CN114873895A - 一种自来水厂泥渣减量及资源化处理系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自来水厂泥渣减量及资源化处理系统，属于一般固废处理技术领域。本发明的系统包括泥渣一级脱水模块、泥渣输送模块、泥渣深度脱水模块和泥渣资源利用模块；泥渣一级脱水模块采用叠螺机或离心机进行脱水；泥渣输送模块采用皮带输送机或螺旋输送机输送；泥渣深度脱水模块包括泥渣调理反应器、调理剂投加系统、一体式泥渣深度高干智能减量机、精密过滤器、冲洗水箱、冲洗水泵和空压机；泥渣资源利用模块包括刮板输送机、半干泥仓、泥渣自卸车和免烧制砖系统。本发明的系统可有效对现有自来水厂高含水率泥渣脱水、减少泥渣体积、降低其对环境产生的污染；本发明资源化处理采用免烧制砖系统，该系统节省能耗，废物利用率高。

Description

一种自来水厂泥渣减量及资源化处理系统

技术领域

本发明涉及一般固废处理技术领域，特别是涉及一种自来水厂泥渣减量及资源化处理系统。

背景技术

近年来，随着工业的发展，人们生活水平的提高，给水事业得到巨大的发展，在当前背景下自来水厂的数量不断增多，供水能力与日俱增。大多数的自来水厂都是从江河湖泊和水库等地表水源取水，原水经过絮凝、沉淀、过滤和消毒等工艺，将原水中的杂质去除，生产出符合生活饮用水卫生标准的成品水。在这一系列的净水工艺过程中，不可避免地产生大量的排泥水和泥渣。

自来水厂排泥水一般占厂内总净水量的4～7％，每年排放自来水厂污水泥渣达15亿立方米，这些污水和泥渣主要来自沉淀池或澄清池的排泥水以及滤池的反冲洗排水，其中含有大量的泥沙、腐殖质、藻类等无机和有机杂质，如果不经处理直接排入河道，不仅污染当地水源，同时也浪费了可资源再利用的泥渣。

自来水厂排泥水处理方法一般分为两种，将污水排入城市污水管道，输送至城市污水处理厂进行集中处理，或在自来水厂内进行处理。在污水处理厂集中处理会加重污水厂的运行负荷，降低污水处理厂泥渣的热值，对后续泥渣焚烧处置有较大影响；城市污水管道输送过程中还容易出现管道堵塞，泥渣沉淀等问题，影响城市污水管网系统的正常运行。在自来水厂内一般经调节、浓缩、脱水工艺，采用离心脱水机、叠螺脱水机或板框脱水机进行脱水处理。采用离心脱水或叠螺脱水后泥渣含水率仍较高，含水率为75～85％，外运时存在跑冒滴漏的问题，较高的含水率不利于后续的资源化处置。

中国专利CN2019214240920公开了一种自来水厂排泥水处理系统，包括泥渣收集池、高效沉淀浓缩池、絮凝调理池、蓄水池、板框压滤机。泥渣收集池收集自来水厂澄清池下部泥水及过滤池反洗水，然后排泥水进入高效沉淀浓缩池，经过加药絮凝沉淀，池体底部刮泥机将泥刮至排泥斗中，通过螺杆泵输送至絮凝调理池，在絮凝调理池中再次与助凝剂混合，絮凝后的泥渣再通过螺杆泵送入板框压滤机，压出的泥渣排放，脱泥水进入蓄水池再次循环处理。该系统通过板框压滤机处理泥渣，占地大，不能连续出泥，出泥需人工铲泥，工作量较高。最终出泥没有资源化处理，无法发挥泥渣的资源性。

中国专利CN2021200778507公开了一种集成设置的排泥水处理系统，包括混合装置、絮凝池、沉淀装置、浓缩装置、提泥装置、脱水装置、输送装置，排泥水通过混合装置与絮凝剂混合，混合装置通过管道和絮凝池相连，混合后输送至絮凝池中，絮凝池和沉淀池相连，絮凝后的排泥水通过布水板进入到沉淀池中，浓缩后的泥渣通过刮泥机推向蓄泥槽内，提泥装置用压缩气泵和管道连接蓄泥槽和集泥槽，集泥槽中泥渣通过螺旋泵连接串螺机进行泥渣脱水，脱水后泥渣外运。该系统将排泥水经过絮凝浓缩后选用串螺机进行压榨脱水，脱水后的泥渣含水率较高，无法满足后续资源化处理的要求，还需进一步的降低脱水后的泥渣含水率。

发明内容

本发明为解决自来水厂泥渣高含水率、资源化利用不足、处理处置工艺不完善等问题，本发明提供一种全流程自来水厂泥渣减量及资源化处理系统，以解决自来水厂泥渣含水率高、资源化利用率低等问题，本发明的系统可有效对现有自来水厂已有高含水率泥渣深度脱水、减少泥渣体积、降低其对环境产生的污染。减量后的泥渣再进一步资源化处理，泥渣资源化处理采用免烧制砖系统，可节省能耗，废物利用率高，应用价值广泛。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供一种自来水厂泥渣减量及资源化处理系统，包括泥渣储存及输送模块、泥渣深度脱水模块和泥渣资源化利用模块；

所述泥渣储存及输送模块储存及输送叠螺脱水机或离心脱水机脱水后含水率75～85％的泥渣；

其中，泥渣储存可采用滑架料仓或体积＜20m³的双螺旋卸料仓；

其中，泥渣输送可采用皮带输送机、螺旋输送机或刮板输送机；

所述泥渣深度脱水模块包括泥渣调理反应器、一体式泥渣深度高干智能减量机、调理剂投加系统、冲洗水箱、冲洗水泵、空压机、气源装置、配电控制系统。

其中，泥渣调理反应器主要由W型筒体、双轴搅拌及输送机构、动力端组成。W型筒体采用3～4mm厚304不锈钢材质；双轴搅拌及输送机构由双轴、角度可调的输送桨叶组成，均采用304不锈钢材质，桨叶边缘为锯齿状，实现泥渣与药剂的均匀混合反应、往前推进的功能；动力端采用减速电机，采用联轴器与双轴搅拌机构相连，双轴搅拌转速为20～40r/min。

其中，一体式泥渣深度高干智能减量机包括机架及设于所述机架内的进料及布料区、滤布运行区、出料区，所述滤布运行区包括有滤布张紧段、滤布纠偏段、压料段、上滤布运行段及下滤布运行段，所述进料及布料区、压料段、出料区沿进料方向依次设置，所述上滤布运行段与压料段沿滤布运行方向形成上滤布运行回路，所述下滤布运行段与压料段沿滤布运行方向形成下滤布运行回路。

其中，所述调理剂投加系统中计量泵的出料口和泥渣调理反应器进料口通过管道相连。

其中，所述泥渣调理反应器出料口置于一体式泥渣深度高干智能减量机进泥口的上方。

其中，所述调理剂投加系统中的调理剂为铁盐等无机混凝剂，按含水率70～80％泥渣质量的1～6％投加。

其中，所述冲洗水箱采用304不锈钢拼接水箱；所述冲洗水泵选用立式多级离心泵，流量为7～13m³/h，可以根据不同处理量的设备选用相应冲洗水泵。

其中，气源装置给滤布张紧段、滤布纠偏段提供气源压力，实现滤布的张紧、张力及纠偏。

其中，配电控制系统将泥渣储存及输送模块、泥渣深度脱水模块电气控制集成一个PLC控制，实现自动化无人值守。

所述泥渣资源利用模块是将泥饼依次通过刮板输送机、半干泥仓和泥渣自卸车进行资源化利用。

进一步地，所述泥渣资源利用模块还包括免烧制砖系统，在泥饼通过泥渣自卸车后进行。

进一步地，所述免烧制砖系统的设备包括搅拌机、皮带输送机、轮碾机、喂料搅拌机和压砖机。

其中，搅拌机由壳体、螺旋轴、加水调湿配管、盖板、搅拌电机组成，搅拌装置采用双轴螺旋结构形式。定量的原材料由下料口流入搅拌槽中，加水调试配管布置在搅拌槽上方，通过不锈钢雾化锥喷嘴，形成水帘加湿物料，由定性长度的轴经搅拌叶搅匀后形成含水一致的球核，并输送到预加水成球盘中去，整个搅拌分为雾化区、拌匀区、卸料区三个区域。搅拌轴转速35～50r/min。根据不同处理量，叶片直径400～900mm。

其中，皮带输送机由机架、接泥槽、托辊、传动辊、张紧装置、清扫装置、传动装置组成，带宽500mm或650mm，速度0.3～0.4m/s。

其中，轮碾机由碾轮、碾盘、底座、中心主轴、主轴电机组成，碾盘固定而两个碾轮在轮碾机碾盘上绕主轴公转，同时碾轮在物料摩擦力的作用下，绕各自水平轴作自转。主轴转速30～40r/min。碾轮宽300mm。

其中，喂料搅拌机由壳体、搅拌轴、搅拌电机、盖板、支架组成，搅拌装置采用双轴螺旋搅拌物料，搅拌轴转速30～40r/min。

其中，压砖机由主机机架、导向柱、面料系统、布料系统、振动系统PLC控制系统组成，成型周期15～20s。

本发明还提供了一种采用所述系统的自来水厂泥渣减量及资源化处理工艺，包括如下步骤：

(1)输送

自来水厂中经过絮凝、沉淀、浓缩池处理后，浓缩后的泥渣含水率为98％～99％，浓缩池连接螺杆泵通过管道将泥渣输送至叠螺机或离心机中进行脱水。

(2)初步脱水

初步脱水一般选用叠螺机或离心机进行脱水，脱水后泥渣含水率为73％～75％左右。

(3)输送

叠螺机或离心机处理后的泥渣通过皮带机或螺旋输送机输送至泥渣深度脱水模块，泥渣从深度脱水模块的泥渣调理反应器的进料口落入。

(4)调理

泥渣调理反应器采用专利号201320555506.X的一种用于泥渣处理的混合传输装置，该装置由驱动机构，进料口，加药口，观察口，筒体，出料口，搅拌轴，搅拌桨构成。筒体一端设有进料口和加药口，另外一端设有出料口，筒体内设有两根并列、形状尺寸相同、同步转动方向相反的搅拌轴，搅拌轴上固结搅拌桨，搅拌轴与驱动机构连接。

泥渣和药剂在泥渣调理反应器中经过搅拌混合均匀，宏观上污泥颗粒化效果得到较大改善、粘度降低、抗压强度提高；微观上污泥中形成多孔网状结构，污泥颗粒数量增多、尺寸减小，孔隙数量增多、尺寸增大，使泥渣破壁处理，增加泥渣游离水含量。更有利于在后续压榨中将泥渣中水分压出。

泥渣调理后从落料口中出料，落入一体式泥渣深度高干智能减量机进行高压压榨。

(5)压榨

一体式泥渣深度高干智能减量机采用专利号202011105605.9中的一种连续带式泥渣深度脱水装置，包括有机架及设于所述机架内的进料及布料区、滤布运行区、出料区，所述滤布运行区包括有压料段、上滤布运行段及下滤布运行段，所述进料及布料区、压料段、出料区沿进料方向依次设置，所述上滤布运行段与压料段沿滤布运行方向形成上滤布运行回路，所述下滤布运行段与压料段沿滤布运行方向形成下滤布运行回路。一体式泥渣深度高干智能减量机的滤布张紧气缸压力设置为0.3～0.5MPa。

经高压压榨后泥渣中大量间隙水被压出，呈泥饼状，泥饼含水率可降至50％～55％。

(6)资源化处置

一体式泥渣深度高干智能减量机出泥通过刮板输送机输送至半干泥仓中，通过自卸车将泥渣运出厂外至制砖厂免烧制砖，实现了泥渣的资源化利用。

免烧制砖工艺具体为：将泥饼与粉煤灰、水泥、石灰和水按质量比0.5：0.2：1：0.2：0.5混合，依次通过搅拌机、皮带输送机、轮碾机、皮带输送机、轮碾机、皮带输送机、喂料搅拌机和压砖机，然后进行砖坯养护。

工艺中搅拌机将以上五种原料按比例混合后进行搅拌，定量的原材料由下料口流入搅拌槽中，加水调试配管布置在搅拌槽上方，通过不锈钢雾化锥喷嘴，形成水帘加湿物料，由定性长度的轴经搅拌叶搅匀后形成含水一致的球核，在搅拌区域经过叶片的旋转进行搅拌混合。

工艺中轮碾机将物料颗粒破碎碾压，直至粒径≤1mm，轮碾过程中物料被压实，其中的空气被排出，空隙极大地减少，防止在后续成型压砖过程后体积回弹膨胀。

工艺中喂料搅拌机将经过轮碾后的物料颗粒再进行加水混合搅拌，水的投加量为物料的10％，适量水分可增加物料的粘合度，促进生石灰消化，增强水泥、粉煤灰的胶凝性能，为砖坯成型提供条件。搅拌后物料从出料口落入压砖机中进行液压成型。

压砖机在砖机送板到位后，模箱下降至托板上面，送料车将原料送到模箱上面耙料振动(时间可调)，供料时间到达后，送料车返回后限位，冲头下降(时间可调)下压振动成型，达到砌块砖要求高度(可调)振动下压停止，延时0.2s后(消除余振时间可调)下模升，脱模到拉后并将成品砖推出，冲头回升到上限位同时将另一托板送上振动台，接砖车运行将成品砖送至最前端触到行程开关停止同时码板机开始自动码垛，即完成一生产周期，该程序由主系统PLC控制自动运转，成品砖由液压手推车或机动叉车送至堆放砖场地自然养护。

本发明的有益效果：

(1)减量率高。本发明提供一种自来水厂泥渣减量及资源化处理系统，一体式泥渣深度高干智能减量机作为自来水厂专有的脱水设备，对高含水率的泥渣能够有效的减少其中的水分，将泥渣含水率从75％左右降低至50～55％，减量率达40％左右，方便后续的泥渣运输与处置。

(2)占地小，上下游衔接便利。一体式泥渣深度高干智能减量机还可利用泥渣堆棚区域，单套占地仅20㎡左右就可灵活对接自来水厂现有的工艺设施，体现了该工艺的便利性。

(3)低碳节能。本发明资源化处理采用免烧制砖系统，节省能耗，原料均为工业废渣，废物利用率高，符合“保护农田、节约能源、因地制宜、就地取材”的建材发展总方针。

(4)本发明提供的系统路线将减量化与资源化结合，实现了自来水厂泥渣从产生到最终出路的全流程处理。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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的附图。

图1为自来水厂泥渣脱水减量处理设备流程示意图，其中，1-叠螺机或离心机，2-皮带输送机或螺旋输送机，3-调理剂投加系统，4-泥渣调理反应器，5-一体式泥渣深度高干智能减量机，6-空压机，7-冲洗水泵，8-冲洗水箱，9-精密过滤器，10-刮板输送机，11-半干泥仓，12-泥渣自卸车；

图2为免烧制砖系统流程示意图，其中，1-搅拌机，2-第一皮带输送机，3-第一轮碾机，4-第二皮带输送机，5-第二轮碾机，6-第三皮带输送机，7-喂料搅拌机，8-压砖机。

具体实施方式

现详细说明本发明的多种示例性实施方式，该详细说明不应认为是对本发明的限制，而应理解为是对本发明的某些方面、特性和实施方案的更详细的描述。

应理解本发明中所述的术语仅仅是为描述特别的实施方式，并非用于限制本发明。另外，对于本发明中的数值范围，应理解为还具体公开了该范围的上限和下限之间的每个中间值。在任何陈述值或陈述范围内的中间值以及任何其他陈述值或在所述范围内的中间值之间的每个较小的范围也包括在本发明内。这些较小范围的上限和下限可独立地包括或排除在范围内。

除非另有说明，否则本文使用的所有技术和科学术语具有本发明所述领域的常规技术人员通常理解的相同含义。虽然本发明仅描述了优选的方法和材料，但是在本发明的实施或测试中也可以使用与本文所述相似或等同的任何方法和材料。本说明书中提到的所有文献通过引用并入，用以公开和描述与所述文献相关的方法和/或材料。在与任何并入的文献冲突时，以本说明书的内容为准。

在不背离本发明的范围或精神的情况下，可对本发明说明书的具体实施方式做多种改进和变化，这对本领域技术人员而言是显而易见的。由本发明的说明书得到的其他实施方式对技术人员而言是显而易见的。本发明说明书和实施例仅是示例性的。

关于本文中所使用的“包含”、“包括”、“具有”、“含有”等等，均为开放性的用语，即意指包含但不限于。

本发明中，一种自来水厂泥渣减量及资源化处理系统，包括泥渣一级脱水模块、泥渣输送模块、泥渣深度脱水模块和泥渣资源利用模块；

所述泥渣一级脱水模块是将含水率98～99％的泥渣通过进泥泵和管道送入叠螺机(还可以采用离心机)后进行脱水处理，泥渣含水率可降至73～75％；

所述泥渣输送模块是将脱水后的泥渣通过皮带输送机输送至泥渣调理反应器的进料口中；

泥渣调理反应器采用专利号201320555506.X的一种用于泥渣处理的混合传输装置，该装置由驱动机构，进料口，加药口，观察口，筒体，出料口，搅拌轴，搅拌桨构成。筒体一端设有进料口和加药口，另外一端设有出料口，筒体内设有两根并列、形状尺寸相同、同步转动方向相反的搅拌轴，搅拌轴上固结搅拌桨，搅拌轴与驱动机构连接。

所述泥渣深度脱水模块是将泥渣置于泥渣调理反应器中，通过调理剂投加系统对泥渣进行调理，再通过泥渣调理反应器的出料口落入一体式泥渣深度高干智能减量机中，同时自来水依次通过精密过滤器、冲洗水箱、冲洗水泵到达一体式泥渣深度高干智能减量机，在空压机的作用下进行高压压榨，得到泥饼；

调理剂投加系统中计量泵的出料口和泥渣调理反应器进料口通过管道相连，药剂和泥渣在泥渣调理反应器中混合调理，改善泥渣的结构，提高泥渣的耐压性，释放间隙水。

一体式泥渣深度高干智能减量机采用专利号202011105605.9中的一种连续带式泥渣深度脱水装置，包括有机架及设于所述机架内的进料及布料区、滤布运行区、出料区，所述滤布运行区包括有压料段、上滤布运行段及下滤布运行段，所述进料及布料区、压料段、出料区沿进料方向依次设置，所述上滤布运行段与压料段沿滤布运行方向形成上滤布运行回路，所述下滤布运行段与压料段沿滤布运行方向形成下滤布运行回路。一体式泥渣深度高干智能减量机的上滤布气缸压力设置为0.3MPa，下滤布气缸压力设置为0.4MPa。

经过调理后的泥渣在上下滤布的法向力和剪切力的作用下形成二维压榨，可以将泥渣中的间隙水充分压榨出来，最终泥饼含水率为50～55％左右。

精密过滤器、冲洗水箱、一体式泥渣深度高干智能减量机按顺序放置，通过管道连接精密过滤器、冲洗水箱、冲洗水泵、一体式泥渣深度高干智能减量机的冲洗水管口，精密过滤器作用为防止冲洗水中悬浮物或杂质进入一体式泥渣深度高干智能减量机中，避免设备的喷淋管堵塞。

所述泥渣资源利用模块是将泥饼依次通过刮板输送机、半干泥仓和泥渣自卸车进行资源化利用。

本发明中，泥渣资源利用系统还包括免烧制砖系统，具体为：物料按比例在搅拌机中混合均匀，粉煤灰的碳含量≤15％；水泥采用铝酸盐水泥；石灰的活性氧化钙含量≥85％，水泥、泥饼、粉煤灰、石灰和水的质量比为1：0.5：0.2：0.2：0.5，混合均匀后的物料通过皮带输送机输送至轮碾机进行碾压，两次轮碾后的物料颗粒粒径需≤1mm，轮碾过程中被压实，其中的空气被排出，空隙极大地减少，防止在后续成型压砖过程后体积回弹膨胀。不断的碾压还具有增强活化作用，混合物料在受到离心力和碾磨力的作用下，颗粒间摩擦产热，物料表面温度升高，促进化学反应，增加胶凝物质生成量，保证砖成品的强度。经过轮碾后的物料手捏可成团，松手不散即为合格状态，轮碾后的物料经过皮带输送机输送至喂料搅拌机中进行搅拌，搅拌过程中添加适量水分，加水量为物料总质量的10％，适量水分可增加物料的粘合度，促进生石灰消化，增强水泥、粉煤灰的胶凝性能，为砖坯成型提供条件。搅拌后的混合物料通过喂料机送入压砖机，在高压环境下砖坯成型，在压砖机中的成型过程设置压力为10～15MPa。成型后的砖坯放置在养护区域进行养护，养护过程对砖坯淋水处理(每天淋水2～3次，连续10天，之后每天淋水1次，养护25天以上)，加速砖坯中胶结料的凝结硬化，促进石灰、水泥的水化反应，生成具有高强度的水化物，提高砖坯的强度。

实施例1

上海某自来水厂泥渣待处理量10tDS/d，排泥水经过浓缩池浓缩沉淀后，泥水含水率为98.5％。选用一台354型号叠螺机对高含水率泥渣进行脱水减量，通过进泥泵与叠螺机进泥口连接，PAM药剂配比浓度按1.5‰配取，药剂以绝干泥渣质量的5‰进行投加，最终泥渣含水率为73～75％，叠螺机出泥端通过皮带输送机与泥渣调理反应器的进泥口连接，调理剂投加系统通过管道连接至调理反应器，73～75％含水率泥渣和调理剂在泥渣调理反应器中进行调理改性，提高泥渣的耐压性，释放间隙水，使得在后续压榨过程中水分更易被压榨出来。泥渣调理反应器的出料口置于一体式泥渣深度高干智能减量机的进料口上，泥渣落入一体式泥渣深度高干智能减量机中进行压榨，上滤布气缸压力设置0.3MPa，下滤布气缸压力设置0.4MPa，泥渣在上下滤布的二维压榨下，大量水分被压出，最终出泥泥饼含水率为50～55％。一体式泥渣深度高干智能减量机的出泥通过刮板输送机输送至30方半干泥仓中，通过泥渣自卸车将半干泥渣拉出厂外进行资源化处理。

50～55％含水率的半干泥渣在制砖厂中作为制砖原料，该制砖厂用水泥固化泥渣制备免烧砖，水泥：泥渣：粉煤灰：石灰：水按比例1：0.5：0.2：0.2：0.5进行配制，制砖设备包括搅拌机、皮带输送机、轮碾机、皮带输送机、轮碾机、皮带输送机、喂料搅拌机和压砖机，物料按比例先经过定量后在搅拌机中混合均匀，混合均匀后的物料通过皮带输送机输送至轮碾机进行碾压，物料经过两轮的轮碾过程手捏可成团，松手不散即为合格状态，轮碾后的物料经过皮带输送机输送至喂料搅拌机中进行搅拌，搅拌过程中添加适量水分，水分按物料总质量的10％添加。搅拌后的混合物料通过喂料机送入压砖机，在高压环境下砖坯成型，成型后的砖坯放置在养护区域进行养护。

养护过程对砖坯淋水处理，加速砖坯中胶结料的凝结硬化，促进石灰、水泥的水化反应，生成具有较高强度的水化物，提高砖坯的强度。每天淋水2～3次，连续10天，之后每天淋水1次，养护25天以上。最终成品砖的密度为1800～1900kg/m³，抗压强度可达到20MPa，符合混凝土实心砖标准GB/T 21144-2007的规定。

对比例1

自来水厂泥渣经过离心机或叠螺机脱水后含水率可降至75±2％，较高含水率的泥渣往往无法进行免烧制砖制备，故通常使用干化工艺将其含水率烘干降低至30％以下再去资源化，由于干化工艺的特点，不可避免地导致该工艺装机功率大，占地大，将污泥中水分过度分离，在后续免烧制砖工艺中需另加大量水分，资源无法高效利用。

对比例1将离心脱水后含水率75％的泥渣直接资源化，与将离心脱水后含水率75％的泥渣先深度脱水到55％，再去资源化，这两种方式的占地、运输量、资源化过程中的添加量做表格进行对比，两种工艺的技术指标对比如下表1。

表1“离心脱水+干化”和“离心脱水+一体式泥渣深度高干智能减量机”工艺对比

由表1可知，本发明专利提供的一种自来水厂泥渣减量及资源化处理系统，通过“离心脱水+一体式泥渣深度高干智能减量机”系统将含水率降低至55％后，再进行免烧制砖制备，由于污泥中已包含一定量的水分，在后续免烧制砖系统中只需添加少量水；在泥渣含水率≥50％时，无需添加水，最大化的资源利用；该工艺的装机功率和设备占地面积也均低于“离心脱水+干化”工艺。

以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种自来水厂泥渣减量及资源化处理系统，其特征在于，包括泥渣一级脱水模块、泥渣输送模块、泥渣深度脱水模块和泥渣资源利用模块；

所述泥渣一级脱水模块是将自来水厂排泥水通过进泥泵和管道送入叠螺机或离心机后进行脱水处理；

所述泥渣输送模块是将脱水后含水率70～80％的泥渣通过皮带输送机或螺旋输送机输送至泥渣调理反应器的进料口中；

所述泥渣深度脱水模块是将含水率70～80％的泥渣输送至泥渣调理反应器中，通过调理剂投加系统对泥渣进行调理，再通过泥渣调理反应器的输送功能输送至一体式泥渣深度高干智能减量机中，同时冲洗水依次通过精密过滤器、冲洗水箱、冲洗水泵到达一体式泥渣深度高干智能减量机，在空压机的作用下进行高压压榨，得到含水率50～55％的泥饼；压滤水通过收集后排放至自来水厂排泥水废水收集池处理；

所述冲洗水采用自来水厂排泥水浓缩池上清液作为冲洗水源；

所述泥渣资源利用模块是将泥饼依次通过刮板输送机、半干泥仓和泥渣自卸车进行资源化利用。

2.根据权利要求1所述的一种自来水厂泥渣减量及资源化处理系统，其特征在于，所述调理剂投加系统中计量泵的出料口和泥渣调理反应器进料口通过管道相连。

3.根据权利要求1所述的一种自来水厂泥渣减量及资源化处理系统，其特征在于，所述泥渣调理反应器出料口置于一体式泥渣深度高干智能减量机进泥口的上方。

4.根据权利要求1所述的一种自来水厂泥渣减量及资源化处理系统，其特征在于，所述调理剂投加系统中的调理剂为铁盐，按含水率70～80％泥渣质量的1～6％投加。

5.根据权利要求1所述的一种自来水厂泥渣减量及资源化处理系统，其特征在于，所述冲洗水箱采用304不锈钢拼接水箱；所述冲洗水泵选用立式多级离心泵，流量为7～13m³/h。

6.根据权利要求1所述的一种自来水厂泥渣减量及资源化处理系统，其特征在于，所述泥渣资源利用模块还包括免烧制砖系统，在含水率50～55％的泥饼通过泥渣自卸车后进行。

7.根据权利要求6所述的一种自来水厂泥渣减量及资源化处理系统，其特征在于，所述免烧制砖系统的设备包括搅拌机、皮带输送机、轮碾机、喂料搅拌机和压砖机。

8.根据权利要求7所述的一种自来水厂泥渣减量及资源化处理系统，其特征在于，所述免烧制砖系统具体为：将泥饼与粉煤灰、水泥、石灰和水按比例依次通过搅拌机、皮带输送机、轮碾机、皮带输送机、轮碾机、皮带输送机、喂料搅拌机和压砖机，然后进行砖坯养护。

9.根据权利要求8所述的一种自来水厂泥渣减量及资源化处理系统，其特征在于，所述泥渣深度脱水后泥饼的含水率为50～55％；所述粉煤灰的碳含量≤15％；所述水泥采用铝酸盐水泥；所述石灰的活性氧化钙含量≥85％。

10.根据权利要求8所述的一种自来水厂泥渣减量及资源化处理系统，其特征在于，所述水泥、泥饼、粉煤灰、石灰和水的质量比为1：0.5：0.2：0.2：0.5。

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