本發(fā)明涉及一種市政污泥處理產(chǎn)品及方法，特別是涉及一種市政污泥混調(diào)改質(zhì)劑及其使用方法，以及一種市政污泥半干化方法，屬于環(huán)境化工、污泥處置領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
：市政污泥是污水處理的產(chǎn)物，主要來(lái)源于污水處理工藝的初次沉淀池、二次沉淀池、重力濃縮池等工藝環(huán)節(jié)。隨著我國(guó)城鎮(zhèn)污水處理率的不斷提高，城鎮(zhèn)污水處理廠污泥產(chǎn)量也急劇增加。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，目前全國(guó)城鎮(zhèn)污水處理廠污泥只有小部分進(jìn)行衛(wèi)生填埋、土地利用、焚燒和建材利用等，而大部分未進(jìn)行規(guī)范化的處理處置。污泥含有病原體、重金屬和持久性有機(jī)物等有毒有害物質(zhì)，未經(jīng)有效處理處置，極易對(duì)地下水、土壤等造成二次污染，直接威脅環(huán)境安全和公眾健康，使污水處理設(shè)施的環(huán)境效益大大降低。因此市政污泥處理處置成為城市發(fā)展過(guò)程中急需解決的問(wèn)題。市政污泥是一種含水率高、體積龐大、常含高濃度有污染物而易腐敗發(fā)臭的懸濁液，也常含病原菌、寄生蟲(chóng)卵和重金屬等有毒有害有毒污染物，親水性強(qiáng)，揮發(fā)性固體含量高，比阻值大，脫水性能差。對(duì)市政污泥的處理處置技術(shù)包括處理與處置兩個(gè)階段。處理主要是指對(duì)污泥進(jìn) 行穩(wěn)定化、減量化、無(wú)害化處理的過(guò)程。處置是指對(duì)處理后污泥進(jìn)行消納的過(guò)程，是污泥處理處置的終極目標(biāo)。污泥是一種粘土質(zhì)資源，污泥處置包括土地利用、焚燒及建材利用、填埋等方式。建材化利用是市政污泥最終處置的方式之一，也是理想的方式之一。污泥的建材利用主要是指以污泥作為原料制造建筑材料，最終產(chǎn)物是可以用于工程的材料或制品。建材利用的主要方式有：污泥燒結(jié)制磚、污泥用于水泥熟料的燒制(即水泥窯協(xié)同處理處置)、污泥制陶粒等。干化/半干化污泥焚燒是利用污泥中的熱量和外加輔助燃料，通過(guò)燃燒實(shí)現(xiàn)污泥徹底無(wú)害化處置的過(guò)程。利用熱電廠協(xié)同處置干化/半干化污泥是將干化/半干化污泥投入循環(huán)流化床鍋爐或煤粉爐焚燒，利用半干化污泥疏松團(tuán)狀結(jié)構(gòu)所致的半干化污泥著火點(diǎn)低的特點(diǎn)，輔助供熱，又可利用熱電廠余熱作為干化熱源，是目前理想的市政污泥處置方式之一。市政污泥含水率很高。一般情況下，污水廠二沉池污泥含水率在99％以上，污水廠重力濃縮池污泥含水率也在97％左右。污泥含水率不同，其狀態(tài)也不相同，直接影響對(duì)其處理、處置所能選擇的方式與手段。因此無(wú)論哪一種處置方式，都首先需要對(duì)污泥進(jìn)行處理，其目標(biāo)是將市政污泥穩(wěn)定化、減量化，得到干化/半干化污泥。為解決該技術(shù)問(wèn)題，現(xiàn)有技術(shù)主要包括兩類(lèi)：一類(lèi)是向原生污泥中增加多種化學(xué)試劑促成化學(xué)反應(yīng)，再對(duì)反應(yīng)后的污泥物理壓濾，即化學(xué)改性與物理壓濾相結(jié)合的方法。這類(lèi)方法得到的半干化污泥含水率大約為60％。申請(qǐng)?zhí)?015101133096、申請(qǐng)公布號(hào)CN104761116A的中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)的一種污泥常溫深度脫水的方法向污泥中加入了8種化學(xué)試劑。該方法成本高，且進(jìn)一步使污泥化學(xué)性質(zhì)復(fù)雜化，更增加了后期利用的難度。另一類(lèi)是向原生 污泥中添加粉煤灰、石灰等以增加污泥中干物質(zhì)比例。該方法并不能有效減小處理污泥質(zhì)量，反而因?yàn)樘砑臃勖夯?、石灰使待處理污泥及其混合物料的量進(jìn)一步增大，因而對(duì)污泥的實(shí)際利用處置效率降低，并且增大了后續(xù)污泥處置量與處置成本。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的就是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種市政污泥混調(diào)改質(zhì)劑及其使用方法。該產(chǎn)品能夠有效改變污泥膠質(zhì)狀態(tài)，促成污泥高效脫水。本發(fā)明還提供利用該市政污泥混調(diào)改質(zhì)劑實(shí)現(xiàn)的污泥半干化方法。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明首先提供一種市政污泥混調(diào)改質(zhì)劑，其技術(shù)方案如下：一種市政污泥混調(diào)改質(zhì)劑，其特征在于：包括組分A、組分B、組分C；所述組分A是竹醋原液與乳酸菌發(fā)酵原液的混合溶液，混合體積比例為竹醋原液60％～80％、乳酸菌發(fā)酵原液40％～20％；所述組分B是質(zhì)量濃度30％的雙氧水溶液；所述組分C是質(zhì)量濃度30％的復(fù)聚鋁溶液。上述市政污泥混調(diào)改質(zhì)劑包括三種組分。組分A中，竹醋原液是在竹材燒炭的過(guò)程中收集竹材在高溫分解中產(chǎn)生的氣體，并將這種氣體在常溫下冷卻后直接得到的液體物質(zhì)，未經(jīng)過(guò)濃縮或稀釋。乳酸菌發(fā)酵原液是人工創(chuàng)造乳酸菌易于繁殖的溫度和營(yíng)養(yǎng)條件，使乳酸菌在厭氧發(fā)酵狀態(tài)下自由繁殖得到的液體，未經(jīng)過(guò)濃縮或稀釋。本發(fā)明市政污泥混調(diào)改質(zhì)劑借助組分A中竹醋原液所含有的多種天然高分子有機(jī)化合物、無(wú) 機(jī)化合物等與污泥中組分產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，以及乳酸菌的生物降解活動(dòng)，降低揮發(fā)性固體含量、降低污泥親水性、降低污泥臭味。組分B即濃度30％雙氧水溶液用于對(duì)污泥氧化殺菌。組分C復(fù)聚鋁是硫酸鋁、鹽酸、硫酸、氮化合物助劑制備的一種常見(jiàn)高分子絮凝劑，依靠其大分子量及所帶電性，在與污泥接觸過(guò)程中促使污泥中的膠體微粒及其它懸浮顆粒凝聚成絮狀物并吸附、纏繞污染物與水體分離，從而有助于實(shí)現(xiàn)污泥脫水。本發(fā)明還提供上述市政污泥混調(diào)改質(zhì)劑的使用方法，其技術(shù)方案如下：上述市政污泥混調(diào)改質(zhì)劑的使用方法，其特征在于：向市政污泥中加入組分A，充分?jǐn)嚢瑁尤虢M分B，充分?jǐn)嚢?，調(diào)節(jié)至pH＝7～11；加入組分C，充分?jǐn)嚢?，待上清液與凝絮污泥分層，凝絮污泥層即為混調(diào)改質(zhì)后的污泥。上述市政污泥混調(diào)改質(zhì)劑使用方法在優(yōu)選條件下，各組分加入量為：組分A與市政污泥體積比＝0.5％～3％，組分B與市政污泥體積比＝0.5％～1％，組分C與市政污泥體積比＝0.1％～0.5％。通常條件下，調(diào)節(jié)pH值采用CaO、Ca(OH)2、Na2CO3、NaHCO3的任一。經(jīng)實(shí)驗(yàn)測(cè)試顯示，采用本發(fā)明市政污泥混調(diào)改質(zhì)劑實(shí)現(xiàn)的市政污泥混調(diào)改質(zhì)方法得到的混調(diào)改質(zhì)污泥由于已通過(guò)化學(xué)反應(yīng)降低了親水性、消除了臭味物質(zhì)且已消毒滅菌，因而可以進(jìn)一步通過(guò)機(jī)械壓濾的深度脫水得到滅菌、無(wú)臭味的半干化污泥。本發(fā)明進(jìn)一步提供一種利用上述市政污泥混調(diào)改質(zhì)劑的使用方法實(shí)現(xiàn)的市政污泥半干化方法，其技術(shù)方案如下：一種利用上述市政污泥混調(diào)改質(zhì)劑的使用方法實(shí)現(xiàn)的市政污泥半干化方法，其特征在于：將上述凝絮污泥層污泥經(jīng)壓濾機(jī)壓濾。經(jīng)實(shí)驗(yàn)測(cè)試顯示，混調(diào)改質(zhì)污泥經(jīng)壓濾機(jī)壓濾后，所得半干化泥餅含水率46％～52％，且無(wú)臭味。再經(jīng)破碎、自然風(fēng)干后所得半干化污泥含水率進(jìn)一步降至40％以下。污泥脫水、減量化效果十分明顯，能夠進(jìn)一步建材化利用。半干化泥餅破碎后的風(fēng)干可以采用隧道式強(qiáng)制通風(fēng)干燥或自然風(fēng)干。本發(fā)明市政污泥半干化方法所得半干化污泥可以用于焚燒處置，如熱電廠、垃圾焚燒發(fā)電廠協(xié)同處置等，也可用于建材化資源利用如生產(chǎn)燒結(jié)磚、陶粒、水泥協(xié)同處置等，完成較完整的污泥處置。據(jù)此，本發(fā)明進(jìn)一步提供一種污泥焚燒處置方法，其技術(shù)方案如下：一種利用上述市政污泥半干化方法實(shí)現(xiàn)的市政污泥焚燒處置方法。該方法是將本發(fā)明污泥半干化方法得到的半干化污泥用于垃圾焚燒發(fā)電廠協(xié)同焚燒發(fā)電。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：(1)本發(fā)明市政污泥混調(diào)改質(zhì)劑組分簡(jiǎn)單，化學(xué)反應(yīng)少，有利于提高污泥的化學(xué)穩(wěn)定性。(2)利用本發(fā)明市政污泥混調(diào)改質(zhì)劑能夠?qū)κ姓勰嗷煺{(diào)改質(zhì)，所得混調(diào)改質(zhì)污泥能夠直接投入隔膜壓濾機(jī)進(jìn)行機(jī)械壓濾脫水，可以使污泥處理的殺菌、除臭、深度脫水一次完成。(3)本發(fā)明市政污泥半干化方法所得半干化污泥含水率基本低于50％，污泥減量化效果明顯，能夠滿足進(jìn)一步處置利用的要求。(4)本發(fā)明市政污泥混調(diào)改質(zhì)劑組分簡(jiǎn)單、常見(jiàn)，加工成本低；其使用方法操作步驟簡(jiǎn)潔、工藝標(biāo)準(zhǔn)低，實(shí)施成本低，便于推廣。具體實(shí)施方式下面結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選方案作進(jìn)一步的描述。實(shí)施例一制備一種市政污泥混調(diào)改質(zhì)劑。1、原料雙氧水：濃度30％，工業(yè)級(jí)竹醋原液：市售乳酸菌發(fā)酵原液：市售復(fù)聚鋁：市售，工業(yè)級(jí)，加水配制成質(zhì)量濃度30％的復(fù)聚鋁溶液。2、制備2.1組分A(竹醋乳酸混合液)制備取竹醋原液、乳酸菌發(fā)酵原液，依表1.1比例混合均勻。所得竹醋乳酸混合液獨(dú)立包裝，分別是組分A1、組分A2、組分A3。表1.1竹醋乳酸混合液配比(單位：體積百分比)編號(hào)1編號(hào)2編號(hào)3配比，％配比，％配比，％竹醋原液607080乳酸菌發(fā)酵原液4030202.2混調(diào)改質(zhì)劑組分B制備取30％雙氧水獨(dú)立包裝。2.3混調(diào)改質(zhì)劑組分C制備取30％復(fù)聚鋁溶液獨(dú)立包裝。組分A1、組分B、組分C，組分A2、組分B、組分C，組分A3、組分B、組分C，各組成市政污泥混調(diào)改質(zhì)劑。實(shí)施例二實(shí)施例一所得市政污泥混調(diào)改質(zhì)劑的使用及污泥半干化。1、原料、設(shè)備市政污泥混調(diào)改質(zhì)劑：實(shí)施例一制得市政污泥：某市污水處理廠污泥，含水率90％～97％CaO：市售，工業(yè)級(jí)隔膜壓濾機(jī)：市售“景津”牌全自動(dòng)高壓隔膜壓濾機(jī)XMAZGF20/800-U。2、市政污泥混調(diào)改質(zhì)操作取3份市政污泥樣N1、N2、N3各5m3，污泥樣中分別加入組分A1或組分A2或組分A3各150L，均勻攪拌15min；分別加入組分B25L，均勻攪拌15min；分別加入CaO調(diào)節(jié)污泥至pH＝7～9；分別加入組分C5L，均勻攪拌15min，靜置60min。待上清液與凝絮污泥明顯分離，抽去上清液，剩余凝絮層污泥即分別是9份混調(diào)改質(zhì)完成后的產(chǎn)出污泥。表2.1混調(diào)改質(zhì)處理污泥樣3、污泥壓濾操作分別將混調(diào)改質(zhì)完成后的產(chǎn)出污泥泵入隔膜壓濾機(jī)壓濾，過(guò)濾工作壓力0.8Mpa，壓榨工作壓力2.0Mpa。壓濾后的污泥即完成深度脫水，得到半干化污泥樣9份。半干化污泥樣編號(hào)同表2.1混調(diào)改質(zhì)污泥樣編號(hào)。4、半干化污泥檢測(cè)分別從所得的9份半干化污泥樣中各隨機(jī)取3個(gè)小樣進(jìn)行檢測(cè)，計(jì)算檢測(cè)結(jié)果平均值。檢測(cè)結(jié)果如表2.2。表2.2半干化污泥樣檢測(cè)檢測(cè)結(jié)果顯示，通過(guò)本發(fā)明產(chǎn)品混調(diào)改質(zhì)后的污泥經(jīng)一次機(jī)械壓濾可脫水至50％左右，且所得污泥已完成殺菌、除臭，表明采用本方法實(shí)施的污泥半干化工藝可以使市政污泥殺菌、除臭、深度脫水一次完成。所得污泥再經(jīng)破碎、自然風(fēng)干后含水率均進(jìn)一步降至40％以下。實(shí)施例三實(shí)施例一所得市政污泥混調(diào)改質(zhì)劑的使用，其與實(shí)施例二相同之處不再重復(fù)，其不同之處在于市政污泥混調(diào)改質(zhì)劑加入量。市政污泥混調(diào)改質(zhì)操作：取3份市政污泥樣M1、M2、M3各5m3，污泥樣品中分別加入組分A1或組分A2或組分A3各25L，均勻攪拌15min；加入組分B50L，均勻攪拌15min；加入CaO調(diào)節(jié)污泥至pH＝9～11；加入組分C25L，均勻攪拌15min，靜置60min。待上清液與凝絮污泥明顯分離，抽去上清液，剩余凝絮層污泥即分別是9份混調(diào)改質(zhì)完成后的產(chǎn)出污泥。表3.1混調(diào)改質(zhì)處理污泥樣污泥壓濾操作：分別將混調(diào)改質(zhì)完成后的產(chǎn)出污泥泵入隔膜壓濾機(jī)壓濾，過(guò)濾工作壓力0.8Mpa，壓榨工作壓力2.0Mpa。壓濾后的污泥即完成深度脫水，得到半干化污泥樣9份。半干化污泥樣編號(hào)同表3.1混調(diào)改質(zhì)污泥樣編號(hào)。對(duì)以上三次混調(diào)改質(zhì)深度脫水后的半干化污泥，隨機(jī)各取三個(gè)小樣進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)果表3.2。表3.2半干化污泥樣檢測(cè)檢測(cè)結(jié)果顯示，采用本方法實(shí)施的污泥半干化工藝可以使市政污泥殺菌、除臭、深度脫水一次完成。所得污泥再經(jīng)破碎、自然風(fēng)干后含水率均進(jìn)一步降至40％以下。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3