压滤机处理后，泥饼含水率为82-85%，外运处置污泥量为每天1吨；
（2）将污泥进行热水解处理，热水解反应温度160℃，热水解反应压力0.6MPa，热水解反应时间30min；
（3）水洗分离过程，将污泥热水解产物与污水处理厂处理出水进行混合，两者体积比为1：7，混合水洗搅拌反应时间为30min，混合后进行沉淀，沉淀时间为2h；
（4）将沉淀后的上部液体回流至污水厂生化系统处理，将沉淀后的底部污泥残渣进行板框压滤脱水处理，压滤脱水得到泥饼的含水率为58.4%；
（5）经“热水解+水洗分离+压滤脱水”处理后，污水厂外运处置污泥量减少为0.218吨，即污泥总体减量率为78.2%。
以上的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。

Claims (7)

1.一种工业园区污水厂生化剩余污泥减量方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、工业园区污水厂生化污泥经浓缩和常规机械脱水至含水率为80-85%，对其进行热水解处理；
S2、生化污泥经热水解处理后，进行水洗分离处理，具体包括以下步骤：
S21、混合水洗：将污泥热水解产物与污水处理厂处理出水进行混合，控制两者体积比为1：5-10；
S22、沉淀分离：对混合物进行沉淀；
S3、将沉淀后的上部液体回流至污水厂生化系统处理，将沉淀后的底部污泥残渣进行板框压滤脱水处理，得到含水率55-60%的泥饼。
2.根据权利要求1所述的工业园区污水厂生化剩余污泥减量方法，其特征在于，步骤S1中，热水解温度为160-180℃。
3.根据权利要求1所述的工业园区污水厂生化剩余污泥减量方法，其特征在于，步骤S1中，热水解压力为0.55-0.6MPa。
4.根据权利要求1所述的工业园区污水厂生化剩余污泥减量方法，其特征在于，步骤S1中，热水解反应时间30min。
5.根据权利要求1-4任一所述的工业园区污水厂生化剩余污泥减量方法，其特征在于，步骤S21中，混合搅拌反应的时间为30min。
6.根据权利要求5所述的工业园区污水厂生化剩余污泥减量方法，其特征在于，步骤S22中，沉淀反应的时间为2-3h。
7.如权利要求1-6所述的工业园区污水厂生化剩余污泥减量方法在污泥处理领域中的应用。
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