CN112759210B - 一种污泥处理系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种污泥处理系统及方法,属于污泥处理技术领域。本发明污泥处理系统包括,污泥筛分装置、污泥调质装置、污泥浓缩装置、酸化装置、泥沙分离装置。将污水厂的污泥经筛分、调质、浓缩、酸化、泥沙分离等工艺,将泥沙从污泥中分离,提高污泥燃烧热值,实现污泥的减量化和资源化。

Description

一种污泥处理系统及方法
技术领域
本发明涉及一种污泥处理系统及方法,属于污泥处理技术领域。
背景技术
随着我国工业化的发展和人民生活水平的提升,污水中的氮、磷含量不断升高,导致污水处理工艺中的进水碳氮比下降,从而影响污水的生物脱氮除磷效果和出水水质。我国很多地区的污水处理厂的污水收集面积小,而且部分地区雨污未分流,造成污水处理工艺中产生的污泥有机物含量低、泥沙含量相对较高,进而限制了污泥处理工艺的发展和资源化利用。而我国南方地区的污水碳源不足的现象较北方地区更为凸显。污水处理厂往往利用葡萄糖、乙酸钠,乙醇等外部碳源增加水体碳源,提高除磷脱氮效率,保障水质达标排放,但是外加碳源增加了污水处理厂的运行成本。而且污水处理后会产生的大量的剩余污泥,若污泥中含沙量高、有机物少,不仅会造成污泥处理过程中管道、设备的磨损和破坏,而且影响污泥厌氧、焚烧等资源化处理的效益。
目前国内污泥处理主要包括堆肥、焚烧、厌氧发酵等。而污泥中的有机物含量和泥沙量的高低决定了污泥处理工艺的选择。
污泥堆肥可用于土壤修复和园林、城市绿化用肥,但污泥中含有大量致病菌、有机污染物和重金属,直接堆肥熟化施用于土壤可能会造成二次污染,增加人民群众的健康风险。
污泥的干化、焚烧是目前较为彻底的污泥处理处置技术。通过污泥干化手段降低污泥含水率,焚烧可将污泥中的有机物分解并释放热量,同时焚烧后的灰分可进一步回收金属或作建材使用。然而污泥中有机物含量偏低,造成干化后的污泥热值低,需要外加燃料进行混燃才能达到污泥干化焚烧的热量,从而达到热量平衡。这种外加物料的混燃方式不仅增加了污泥处置的成本,而且增加了焚烧残渣,不利于污泥的减量化。
厌氧发酵则是通过污泥预处理进行破坏污泥中细胞壁,使胞内物质溶出,再利用厌氧菌进行厌氧产甲烷的过程。但是污泥的破壁技术和投入成本较高,而且污泥中有机物含量偏低,会导致厌氧阶段的碳源不足,进而影响厌氧发酵的产气率。
当前我国愈来愈重视水质安全,各地区开始兴建不同规模的污水处理厂,而污水处理过程中产生的大量污泥处理成本却很高,若将污泥中污泥沙粒分离,提高有机物含量,将有机物浓缩,进行后续脱水处理或是水解酸化处理后,回流到污水处理的反硝化段作碳源,既提供了生物反硝化脱氮时碳源,又降低了污泥的处理成本。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足,提供一种污泥处理系统及方法。
为了实现上述目的,本发明采取的技术方案为:
第一方面,本发明提供了一种污泥处理系统,包括:
污泥筛分装置,与污水厂的二沉池相连接,用于筛分污泥大颗粒沙粒、塑料和其他絮状物;
污泥调质装置,配有加药搅拌装置,与所述污泥筛分装置相连接,用于污泥调质;
污泥浓缩装置,与所述污泥调质装置污泥出口相连接,用于污泥浓缩;
酸化装置,配有搅拌装置,与所述污泥筛分装置以及污泥浓缩装置相连接,用于污泥的酸化;
泥沙分离装置,配有加药装置,与所述酸化装置相连接,用于污泥与沙粒分离。
污泥是污水处理后的产物,是一种由有机残片、细菌菌体、无机颗粒、胶体污泥等组成的极其复杂的非均质体。污泥的主要特性是含水率高(可高达99%以上),有机物含量高,容易腐化发臭,并且颗粒较细,比重较小,呈胶状液态。它是介于液体和固体之间的浓稠物,可以用泵运输,但它很难通过沉降进行固液分离。将污泥中的有机物提取出来能够提高污泥的利用率。
作为本发明污泥处理系统优选的实施方式,所述污泥筛分装置为振动筛,筛网孔径为0.2~0.6mm,筛下为污泥。
二沉池污泥中含有污泥大颗粒砂粒、塑料以及其他絮状物,通过筛分装置筛分污泥能够减少污泥后续处理的设备磨损。
作为本发明污泥处理系统优选的实施方式,所述污泥浓缩装置为旋流分离器,调质污泥由旋流分离器的上部进泥口切线注入,浓缩污泥从底部出口调节阀控制流出,未浓缩污泥经上部溢流口回流至污泥调质装置中。
旋流分离器是利用离心沉降原理从悬浮物中分离固体颗粒的设备,调质污泥由旋流分离器的上部进泥口切线注入,向下做螺旋运动,固体颗粒受惯性离心力作用被甩向器壁,随下旋流降至锥底的出口,达到浓缩的效果。含有微细颗粒的调质污泥经上部溢流口回流至污泥调质装置,进行回流能有效维持污泥调质装置的碱性环境,减少投加的药剂用量。同时污泥在旋流分离器中进一步调质、弱化污泥絮体的团聚结构。
作为本发明污泥处理系统优选的实施方式,所述泥沙分离装置采用底部旋流进泥,上部溢流口出泥,底部设有沉沙排放口。
污泥经酸化处理后,污泥中的大分子物质被降解,其中粘连、包埋的细沙粒进一步分散,利用泥沙分离装置能够将污泥与细沙分离开,实现资源再利用。
第二方面,本发明还提供了一种污泥处理方法,包括以下步骤:
(1)二沉池污泥进入污泥筛分装置,筛分10-30min;
(2)筛分后的污泥一部分进入酸化装置,另一部分进入污泥调质装置,加入调质药品调节污泥PH为10-12,反应1-2h,反应期间间歇式搅拌,每10min搅拌一次,搅拌时长2min;
(3)调质后的污泥进入污泥浓缩装置浓缩;
(4)浓缩污泥与筛分污泥按比例加入酸化装置,搅拌5min,静置2-3h,搅拌10min;
(5)酸化后的污泥进入泥沙分离装置分离污泥和沙粒。
作为本发明污泥处理方法优选的实施方式,所述调质药品为工业级NaOH、工业级CaO两种药剂中的一种。
碱解预处理一般是在常温条件下,向污泥中投加碱以促进纤维成分以及细胞壁的溶解,释放胞外聚合物和胞内聚合物到液相中,从而更容易被厌氧微生物利用,提高厌氧消化效率。OH-在碱解反应中发挥主要作用,在高PH条件下,微生物细胞的膨胀压失去平衡导致细胞破裂,菌胶团分散;OH-与细胞壁、细胞膜上的蛋白质和脂多糖发生水解、皂化反应,破坏细胞结构,释放胞内物质;OH-还可以将污泥中的固态物质转化为溶解态,将大分子有机物分解为脂肪酸、氨基酸和多糖等小分子物质。碱解还对污泥有很好的分散作用,可以将较大粒径的污泥絮体分散为较小粒径的污泥絮体。碱解预处理的效果主要受到投碱量、碱的种类、反应时间和污泥性质等因素的影响。
作为本发明污泥处理方法优选的实施方式,所述NaOH的加入量为20~40g/kg干基污泥,所述CaO的加入量为50~90g/kg干基污泥。
投碱量影响污泥的PH,进一步影响污泥的溶胞作用,PH越大污泥中溶解性化学需氧量、溶解性多糖、TN、TP的浓度越高,说明污泥的碱解效果越好。
作为本发明污泥处理方法优选的实施方式,所述污泥浓缩装置进泥口流量为4.5~8m3/h。
控制污泥浓缩进泥口的流量能够延长污泥的碱解反应,碱解时间越长,碱解效果也越好。
作为本发明污泥处理方法优选的实施方式,所述浓缩污泥与筛分污泥的体积比为5:1~7:1。
浓缩污泥和筛分污泥按一定比例进行混合进行酸化处理,不仅能够提高污泥的减量率,而且还可以降低能量消耗,同时提高污泥的厌氧消化性能。
作为本发明污泥处理方法优选的实施方式,所述泥沙分离装置的进泥流量为0.5~1.2m3/h,停留时间30~90min镁盐的添加量为0~15g/kg干基污泥。
与现有技术相比,本发明的有益效果为:
本发明污泥处理系统及方法大幅提高了污泥中泥沙的分离性能,泥沙分离后的污泥无机沙粒含量减少85%以上。污泥经浓缩装置处理后,进行回流能有效维持污泥调质装置的碱性环境,减少投加的药剂用量,同时污泥在浓缩装置中进一步调质、弱化污泥絮体的团聚结构。
调质后的污泥再经酸化处理,污泥中的大分子物质被降解,其中粘连、包埋的细沙粒进一步分散,经泥沙分离装置分离后,底部出沙口有机物含量相比现有的旋流除沙器的大幅降低,同时上部溢流口的出泥有机物含量增加,较原始污泥提高1~2倍,污泥回用作碳源,相较于传统的外加碳源节省50%以上的运营和投资成本。
分离后排出的泥沙干化时间短,速度快,极大提高了污泥处理处置的效率和经济效益;有机污泥燃烧时的低位热值可达1900Kcal/kg以上。
附图说明
图1为本发明的实施方式提供的污泥处理系统示意图;
附图符号说明:
1污泥筛分转置,2污泥调质装置,3加药搅拌装置,4污泥浓缩装置,5酸化装置,6搅拌装置,7泥沙分离装置,8加药装置。
具体实施方式
为了更好的说明本发明的目的、技术方案和优点,下面将结合附图和具体实施例对本发明作进一步的说明。
本发明采用的技术方案是:
一种污泥处理系统,包括:
污泥筛分装置,与污水厂的二沉池相连接,用于筛分污泥大颗粒砂粒、塑料和其他絮状物;
污泥调质装置,配有加药搅拌装置,与所述污泥筛分装置相连接,用于污泥调质;
污泥浓缩装置,与所述污泥调质装置污泥出口相连接,用于污泥浓缩;
酸化装置,配有搅拌装置,与所述污泥筛分装置以及污泥浓缩装置相连接,用于污泥的酸化;
泥沙分离装置,配有镁盐加药装置,与所述酸化装置相连接,用于污泥与沙粒分离。
优选的,所述污泥筛分装置为振动筛,筛网孔径为0.2~0.6mm,筛下为污泥。
优选的,所述污泥浓缩装置为旋流分离器,调质污泥由旋流分离器的上部进泥口切线注入,浓缩污泥从底部出口由调节阀控制流出,未浓缩污泥经上部溢流口回流至污泥调质装置中。
优选的,所述泥沙分离装置采用底部旋流进泥,上部溢流口出泥,底部设有沉沙排放口。
一种污泥处理方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)二沉池污泥进入污泥筛分装置,筛分10-30min;
(2)筛分后的污泥一部分进入酸化装置,另一部分进入污泥调质装置,加入调质药品调节污泥PH为10-12,反应1-2h,反应期间间歇式搅拌,每10min搅拌一次,搅拌时长2min;
(3)调质后的污泥进入污泥浓缩装置浓缩;
(4)浓缩污泥与筛分污泥按比例加入酸化装置,搅拌5min,静置2-3h,搅拌10min;
(5)酸化后的污泥进入泥沙分离装置分离污泥和沙粒,溢流口污泥回用值污水处工艺或进行干化焚烧,底部排沙脱水后可做建材。
优选的,所述调质药品为工业级NaOH、工业级CaO两种药剂中的一种。
优选的,所述NaOH的加入量为20~40g/kg干基污泥,所述CaO的加入量为50~90g/kg干基污泥。
优选的,所述污泥浓缩装置进泥口流量为4.5~8m3/h。
优选的,所述浓缩污泥与筛分污泥的体积比为5:1~7:1。
优选的,所述泥沙分离装置的进泥流量为0.5~1.2m3/h,停留时间30~90min,镁盐的添加量为0~15g/kg干基污泥。
实施例1
本实施例提供了一种污泥处理系统,如图1所示,包括:
污泥筛分装置1与污水厂的二沉池相连接,用于筛分污泥大颗粒砂粒、塑料和其他絮状物;
污泥调质装置2配有加药搅拌装置3与所述污泥筛分装置相连接,用于污泥调质;
污泥浓缩装置4与所述污泥调质装置污泥出口相连接,用于污泥浓缩;
酸化装置5配有搅拌装置6与所述污泥筛分装置以及污泥浓缩装置相连接,用于污泥的酸化;
泥沙分离装置7配有镁盐加药装置8所述酸化装置相连接,用于污泥与沙粒分离。
优选的,所述污泥筛分装置为振动筛,筛网孔径为0.2~0.6mm,筛下为污泥。
优选的,所述污泥浓缩装置为旋流分离器,调质污泥由旋流分离器的上部进泥口切线注入,浓缩污泥从底部出口由调节阀控制流出,未浓缩污泥经上部溢流口回流至污泥调质装置中。
优选的,所述泥沙分离装置采用底部旋流进泥,上部溢流口出泥,底部设有沉沙排放口。
本实施例还提供了一种污泥处理方法,包括以下步骤:
所用污泥为某市政污水处理厂的二沉池污泥,二沉池污泥进入到孔径为0.3mm筛分装置1,筛分15min;筛分后的污泥进入调质装置2,向其中加入NaOH,添加量为20g/kg干基污泥,装置中混合液PH为10,搅拌反应1.5小时;调质后的污泥用离心泵抽入污泥浓缩装置4中的旋流分离器,旋流分离器进口流量5.6m3/h,上部溢流污泥回流到调质装置2,调质装置混合液的PH为8~9,底部的污泥进入污泥酸化装置5中;同时引入浓缩污泥1/5的筛分后污泥,进行酸化处理,时长2.5小时;将酸化后的污泥用离心泵污泥输送至泥沙分离装置7,进泥流量0.8m3/h,污泥停留时间1.2h。
实施例2
本实施例提供了一种污泥处理系统,如图1所示,包括:
污泥筛分装置1与污水厂的二沉池相连接,用于筛分污泥大颗粒砂粒、塑料和其他絮状物;
污泥调质装置2配有加药搅拌装置3与所述污泥筛分装置相连接,用于污泥调质;
污泥浓缩装置4与所述污泥调质装置污泥出口相连接,用于污泥浓缩;
酸化装置5配有搅拌装置6与所述污泥筛分装置以及污泥浓缩装置相连接,用于污泥的酸化;
泥沙分离装置7配有镁盐加药装置8所述酸化装置相连接,用于污泥与沙粒分离。
优选的,所述污泥筛分装置为振动筛,筛网孔径为0.2~0.6mm,筛下为污泥。
优选的,所述污泥浓缩装置为旋流分离器,调质污泥由旋流分离器的上部进泥口切线注入,浓缩污泥从底部出口由调节阀控制流出,未浓缩污泥经上部溢流口回流至污泥调质装置中。
优选的,所述泥沙分离装置采用底部旋流进泥,上部溢流口出泥,底部设有沉沙排放口。
本实施例还提供了一种污泥处理方法,包括以下步骤:
所用污泥为某市政污水处理厂的二沉池污泥,二沉池污泥进入到孔径为0.6mm筛分装置1,筛分10min;筛分后的污泥进入调质装置2,向其中加入NaOH,添加量为35g/kg干基污泥,装置中混合液PH为12,搅拌反应1小时;调质后的污泥用离心泵抽入污泥浓缩装置4中的旋流分离器,旋流分离器进口流量4.5m3/h,上部溢流污泥回流到调质装置2,调质装置混合液的PH为9~10,底部的污泥进入污泥酸化装置5中;同时引入浓缩污泥1/5的筛分后污泥,进行酸化处理,时长2小时;将酸化后的污泥用离心泵污泥输送至泥沙分离装置7,进泥流量1m3/h,污泥停留时间45min。
实施例3
本实施例提供了一种污泥处理系统,如图1所示,包括:
污泥筛分装置1与污水厂的二沉池相连接,用于筛分污泥大颗粒沙粒、塑料和其他絮状物;
污泥调质装置2配有加药搅拌装置3与所述污泥筛分装置相连接,用于污泥调质;
污泥浓缩装置4与所述污泥调质装置污泥出口相连接,用于污泥浓缩;
酸化装置5配有搅拌装置6与所述污泥筛分装置以及污泥浓缩装置相连接,用于污泥的酸化;
泥沙分离装置7配有镁盐加药装置8所述酸化装置相连接,用于污泥与沙粒分离。
优选的,所述污泥筛分装置为振动筛,筛网孔径为0.2~0.6mm,筛下为污泥。
优选的,所述污泥浓缩装置为旋流分离器,调质污泥由旋流分离器的上部进泥口切线注入,浓缩污泥从底部出口由调节阀控制流出,未浓缩污泥经上部溢流口回流至污泥调质装置中。
优选的,所述泥沙分离装置采用底部旋流进泥,上部溢流口出泥,底部设有沉沙排放口。
本实施例还提供了一种污泥处理方法,包括以下步骤:
所用污泥为某市政污水处理厂的二沉池污泥,二沉池污泥进入到孔径为0.45mm筛分装置1,筛分10min;筛分后的污泥进入调质装置2,向其中加入CaO,添加量为50g/kg干基污泥,装置中混合液PH为11,搅拌反应1小时;调质后的污泥用离心泵抽入污泥浓缩装置4中的旋流分离器,旋流分离器进口流量4.5m3/h,上部溢流污泥回流到调质装置2,调质装置混合液的PH为9~10,底部的污泥进入污泥酸化装置5中;同时引入浓缩污泥1/7的筛分后污泥,进行酸化处理,时长2小时;将酸化后的污泥用离心泵污泥输送至泥沙分离装置7,进泥流量0.5m3/h,污泥停留时间1.5h,加氯化镁10g/kg干基污泥调节污泥有机物含量。
实施例4
本实施例提供了一种污泥处理系统,如图1所示,包括:
污泥筛分装置1与污水厂的二沉池相连接,用于筛分污泥大颗粒砂粒、塑料和其他絮状物;
污泥调质装置2配有加药搅拌装置3与所述污泥筛分装置相连接,用于污泥调质;
污泥浓缩装置4与所述污泥调质装置污泥出口相连接,用于污泥浓缩;
酸化装置5配有搅拌装置6与所述污泥筛分装置以及污泥浓缩装置相连接,用于污泥的酸化;
泥沙分离装置7配有镁盐加药装置8所述酸化装置相连接,用于污泥与沙粒分离。
优选的,所述污泥筛分装置为振动筛,筛网孔径为0.2~0.6mm,筛下为污泥。
优选的,所述污泥浓缩装置为旋流分离器,调质污泥由旋流分离器的上部进泥口切线注入,浓缩污泥从底部出口由调节阀控制流出,未浓缩污泥经上部溢流口回流至污泥调质装置中。
优选的,所述泥沙分离装置采用底部旋流进泥,上部溢流口出泥,底部设有沉沙排放口。
本实施例还提供了一种污泥处理方法,包括以下步骤:
所用污泥为某市政污水处理厂的二沉池污泥,二沉池污泥进入到孔径为0.2mm筛分装置1,筛分30min;筛分后的污泥进入调质装置2,向其中加入CaO,添加量为90g/kg干基污泥,装置中混合液PH为12,搅拌反应1小时;调质后的污泥用离心泵抽入污泥浓缩装置4中的旋流分离器,旋流分离器进口流量5.7m3/h,上部溢流污泥回流到调质装置2,调质装置混合液的PH为10~11,底部的污泥进入污泥酸化装置5中;同时引入浓缩污泥1/5的筛分后污泥,进行酸化处理,时长2.5小时;将酸化后的污泥用离心泵污泥输送至泥沙分离装置7,进泥流量1m3/h,污泥停留时间45min。
实施例5
本实施例提供了一种污泥处理系统,如图1所示,包括:
污泥筛分装置1与污水厂的二沉池相连接,用于筛分污泥大颗粒沙粒、塑料和其他絮状物;
污泥调质装置2配有加药搅拌装置3与所述污泥筛分装置相连接,用于污泥调质;
污泥浓缩装置4与所述污泥调质装置污泥出口相连接,用于污泥浓缩;
酸化装置5配有搅拌装置6与所述污泥筛分装置以及污泥浓缩装置相连接,用于污泥的酸化;
泥沙分离装置7配有镁盐加药装置8所述酸化装置相连接,用于污泥与沙粒分离。
优选的,所述污泥筛分装置为振动筛,筛网孔径为0.2~0.6mm,筛下为污泥。
优选的,所述污泥浓缩装置为旋流分离器,调质污泥由旋流分离器的上部进泥口切线注入,浓缩污泥从底部出口由调节阀控制流出,未浓缩污泥经上部溢流口回流至污泥调质装置中。
优选的,所述泥沙分离装置采用底部旋流进泥,上部溢流口出泥,底部设有沉沙排放口。
本实施例还提供了一种污泥处理方法,包括以下步骤:
所用污泥为某市政污水处理厂的二沉池污泥,二沉池污泥进入到孔径为0.45mm筛分装置1,筛分15min;筛分后的污泥进入调质装置2,向其中加入NaOH,添加量为30g/kg干基污泥,装置中混合液PH为12,搅拌反应1小时;调质后的污泥用离心泵抽入污泥浓缩装置4中的旋流分离器,旋流分离器进口流量6.5m3/h,上部溢流污泥回流到调质装置2,调质装置混合液的PH为10~11,底部的污泥进入污泥酸化装置5中;同时引入浓缩污泥1/6的筛分后污泥,进行酸化处理,时长3小时;将酸化后的污泥用离心泵污泥输送至泥沙分离装置7,进泥流量1m3/h,污泥停留时间45min,加硫酸镁10g/kg干基污泥调节污泥有机物含量。
实施例6
本实施例提供了一种污泥处理系统,如图1所示,包括:
污泥筛分装置1与污水厂的二沉池相连接,用于筛分污泥大颗粒沙粒、塑料和其他絮状物;
污泥调质装置2配有加药搅拌装置3与所述污泥筛分装置相连接,用于污泥调质;
污泥浓缩装置4与所述污泥调质装置污泥出口相连接,用于污泥浓缩;
酸化装置5配有搅拌装置6与所述污泥筛分装置以及污泥浓缩装置相连接,用于污泥的酸化;
泥沙分离装置7配有镁盐加药装置8所述酸化装置相连接,用于污泥与沙粒分离。
优选的,所述污泥筛分装置为振动筛,筛网孔径为0.2~0.6mm,筛下为污泥。
优选的,所述污泥浓缩装置为旋流分离器,调质污泥由旋流分离器的上部进泥口切线注入,浓缩污泥从底部出口由调节阀控制流出,未浓缩污泥经上部溢流口回流至污泥调质装置中。
优选的,所述泥沙分离装置采用底部旋流进泥,上部溢流口出泥,底部设有沉沙排放口。
本实施例还提供了一种污泥处理方法,包括以下步骤:
所用污泥为某市政污水处理厂的二沉池污泥,二沉池污泥进入到孔径为0.45mm筛分装置1,筛分15min;筛分后的污泥进入调质装置2,向其中加入NaOH,添加量为40g/kg干基污泥,装置中混合液PH为11,搅拌反应2小时;调质后的污泥用离心泵抽入污泥浓缩装置4中的旋流分离器,旋流分离器进口流量8m3/h,上部溢流污泥回流到调质装置2,调质装置混合液的PH为10~11,底部的污泥进入污泥酸化装置5中;同时引入浓缩污泥1/5的筛分后污泥,进行酸化处理,时长2.5小时;将酸化后的污泥用离心泵污泥输送至泥沙分离装置7,进泥流量1m3/h,污泥停留时间45min。
实施例7
本实施例提供了一种污泥处理系统,如图1所示,包括:
污泥筛分装置1与污水厂的二沉池相连接,用于筛分污泥大颗粒沙粒、塑料和其他絮状物;
污泥调质装置2配有加药搅拌装置3与所述污泥筛分装置相连接,用于污泥调质;
污泥浓缩装置4与所述污泥调质装置污泥出口相连接,用于污泥浓缩;
酸化装置5配有搅拌装置6与所述污泥筛分装置以及污泥浓缩装置相连接,用于污泥的酸化;
泥沙分离装置7配有镁盐加药装置8所述酸化装置相连接,用于污泥与沙粒分离。
优选的,所述污泥筛分装置为振动筛,筛网孔径为0.2~0.6mm,筛下为污泥。
优选的,所述污泥浓缩装置为旋流分离器,调质污泥由旋流分离器的上部进泥口切线注入,浓缩污泥从底部出口由调节阀控制流出,未浓缩污泥经上部溢流口回流至污泥调质装置中。
优选的,所述泥沙分离装置采用底部旋流进泥,上部溢流口出泥,底部设有沉沙排放口。
本实施例还提供了一种污泥处理方法,包括以下步骤:
所用污泥为某市政污水处理厂的二沉池污泥,二沉池污泥进入到孔径为0.6mm筛分装置1,筛分30min;筛分后的污泥进入调质装置2,向其中加入CaO,添加量为70g/kg干基污泥,装置中混合液PH为11,搅拌反应1.5小时;调质后的污泥用离心泵抽入污泥浓缩装置4中的旋流分离器,旋流分离器进口流量4.8m3/h,上部溢流污泥回流到调质装置2,调质装置混合液的PH为9~10,底部的污泥进入污泥酸化装置5中;同时引入浓缩污泥1/6的筛分后污泥,进行酸化处理,时长2.5小时;将酸化后的污泥用离心泵污泥输送至泥沙分离装置7,进泥流量1.2m3/h,污泥停留时间30min。
对比例1
本对比例污泥处理方法,包括以下步骤:
所用污泥为某市政污水处理厂的二沉池污泥,二沉池污泥进入到调质装置,向其中加入NaOH,添加量为40g/kg干基污泥,装置中混合液PH为12,搅拌反应1小时;调质后的污泥用离心泵抽入污泥酸化装置;同时引入浓缩污泥1/5的筛分后污泥,进行酸化处理,时长3小时;将酸化后的污泥用离心泵污泥输送至泥沙分离装置,进泥流量1m3/h,污泥停留时间1h。
各性能测试方法:
(1)污泥含水率:CJ/T 221—2005城市污水处理厂污泥检验方法;
(2)污泥有机物含量:CJ/T 221—2005城市污水处理厂污泥检验方法;
(3)总磷:GBT 11893-89水质总磷的测定钼酸铵分光光度法;
(4)总氮:HJ 636-2012水质总氮的测定碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法;
(5)污泥干基热值:GB 213-2008煤的发热量测定方法。
通过以上方法测试污泥处理前后的性能,测试结果如表1所示。
表1
Figure BDA0002874201920000141
由表1可见,处理后的污泥有机物含量以及相对于原始污泥的有机物含量提高了1~2倍,处理后污泥燃烧的低位热值可达1900Kcal/kg,比未处理污泥燃烧的低位热值高900Kcal/kg。
最后所应当说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制,尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (9)

1.一种污泥处理系统,其特征在于,包括:
污泥筛分装置,与污水厂的二沉池相连接,用于筛分污泥大颗粒砂粒、塑料和其他絮状物;
污泥调质装置,配有加药搅拌装置,与所述污泥筛分装置相连接,用于污泥调质;
污泥浓缩装置,与所述污泥调质装置污泥出口相连接,用于污泥浓缩;
酸化装置,配有搅拌装置,与所述污泥筛分装置以及污泥浓缩装置相连接,用于污泥的酸化;
泥沙分离装置,配有镁盐加药装置,与所述酸化装置相连接,用于污泥与沙粒分离;
所述污泥浓缩装置为旋流分离器,调质污泥由旋流分离器的上部进泥口切线注入,浓缩污泥从底部出口由调节阀控制流出至酸化装置,未浓缩污泥经上部溢流口回流至污泥调质装置中。
2.如权利要求1所述污泥处理系统,其特征在于,所述污泥筛分装置为振动筛,筛网孔径为0.2~0.6mm,筛下为污泥。
3.如权利要求1所述污泥处理系统,其特征在于,所述泥沙分离装置采用底部旋流进泥,上部溢流口出泥,底部设有沉沙排放口。
4.一种污泥处理方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)二沉池污泥进入污泥筛分装置,筛分10-30min;
(2)筛分后的污泥一部分进入酸化装置,另一部分进入污泥调质装置,加入调质药品调节污泥PH为10-12,反应1-2h,反应期间间歇式搅拌,每10min搅拌一次,搅拌时长2min;
(3)调质后的污泥进入污泥浓缩装置浓缩;
(4)浓缩污泥与筛分污泥按比例加入酸化装置,搅拌5min,静置2-3h,搅拌10min;
(5)酸化后的污泥进入泥沙分离装置,添加镁盐分离污泥和沙粒,溢流口污泥回用至污水处工艺或进行干化焚烧,底部排沙脱水后做建材。
5.如权利要求4所述污泥处理方法,其特征在于,所述调质药品为工业级NaOH、工业级CaO两种药剂中的一种。
6.如权利要求5所述污泥处理方法,其特征在于,所述NaOH的加入量为20~40g/kg干基污泥,所述CaO的加入量为50~90g/kg干基污泥。
7.如权利要求4所述污泥处理方法,其特征在于,所述污泥浓缩装置进泥口流量为4.5~8m3/h。
8.如权利要求4所述污泥处理方法,其特征在于,步骤(4)中,所述浓缩污泥与筛分污泥的体积比为5:1~7:1。
9.如权利要求4所述污泥处理方法,其特征在于,所述泥沙分离装置的进泥流量为0.5~1.2m3/h,停留时间30~90min,镁盐的添加量为0~15g/kg干基污泥。
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