專利名稱:一種污泥厭氧消化及干化焚燒方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種污泥厭氧消化及干化焚燒方法,屬于污泥處理技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
污泥在一般是指城鎮(zhèn)污水處理廠的污泥,其主要特點(diǎn)是有機(jī)物含量高,容易腐化 發(fā)臭,顆粒較細(xì)、比重較小,含水率高不易脫水,呈膠狀結(jié)構(gòu)的親水性物質(zhì),易用管渠輸送。 污泥中往往含有較多的植物營養(yǎng)素、寄生蟲卵、致病微生物及重金屬離子等。近年來,隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展和人民生活水平的逐步提高,城市生活污 水的處理率也迅速提高。污水處理過程中產(chǎn)生的污泥也隨之成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)問題。現(xiàn) 行通過的污水處理技術(shù)是通過微生物的代謝作用及物理化學(xué)方法,將污水中的污染物大量 轉(zhuǎn)移到剩余污泥中,其實(shí)質(zhì)是污染物的相轉(zhuǎn)移,即可溶性的污染物變成不可溶的固體。在水 質(zhì)得到凈化的同時(shí),污水中的污染物質(zhì)作為污泥被分離出來。可以說,污泥就是被濃縮的污 染物質(zhì)。隨著我國城市污水的處理率大幅度的提高,污水處理的副產(chǎn)品污泥的產(chǎn)量也隨之 加大,雖然其有機(jī)物含量較高,具有資源化利用的價(jià)值,但是同時(shí)也是有害物質(zhì),未經(jīng)處理 的污泥堆放或填埋風(fēng)險(xiǎn)大,占地廣,易造成二次污染,對(duì)周圍環(huán)境造成更大的危害。因而如 何安全、經(jīng)濟(jì)、科學(xué)的利用及處理處置污泥已經(jīng)成為當(dāng)今我國十分關(guān)注的研究課題。目前污泥的處理處置方法主要有填埋、焚燒、制作有機(jī)肥及制作建筑材料等,這些 方法都必須經(jīng)過污泥干化處理過程,即去除污泥中的水分降低其含水率?,F(xiàn)有的污泥干化 方法主要是由外界向污泥提供蒸發(fā)水分的熱量,所以污泥干化的一大特點(diǎn)及缺點(diǎn)就是能源 消耗量大(每千克水去除的能耗為3000-3500kJ),處理成本高,污泥本身資源的利用率很 低。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提出一種污泥厭氧消化及干化焚燒方法,針對(duì)現(xiàn)行的污泥處理方 法中成本高、能耗高、資源利用率低等缺點(diǎn),提供了一套污泥厭氧消化及污泥干化焚燒的聯(lián) 合工藝,以降低污泥處理成本。本發(fā)明提出的污泥厭氧消化及干化焚燒方法,包括以下步驟(1)使污水處理廠的污泥的含水率為90% -95%,并加溫至30-45°C ;(2)將加溫后的污泥加入到厭氧消化裝置進(jìn)行反應(yīng),反應(yīng)溫度為33-35°C,反應(yīng) 20-25天,邊反應(yīng)邊攪拌;(3)對(duì)上述步驟(2)的反應(yīng)物進(jìn)行脫水,使反應(yīng)物的含水率為70% -75%,產(chǎn)生的 濾液進(jìn)行污水處理;(4)對(duì)上述脫水后的反應(yīng)物進(jìn)行干化焚燒,用上述厭氧消化裝置中的沼氣作為焚 燒燃料,焚燒溫度為600°C _800°C,焚燒時(shí)間為30分鐘-60分鐘,得到焚燒后的泥渣。本發(fā)明提出的污泥厭氧消化及干化焚燒方法,其優(yōu)點(diǎn)是
1、利用本發(fā)明方法對(duì)污泥進(jìn)行干化焚燒后,其中的污染物及蟲卵、細(xì)菌等有害物 質(zhì)得到徹底的去除,而且使污泥中的重金屬固化在最終的產(chǎn)物泥渣中,使其不能再對(duì)環(huán)境 造成二次污染。2、利用本發(fā)明方法對(duì)污泥進(jìn)行干化焚燒后,污泥可以得到最大的減量化,其剩余 的泥渣量僅為原有投加污泥量的十分之一左右,因此本發(fā)明方法特別適合在污泥量大、但 土地少的城鎮(zhèn)中進(jìn)行。3、利用本發(fā)明方法對(duì)污泥進(jìn)行干化焚燒后,剩余泥渣可以達(dá)到填埋及制作建筑材 料的衛(wèi)生水平,而且不會(huì)產(chǎn)生滲濾液二次污染等問題,可以安全用作垃圾填埋土及建筑填 埋土使用。4、由于本發(fā)明方法采用污泥厭氧消化后生成的沼氣作為污泥干化焚燒系統(tǒng)的燃 料,因此使整個(gè)工藝無需外界能量的補(bǔ)充,做到了低能耗、低成本。
圖1是本發(fā)明方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明提出的污泥厭氧消化及干化焚燒方法,其流程框圖如圖1所示,包括以下 步驟(1)使污水處理廠的污泥的含水率為90% -95%,并加溫至30-45°C ;(2)將加溫后的污泥加入到厭氧消化裝置進(jìn)行反應(yīng),反應(yīng)溫度為33-35°C,反應(yīng) 20-25天,邊反應(yīng)邊攪拌;(3)對(duì)上述步驟(2)的反應(yīng)物進(jìn)行脫水,使反應(yīng)物的含水率為70% -75%,產(chǎn)生的 濾液進(jìn)行污水處理;(4)對(duì)上述脫水后的反應(yīng)物進(jìn)行干化焚燒,用上述厭氧消化裝置中的沼氣作為焚 燒燃料,焚燒溫度為600°C _800°C,焚燒時(shí)間為30分鐘-60分鐘,得到焚燒后的泥渣。本發(fā)明的技術(shù)方案是首先把城鎮(zhèn)污水處理廠的污泥含水率調(diào)節(jié)為90% -95%,以 滿足厭氧消化裝置的反應(yīng)要求。接著對(duì)預(yù)處理系統(tǒng)中配比好的污泥進(jìn)行加溫,使其溫度 達(dá)到30°C _45°C左右。在預(yù)處理系統(tǒng)中調(diào)配好的污泥用泵投入到厭氧消化裝置中進(jìn)行反 應(yīng),厭氧消化裝置的溫度維持在35士2°C左右。厭氧消化裝置可以使用由浦華環(huán)保有限公 司生產(chǎn)、型號(hào)為YY-2300的厭氧消化裝置。厭氧消化反應(yīng)中產(chǎn)生的沼氣(其甲烷含量為 50% -60% )作為燃料經(jīng)鼓風(fēng)機(jī)吹入污泥干化焚燒裝置中。厭氧消化后的反應(yīng)物經(jīng)泵投入 污泥機(jī)械脫水裝置進(jìn)行脫水,脫水后使污泥的含水率達(dá)到70% -75%左右,再運(yùn)至污泥干 化焚燒裝置中進(jìn)行最終處理,焚燒溫度為600°C -SOO0C,焚燒時(shí)間為30分鐘-60分鐘,得到 焚燒后的泥渣。。以下介紹本發(fā)明方法的一個(gè)實(shí)施例(1)將含水率為80%的城鎮(zhèn)污水廠脫水污泥投入預(yù)處理系統(tǒng)并加入一定的新鮮 水進(jìn)行配比混合,混合后污泥含水率為90% ;(2)將預(yù)處理系統(tǒng)中的混合污泥通入一定的熱量進(jìn)行加熱,加熱后污泥的溫度為 38 0C ;
(3)將預(yù)處理系統(tǒng)中加溫好的污泥投入?yún)捬跸b置進(jìn)行反應(yīng),在反應(yīng)過程中進(jìn) 行攪拌,使裝置中的物料保證均勻混合,并保證厭氧消化裝置維持在溫度在35°C,厭氧消化 反應(yīng)時(shí)間為21天;(4)將厭氧消化裝置中反應(yīng)后的產(chǎn)物投入機(jī)械脫水裝置中進(jìn)行脫水處理,脫水后 污泥含水率為70% ;(5)厭氧消化裝置中生成的沼氣中甲烷含量為60%,將這些沼氣作為燃料通入污 泥干化焚燒一體化裝置;(6)將機(jī)械脫水裝置中脫水后的污泥投入干化焚燒一體化裝置,在800°C情況下 干化焚燒45分鐘,最終產(chǎn)物為焚燒后的泥渣,最終泥渣量僅為原投入污泥量的1/10 ;(7)將機(jī)械脫水裝置產(chǎn)生的濾液投入污水處理裝置進(jìn)行處理。本實(shí)施例污泥干化焚燒處理無需外加能源,外加能源的運(yùn)行成本 比普通干化焚燒 節(jié)省60元/T污泥。
權(quán)利要求
一種污泥厭氧消化及干化焚燒方法,其特征在于該方法包括以下步驟(1)使污水處理廠的污泥的含水率為90%-95%,并加溫至30-45℃;(2)將加溫后的污泥加入到厭氧消化裝置進(jìn)行反應(yīng),反應(yīng)溫度為33-35℃,反應(yīng)20-25天,邊反應(yīng)邊攪拌;(3)對(duì)上述步驟(2)的反應(yīng)物進(jìn)行脫水,使反應(yīng)物的含水率為70%-75%,產(chǎn)生的濾液進(jìn)行污水處理;(4)對(duì)上述脫水后的反應(yīng)物進(jìn)行干化焚燒,用上述厭氧消化裝置中的沼氣作為焚燒燃料,焚燒溫度為600℃-800℃,焚燒時(shí)間為30分鐘-60分鐘,得到焚燒后的泥渣。得到焚燒后的泥渣。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種污泥厭氧消化及干化焚燒方法,屬于污泥處理技術(shù)領(lǐng)域。包括以下步驟首先調(diào)整污水處理廠的污泥的含水率,并加溫;將加溫后的污泥加入到厭氧消化裝置進(jìn)行反應(yīng),對(duì)反應(yīng)物進(jìn)行脫水,降低反應(yīng)物的含水率產(chǎn)生的濾液進(jìn)行污水處理;對(duì)脫水后的反應(yīng)物進(jìn)行干化焚燒,得到焚燒后的泥渣。利用本發(fā)明方法對(duì)污泥進(jìn)行干化焚燒后,其中的污染物及蟲卵、細(xì)菌等有害物質(zhì)得到徹底的去除不再對(duì)環(huán)境造成二次污染;本發(fā)明方法可以使污泥得到最大的減量化,剩余泥渣可以達(dá)到填埋及制作建筑材料的衛(wèi)生水平;本發(fā)明方法能耗低、成本低。
文檔編號(hào)F23G7/00GK101832566SQ20101016015
公開日2010年9月15日 申請(qǐng)日期2010年4月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月23日
發(fā)明者曲頌華, 李星文, 王妍春, 袁錫強(qiáng) 申請(qǐng)人:浦華環(huán)保有限公司