專利名稱:污泥深度脫水系統(tǒng)及污泥深度脫水方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及污泥深度脫水領(lǐng)域,尤其涉及一種污泥深度脫水系統(tǒng)及污泥深度脫水方法。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)的污泥脫水處理多是 僅僅采用機械脫水設(shè)備,對污泥進行所謂的機械脫水處理。進行過首次機械脫水處理的污泥能夠?qū)⒚撍勰嗟暮士刂圃?8 85%左右,但是這遠遠達不到進行污泥脫水處理的理想效果。并且由于這種含水率的污泥為糊狀,仍然呈固液混合狀,不便于堆放、運輸,且存在滲濾液極難處理、不能直接填滿、易造成環(huán)境污染以及無法進行污泥的后續(xù)再利用等缺點。鑒于此,現(xiàn)有技術(shù)中,針對該進行過首次機械脫水處理的脫水污泥進行了一系列的研究,提出了二次壓榨脫水處理法、自然風(fēng)干法、離心脫水處理法等。但是,這些針對經(jīng)過首次機械脫水處理后的脫水污泥進行的處理方法,都存在著二次處理所導(dǎo)致的能耗增加、操作周期延長、以及有效成份流失等的問題,直接導(dǎo)致脫水處理成本的增加。并且,由于脫水污泥多是由絮狀膠體集合而成,當(dāng)污泥中的含水率降到55% 65%之間時,會形成一個稱為“粘膠相區(qū)”的狀態(tài),很難再從這種狀態(tài)下的污泥中進一步脫離出水分。因此,在二次脫水處理導(dǎo)致能耗增加、成本提高、周期延長的背景下,二次處理的污泥脫水方法顯然不具有更多產(chǎn)業(yè)應(yīng)用的優(yōu)勢。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是鑒于上述問題而提出的,其目的在于提供一種低成本、低能耗、一次性將污水污泥深度脫水至較低含水率的污泥深度脫水系統(tǒng)及污泥深度脫水方法。本發(fā)明的污泥深度脫水方法,包括污泥前期處理,得到含水率在一定范圍內(nèi)的污泥;污泥調(diào)質(zhì)處理,對上述污泥添加絮凝劑,降低上述污泥的比阻抗值;及機械脫水處理,對經(jīng)上述污泥調(diào)質(zhì)處理后的上述污泥進行機械脫水,得到脫水泥餅。根據(jù)本發(fā)明的污泥深度脫水方法,通過將污泥調(diào)質(zhì)處理與機械脫水方法相結(jié)合,能夠?qū)⒑试?3% 98%左右的污泥一次性脫水至55%以下,基本可將脫水泥餅的含水率控制在55% 38%。本發(fā)明的污泥深度脫水方法中,優(yōu)選,上述機械脫水處理中脫出的水分的一部分,返回到上述污泥前期處理中,調(diào)節(jié)上述污泥的含水率。上述水分的另一部分進入污水處理系統(tǒng)。根據(jù)該處理,能夠再次利用從污泥中脫出的水分,實現(xiàn)水分的再利用。本發(fā)明的污泥深度脫水方法中,優(yōu)選,還包括脫水泥餅檢驗處理,檢驗上述脫水泥餅的含水率。本發(fā)明的污泥深度脫水方法中,優(yōu)選,上述污泥前期處理中,將上述污泥的含水率調(diào)節(jié)到93% 98%。本發(fā)明的污泥深度脫水方法中,優(yōu)選,上述絮凝劑含有聚丙烯酰胺。
本發(fā)明的污泥深度脫水方法中,優(yōu)選,上述污泥調(diào)質(zhì)處理中,將上述比阻抗值控制在 0. 4 X IO9 0. 7X 109cm/g。本發(fā)明的污泥深度脫水方法中,優(yōu)選,上述脫水泥餅的含水率為55% 38%。本發(fā)明還提供一種用于上述污泥深度脫水方法的污泥深度脫水系統(tǒng),該污泥深度脫水系統(tǒng)包括污泥前期處理裝置,得到含水率在一定范圍內(nèi)的污泥;污泥調(diào)質(zhì)裝置,其與上述污泥前期處理裝置經(jīng)由輸泥管相連,對從上述污泥前期處理裝置輸送來的上述污泥進行化學(xué)調(diào)質(zhì);及機械脫水裝置,其與上述污泥調(diào)質(zhì)裝置經(jīng)由調(diào)質(zhì)泥輸送管相連,對經(jīng)上述化學(xué)調(diào)質(zhì)后的上述污泥進行機械脫水處理,得到脫水泥餅。本發(fā)明的污泥深度脫水系統(tǒng)中,優(yōu)選,上述機械脫水裝置經(jīng)由回流輸水管與所述污泥前期處理裝置相連,上述機械脫水處理得到的水分的一部分,經(jīng)由回流輸水管輸送到上述污泥前期處理裝置中,調(diào)節(jié)上述污泥的含水率。本發(fā)明的污泥深度脫水系統(tǒng)中,優(yōu)選,還包括脫水泥餅檢驗裝置,檢驗上述脫水泥餅的含水率。根據(jù)本發(fā)明,能夠提供一種低成本、低能耗、一次性將污水污泥深度脫水至較低含水率的污泥深度脫水系統(tǒng)及污泥深度脫水方法。
圖I是表示本發(fā)明的污泥深度脫水系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式本發(fā)明的污泥深度脫水方法具備污泥前期處理,污泥調(diào)質(zhì)處理及機械脫水處理。圖I是分別進行上述處理的裝置的示意圖。污泥前期處理中,通過污泥前期處理裝置,預(yù)置含水率93% 99. 2%或更高含水量的污泥,儲存于污泥前期處理裝置具備的濃縮池等的污泥靜置容器中,調(diào)節(jié),得到93% 98%含水率的污泥,優(yōu)選為含水率98%的污泥。這時,為了處理的方便,省去輸送的過程,也可以直接針對污水處理廠等產(chǎn)生的污泥進行處理,將污泥原來的存儲設(shè)備作為污泥靜置容器。例如,將圖I中的原污泥貯存池作為濃縮池,而省略濃縮池。污泥調(diào)質(zhì)處理中,利用污泥調(diào)質(zhì)裝置,對污泥前期處理中得到的含水率93% 98 %的污泥,添加絮凝劑等化學(xué)制劑,打破污泥的膠體結(jié)構(gòu),降低污泥的比阻抗值,使污泥中的水分得以充分的釋放。污泥調(diào)質(zhì)裝置與污泥前期處理裝置中的污泥靜置容器相連,向從污泥靜置容器輸送來的污泥添加絮凝劑等添加劑,進行化學(xué)調(diào)質(zhì)。上述比阻抗值指的是單位質(zhì)量的污泥在一定壓力下過濾時,在單位過濾面積上的阻力。比阻抗值與污泥脫水的難易程度呈正比例關(guān)系,即污泥的比阻抗值越小,該污泥就越容易釋放其所含的水分,降低脫水的難度,容易實現(xiàn)固液分離。研究人員經(jīng)試驗發(fā)現(xiàn),沒有經(jīng)過化學(xué)調(diào)質(zhì)的污泥的比阻抗值都在1.0X109cm/g以上,很難進行再脫水。而生活污水污泥的比阻抗值可達2.47X 109cm/g,不經(jīng)調(diào)質(zhì),基本不可能達到含水率60%以下。污泥調(diào)質(zhì)處理中,優(yōu)選,將污泥的比阻抗值控制在(0. 5 0. 9) X 109cm/g左右,更加優(yōu)選控制在(0. 4 0. 7) X109cm/g 左右。該絮凝劑可以含有聚丙烯酰胺,也可以是其他能夠降低污泥的比阻抗值的化學(xué)制齊U。如果是含聚丙烯酰胺的絮凝劑,則優(yōu)選聚丙烯酰胺的重量比為4. 38 5. 33%0。在機械脫水處理,將經(jīng)過化學(xué)調(diào)質(zhì)的污泥輸送到全自動板框壓濾機等的壓濾設(shè)備中,進行機械脫水處理,得到含水率55% 38%的脫水泥餅,實現(xiàn)水分與泥餅的分離。脫水泥餅通過傳送帶等輸送裝置送出。所以,還可以設(shè)置脫水泥餅檢驗裝置,檢驗脫水泥餅的含水率,檢測脫水泥餅的含水率是否達到了預(yù)期值,實現(xiàn)脫水泥餅含水率的實時監(jiān)測。機械脫水裝置經(jīng)由回流輸水管連接上述污泥前期處理裝置。經(jīng)機械脫水處理得到的水分,一部分經(jīng)由輸水管道進入污水處理系統(tǒng),進行再處理,另一部分經(jīng)由回流輸水管輸送到濃縮池等的污泥靜置容器中,調(diào)節(jié)污泥靜置容器中的污泥的含水率。為了更加方便處理與檢測,也可以設(shè)置監(jiān)測污泥靜置容器中的污泥含水率的污泥含水率監(jiān)測裝置,并在回流輸水管上設(shè)置根據(jù)污泥含水率監(jiān)測裝置的檢測結(jié)果調(diào)節(jié)水分輸送量的調(diào)節(jié)閥。下面,說明本發(fā)明的污泥深度脫水方法的具體實施例。 實施例I首先,收集含水率為93%的污泥1000公斤,添加7公斤的絮凝劑,進行化學(xué)調(diào)質(zhì),得到調(diào)質(zhì)后的污泥,測得其比阻抗值為0. 69X IOWg0然后,將經(jīng)過調(diào)質(zhì)的污泥輸送到板框壓濾機等的壓濾設(shè)備中,進行機械脫水處理,得到脫水泥餅,測得該脫水泥餅的含水率為50%。實施例2收集含水率95%的污泥1000公斤,添加9公斤的絮凝劑,進行化學(xué)調(diào)質(zhì),得到調(diào)質(zhì)后的污泥,測得其比阻抗值為0. 5X 109cm/g。將經(jīng)過調(diào)質(zhì)的污泥輸送到板框壓濾機等的壓濾設(shè)備中,進行機械脫水處理,得到脫水泥餅,測得該脫水泥餅的含水率為45%。實施例3收集含水率98%的污泥1000公斤,添加10公斤的絮凝劑,進行化學(xué)調(diào)質(zhì),得到調(diào)質(zhì)后的污泥,測得其比阻抗值為0. 45X 109cm/g。將經(jīng)過調(diào)質(zhì)的污泥輸送到板框壓濾機等的壓濾設(shè)備中,進行機械脫水處理,得到脫水泥餅,測得該脫水泥餅的含水率為42%。根據(jù)本發(fā)明的污泥深度脫水方法,通過將污泥調(diào)質(zhì)處理與機械脫水方法的結(jié)合,能夠?qū)⒑试?3% 98%左右的污泥一次性脫水至55%以下,基本可將脫水泥餅的含水率控制在55% 38%。與現(xiàn)有技術(shù)相比,該方法沒有對污泥的二次處理過程,有效地減少了二次處理所需的能耗、成本與周期,并且大大降低了含水率,減少了污泥體積量,可節(jié)約貯存面積和運輸成本,同時能夠降低污泥后續(xù)處理的成本。通過在污水處理廠等污泥原產(chǎn)地實施本方法,還能夠從源頭上減少污泥的產(chǎn)生量,利于節(jié)能減排。如上所述,詳細說明了本發(fā)明的實施例,但是本發(fā)明并不限定于此,在本發(fā)明的技術(shù)方案的范圍內(nèi)進行的各種變更也屬于本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1.一種污泥深度脫水方法,其特征在于,包括 污泥前期處理,得到含水率在一定范圍內(nèi)的污泥; 污泥調(diào)質(zhì)處理,對所述污泥添加絮凝劑,降低所述污泥的比阻抗值 '及 機械脫水處理,對經(jīng)所述污泥調(diào)質(zhì)處理后的所述污泥進行機械脫水,得到脫水泥餅。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的污泥深度脫水方法,其特征在于 所述機械脫水處理中脫出的水分的一部分,返回到所述污泥前期處理中,調(diào)節(jié)所述污泥的含水率。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的污泥深度脫水方法,其特征在于,還包括脫水泥餅檢驗處理,檢驗所述脫水泥餅的含水率。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的污泥深度脫水方法,其特征在于 所述污泥前期處理中,將所述污泥的含水率調(diào)節(jié)到93% 98%。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的污泥深度脫水方法,其特征在于 所述絮凝劑含有聚丙烯酰胺。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的污泥深度脫水方法,其特征在于 所述污泥調(diào)質(zhì)處理中,將所述比阻抗值控制在0. 4X IO9 0. 7XlOWgo
7.根據(jù)權(quán)利要求I 4中任一項所述的污泥深度脫水方法,其特征在于 所述脫水泥餅的含水率為55% 38%。
8.一種用于權(quán)利要求I 7中任一項所述的污泥深度脫水方法的污泥深度脫水系統(tǒng),其特征在于,該系統(tǒng)包括 污泥前期處理裝置,得到含水率在一定的范圍內(nèi)的污泥; 污泥調(diào)質(zhì)裝置,其與所述污泥前期處理裝置經(jīng)由輸泥管相連,對從所述污泥前期處理裝置輸送來的所述污泥進行化學(xué)調(diào)質(zhì);及 機械脫水裝置,其與所述污泥調(diào)質(zhì)裝置經(jīng)由調(diào)質(zhì)泥輸送管相連,對經(jīng)所述化學(xué)調(diào)質(zhì)后的所述污泥進行機械脫水處理,得到脫水泥餅。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的污泥深度脫水系統(tǒng),其特征在于 所述機械脫水裝置經(jīng)由回流輸水管與所述污泥前期處理裝置相連,所述機械脫水處理得到的水分的一部分,經(jīng)由所述回流輸水管輸送到所述污泥前期處理裝置中,調(diào)節(jié)所述污泥的含水率。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的污泥深度脫水系統(tǒng),其特征在于,還包括 脫水泥餅檢驗裝置,檢驗上述脫水泥餅的含水率。
全文摘要
本發(fā)明提供一種低成本、低能耗、一次性將污水污泥脫水至較低含水率的污泥深度脫水系統(tǒng)及污泥深度脫水方法。該污泥深度脫水方法包括污泥前期處理,得到含水率在一定范圍內(nèi)的污泥;污泥調(diào)質(zhì)處理,對上述污泥添加絮凝劑,降低上述污泥的比阻抗值;及機械脫水處理,對經(jīng)上述污泥調(diào)質(zhì)處理后的上述污泥進行機械脫水,得到脫水泥餅。
文檔編號C02F11/14GK102795755SQ20111015398
公開日2012年11月28日 申請日期2011年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月27日
發(fā)明者古耀坤, 任延杰 申請人:廣州綠由工業(yè)棄置廢物回收處理有限公司