TW201323347A - 一種處理高鹽度濃縮廢液之方法 - Google Patents

一種處理高鹽度濃縮廢液之方法 Download PDF

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一種處理高鹽度濃縮廢液之方法,包括摻混污泥餅與待處理之高鹽度濃縮廢液以形成含鹽之污泥混合物;以及脫除該含鹽之污泥混合物之水分,形成含鹽之乾燥污泥。該方法係利用污泥餅摻混高鹽度濃縮廢液,再脫除水分形成乾燥污泥,使濃縮廢液中的鹽分積存於乾燥污泥中。相較於利用蒸發濃縮裝置處理高鹽度濃縮廢液之方法,本發明之方法係利用污泥餅摻混處理高鹽度濃縮廢液,不但可以節省設備建置的空間,同時能夠減少處理程序與成本。

Description

一種處理高鹽度濃縮廢液之方法

本發明係有關於一種處理高鹽度濃縮廢液的方法,特別是有關於一種利用污泥餅摻混處理高鹽度濃縮廢液的方法。

隨著氣候急速變遷及人口快速成長,水資源分配的問題已逐漸浮上檯面。因此,如何有效地回收廢水再利用,特別是有效地回收光電、半導體、石化、及鋼鐵業所產生的大量廢水,已成為一項重要的研究課題。

工業廢水在經過多段回收處理與濃縮程序後,會產生高鹽度的濃縮廢液。傳統上常採用蒸發濃縮的技術,以達到減容的目的。然而,蒸發濃縮的過程,不但需要耗費相當多的能源,同時也需要額外的空間設置相關設備,不利於簡化製程與節省成本。

另一方面,在傳統的廢水處理及回收程序中,多數的技術會產生污泥。一般常採用污泥脫水機搭配污泥乾燥機,以降低污泥的含水率,或直接採用污泥脫水乾燥機進行乾燥處理,去除污泥中大部分的水分,形成乾燥污泥,再進行最終處置。

在現有的廢水處理方法中,常會同時產生液態的高鹽度濃縮廢液,與固態的乾燥污泥廢棄物,再分別利用蒸發濃縮及掩埋的方式處理液態的濃縮廢液與固態的乾燥污泥廢棄物。如此,不但需要耗費許多處理時間,同時也增加了高鹽度濃縮廢液的處理成本。

因此,仍需要一種簡便且節省成本,能同時處理液態的高鹽度濃縮廢液與固態的乾燥污泥廢棄物之方法。

本發明提供一種處理高鹽度濃縮廢液之方法,包括摻混污泥餅與待處理之高鹽度濃縮廢液,以形成含鹽之污泥混合物;以及脫除該含鹽之污泥混合物之水分,而形成乾燥污泥。

本發明之方法係利用經脫水之污泥餅摻混高鹽度濃縮廢液,再加熱蒸發水分形成乾燥污泥,使濃縮廢液中的鹽分積存於乾燥污泥中。相較於利用蒸發濃縮裝置降低濃縮廢液鹽分之方法,本發明之方法係利用脫水污泥餅摻混處理高鹽度濃縮廢液,不但可以節省設備建置的空間,同時能夠減少處理程序與成本。

以下藉由特定具體實例詳細說明本發明之實施方式,熟習此技藝之人士可藉由本發明說明書所揭示之內容輕易地瞭解本發明之優點及功效,但並非將本發明之範疇侷限於此。

本發明處理高鹽度濃縮廢液之方法,係先使污泥餅與待處理之高鹽度濃縮廢液摻混形成含鹽之污泥混合物,再使該含鹽之污泥混合物脫除水分形成含鹽之乾燥污泥,以達到處理高鹽度濃縮廢液之目的。本發明之方法中,該待處理之高鹽度濃縮廢液係指導電度係介於10至200 mS/cm範圍之濃縮廢液,較佳係指導電度係介於30至180 mS/cm範圍之濃縮廢液,更佳係指導電度係介於50至160 mS/cm範圍之濃縮廢液。該高鹽度濃縮廢液的實例包括,但非限於有機濃縮廢液、無機濃縮廢液、或其混合物;其中,該有機濃縮廢液中的有機成分可包括烴、醇、酮、醛、酸、酯、及酚類化合物之一或多者;該無機濃縮廢液中的無機成分可包括鈣鹽、鈉鹽、鎂鹽、鋁鹽及銨鹽之一或多者。

請參閱第1圖所示之處理高鹽度濃縮廢液之流程圖,本發明之方法係先使用經脫水後之污泥餅12與待處理之高鹽度濃縮廢液13進行摻混,形成含鹽之污泥混合物14。於該具體實例中,該污泥餅的取得係可使用廢水處理廠中,含水率95至99重量%之污泥10,經污泥脫水機11脫水後形成污泥餅12。一般而言,該污泥餅的含水率係介於50至90重量%之範圍,較佳係介於55至80重量%之範圍,更佳係介於60至70重量%之範圍。污泥餅的實例包括,但非限於有機污泥餅、無機污泥餅、或其混合物;其中,該有機污泥餅中的有機成分可包括選自微生物細胞、蛋白質、烴、醇、酮、醛、酸、酯、及酚類化合物之一或多者經廢水處理後所產生之廢棄生物污泥;該無機污泥餅中的無機成分可包括鈣鹽、鈉鹽、鎂鹽、鋁鹽及鐵鹽之一或多者經廢水處理後產生廢棄化學污泥。

本發明之方法中,該污泥餅與該待處理之高鹽度濃縮廢液可根據所使用之污泥餅成分或含水量等因素,以適當的比例進行摻混。通常,該污泥餅與該待處理之高鹽度濃縮廢液係以重量比10:6至10:3之比例摻混形成含鹽之污泥混合物,較佳係以重量比10:4至10:3之比例摻混形成含鹽之污泥混合物。若污泥混合物含水率過高,造成乾燥時脫除水分困難。該污泥餅與該待處理之高鹽度濃縮廢液摻混所形成之含鹽污泥混合物的含水率係介於89至92重量%之範圍,較佳係介於90至91重量%之範圍,又更佳係介於89至90重量%之範圍。

復參閱第1圖所示,本發明之方法中,污泥餅12與該待處理之高鹽度濃縮廢液13摻混形成具有含鹽之污泥混合物14後,可利用污泥乾燥機15,自該含鹽之污泥混合物中脫除水分,使濃縮廢液中的鹽分積存於乾燥污泥16中,藉以達到同時處理該高鹽度濃縮廢液及污泥乾燥減容之目的。於一具體實例中,該含鹽之污泥混合物係藉由加熱乾燥的方式脫除水分,以形成乾燥污泥。一般而言,該加熱係於100至250℃之溫度條件下進行,較佳係於150至250℃之溫度條件下進行,更佳係於200至250℃之溫度條件下進行,可脫除污泥混合物之水分,以獲得乾燥污泥。通常,本發明方法所形成之乾燥污泥的含水率係低於40重量%,較佳係低於30重量%,又更佳係低於20重量%。

實施例

實際取得光電廠經污泥脫水機脫水後的污泥餅(有機污泥,含水率:87重量%),及光電廠高鹽度的濃縮廢液(有機與無機混合廢液,導電度:38 mS/cm),將污泥餅摻混高鹽度的濃縮廢液,分別調配至理論含水率為90重量%及91重量%,使用高效能兩段式污泥乾燥機(Hyper X 0500),對摻混後的污泥進行乾燥,測試條件與測試結果如下:

(1)調配含水率至90重量%之污泥混合物:摻混經脫水後污泥10 kg及濃縮廢液3 kg,合計樣品量13 kg,操作溫度:230℃,污泥混合物進料的濾帶速度90 cm/min。

(2)調配含水率至91重量%之污泥混合物:摻混經脫水後污泥10 kg及濃縮廢液4.5 kg,合計樣品量14.5 kg,操作溫度:230℃,污泥混合物進料的濾帶速度90 cm/min。

本實施例先將污泥餅與待處理之高鹽度濃縮廢液摻混形成含鹽之污泥混合物,形成之含鹽污泥混合物的含水率分別為90及91重量%。經過第一段加熱乾燥後,含水率介於50至60重量%之範圍,經過第二段加熱乾燥後,含水率介於1.5至2.5重量%之範圍,水分去除率可達97重量%以上。除可有效脫除含鹽污泥混合物的水分形成乾燥污泥外,同時可使高鹽度濃縮廢液中的鹽分積存於乾燥污泥中,再進行最終處置。

10...污泥

11...污泥脫水機

12...污泥餅

13...濃縮廢液

14...污泥混合物

15...污泥乾燥機

16...乾燥污泥

第1圖係顯示本發明處理高鹽度濃縮廢液之流程圖。

10...污泥

11...污泥脫水機

12...污泥餅

13...濃縮廢液

14...污泥混合物

15...污泥乾燥機

16...乾燥污泥

Claims (10)

  1. 一種處理高鹽度濃縮廢液之方法,包括下列步驟:摻混污泥餅與待處理之高鹽度濃縮廢液,以形成含鹽之污泥混合物;以及脫除該含鹽之污泥混合物之水分,而形成乾燥污泥。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之方法,其中,該污泥餅的含水率係介於50至90重量%之範圍。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之方法,其中,該高鹽度濃縮廢液之導電度係介於10至200 mS/cm之範圍。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之方法,其中,該污泥餅與待處理之高鹽度濃縮廢液係以重量比10:6至10:3之比例摻混形成含鹽之污泥混合物。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之方法,其中,該含鹽之污泥混合物的含水率係92重量%以下。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之方法,其中,該乾燥污泥的含水率係低於40重量%。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之方法,其中該污泥餅為有機污泥餅,其成份包括選自微生物細胞、蛋白質、烴、醇、酮、醛、酸、酯及酚類化合物所組成群組的至少一者的有機成分。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之方法,其中該污泥餅為無機污泥餅,其成份包括選自鈣鹽、鈉鹽、鎂鹽、鋁鹽及鐵鹽所組成群組的至少一者的無機成分。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之方法,其中高鹽度濃縮廢液為有機濃縮廢液,其成份包括選自烴、醇、酮、醛、酸、酯及酚類化合物所組成群組的至少一者的有機成分。
  10. 如申請專利範圍第1項所述之方法,其中高鹽度濃縮廢液為無機濃縮廢液,其成份包括選自鈣鹽、鈉鹽、鎂鹽、鋁鹽及銨鹽所組成群組的至少一者的無機成分。
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