一種污泥深度脫水調(diào)理藥劑和應(yīng)用方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬污泥深度脫水技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種污泥深度脫水調(diào)理藥劑和應(yīng)用方法。
【背景技術(shù)】
[0002]污泥深度脫水技術(shù)主要涉及調(diào)理藥劑和過濾過程，已有較多的文獻報道，主要的技術(shù)方案有:
[0003](I)目前國內(nèi)外的污泥深度脫水工藝常添加石灰、氯化鐵、粉煤灰、硅藻土等藥劑(如 CN103193374 A、CN102617013 A、CN101691272 B、CN101823825B、CN102001814A)，普遍存在泥餅的固體增量大(干基投加量常大于20% )、運輸成本增加、堿性高、腐蝕性強、熱值低、易板結(jié)不能焚燒僅能夠用于填埋等問題，極大地限制了污泥的后續(xù)處置工藝選擇。另一方面，較高的藥劑投加量容易產(chǎn)生惡臭、強堿、壓濾液污染物濃度高等二次污染，是資源能源的浪費，也與綠色環(huán)保這一污水處理的核心價值相背離。
[0004](2)某些藥劑投加量較少的藥劑配方由于物資罕見采購不便、投加方式復(fù)雜不便(如投加濃硫酸存在安全隱患、投加表面活性劑時溶解度差)、經(jīng)濟可行性差(如投加導(dǎo)向催化劑及臭氧的可控濕法氧化聚沉法，專利號CN101717174 AXN 103028426 A)，大規(guī)模工程應(yīng)用的可行性不高。理想的污泥調(diào)理劑應(yīng)常見易獲得、經(jīng)濟上合理、技術(shù)上先進。
[0005](3)不同類型的調(diào)理劑會導(dǎo)致污泥性質(zhì)(如Zeta電位、粒徑等)發(fā)生不同程度的改變，從而導(dǎo)致濾布選型發(fā)生變化。針對某幾種污泥調(diào)理劑選擇單一種類濾布，達(dá)到較高脫水效率的報道較少。
[0006](4)專利CN101367597A和CN1412133A提供了涉及聚合氯化鋁或其類似試劑和CPAM的組合藥劑。但CN101367597A中兩種藥劑的投加量大，而且實施案例中仍需投加大量的其它輔助藥劑(如石灰)；CN1412133A提到在污水處理系統(tǒng)中投加混絮凝劑，該技術(shù)方案主要的目的是提高污水處理效果，減少在污水處理過程中的藥劑投加量。
[0007]因此有必要開發(fā)低藥劑投加量同時又能較好的保持污泥有機組分的深度脫水新方法，在成本低廉經(jīng)濟可行性高、污泥處理效率高且無二次污染的情況下，能夠滿足堆肥、土地利用與園林綠化、建材利用、焚燒、摻燒、填埋等多種末端處置方式的要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]為解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種系統(tǒng)的污泥深度脫水方法，可以實現(xiàn)低藥劑投加量、低成本條件下的污泥深度脫水，脫水后的泥餅可用于堆肥、土地利用與園林綠化、建材利用、焚燒與摻燒、填埋場覆蓋土等多種用途，而濾液的主要污染物含量則低于污水廠的進水，不會影響污水廠的正常運行。
[0009]本發(fā)明污泥深度脫水技術(shù)主要涉及調(diào)理藥劑、濾布和壓濾機三部分，其中污泥調(diào)理劑和濾布型號的選取對壓濾機的實際運行效率影響非常顯著，目前涉及三個方面均各自已有較多的文獻報道，但系統(tǒng)綜合的考慮以上三種因素，提高污泥深度脫水效率，降低處理成本的技術(shù)描述較少。
[0010]具體的，一種污泥深度脫水調(diào)理藥劑，包括混凝劑和絮凝劑，其中，混凝劑為聚合氯化鋁(PAC)，投加量為絕干泥量的I %-6% (絕干泥量百分比指的是投藥量與污泥固含物的比，即kg PAC/kg MLSS，下同；MLSS是混合液懸浮固體濃度(mixed liquid suspendedsolids)的簡寫，又稱為混合液污泥濃度，單位為g/L)，絮凝劑為陽離子聚丙烯酰胺(CPAM)，投加量為絕干泥量的0.1% -0.5%，混凝劑和絮凝劑之和為調(diào)理藥劑的100%。
[0011]低于上述藥劑投加量時，難以達(dá)到較好的污泥調(diào)理效果，所得的泥餅含水率高；高于上述藥劑投加量時，對進一步提升污泥處理效率和降低泥餅含水率意義不大，甚至有副作用。
[0012]其中，聚合氯化鋁(PAC)可固態(tài)投加也可液態(tài)投加，但以液態(tài)投加為宜；陽離子聚丙烯酰胺(CPAM)優(yōu)選為液態(tài)投加。
[0013]一種污泥深度脫水調(diào)理藥劑的使用方法，包括:先投加PAC，在20-50轉(zhuǎn)/分鐘的較快轉(zhuǎn)速下用攪拌機快速混勻，持續(xù)時間5-15分鐘，然后投加CPAM，攪拌(10-50轉(zhuǎn)/分)5-15分鐘。兩種藥劑投加完畢后即可用螺桿泵將調(diào)理好的污泥打入板框脫水機進行深度脫水。
[0014]一種污泥深度脫水脫水方法，包括，使用螺桿泵將前述一種污泥深度脫水調(diào)理藥劑及對應(yīng)量的污泥打入板框脫水機進行深度脫水。
[0015]其中，板框脫水機的濾布選型固定優(yōu)選為單絲濾布。材質(zhì)優(yōu)選為錦綸。
[0016]板框脫水機可任意選用符合要求的設(shè)備品牌，滿足進料壓力多0.5Mpa、壓榨壓力^ 1.5Mpa 即可。
[0017]單絲濾布的厚度優(yōu)選為0.5-1.0mm，密度優(yōu)選為300-700g/ m2，伸長率為15% -45%，透氣量 100-500L/ m2.S。
[0018]其中，污泥的進料時間為40-80分鐘，進料壓力彡0.5Mpa (優(yōu)選為0.7至1.2Mpa)，壓榨壓力彡1.5Mpa(優(yōu)選為1.5至6.5Mpa)，壓榨時間20-45分鐘，可以一步實現(xiàn)壓濾完成后泥餅的含水率降至60%以下。
[0019]本發(fā)明所述的方法應(yīng)用于污泥中剩余污泥有機質(zhì)含量25-60 %，壓出泥餅的含水率在35-60%之間。
[0020]與專利CN101367597A相比，本發(fā)明僅投加PAC和CPAM兩種藥劑，且藥劑投加量減少了 50%以上，同時提高了污泥處理效果，使脫水污泥的含水率降至45%左右，不僅節(jié)省了藥劑投加費用一半以上，且有效縮短了壓濾機進泥和壓榨時間，提高了污泥處理效率，同時更低的外運泥餅含水率可節(jié)省運輸及處置費用，有機質(zhì)和熱值含量更高，可用于多種堆月巴、土地利用與園林綠化、建材利用、焚燒、摻燒、填埋場覆蓋土等多種用途。
[0021]本發(fā)明技術(shù)方案首先添加少量PAC完成了對污泥絮體的部分電性中和作用；添加CPAM以進一步完善電中和作用，之后利用其長鏈分子對污泥絮團進行網(wǎng)捕卷掃，增加污泥絮體的粒徑和密實度，從而擠出細(xì)胞間隙水，提升污泥的脫水性能。而所選的濾布在濾布結(jié)構(gòu)、強度、伸長率、透氣性、厚度等多個特征參數(shù)上能夠與調(diào)理后污泥的性質(zhì)(包括粒徑、密度、表面電荷性質(zhì)等)較好匹配，達(dá)到了較好的過濾效果?？梢詫崿F(xiàn)低藥劑投加量、低成本條件下的污泥高效深度脫水，脫水后的泥餅可用于堆肥、建材利用、焚燒與摻燒、填埋等多種用途，而濾液的主要污染物含量則低于污水廠的進水，不會影響污水廠的正常運行。
[0022]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)對比的有益效果是:
[0023]1.低藥劑投加量同時又能較好的保持污泥有機組分的深度脫水新工藝，滿足堆月巴、建材利用、焚燒、摻燒、填埋等多種末端處理的要求，從而不僅能夠有效減容減量，緩解污泥填埋場庫容告急的現(xiàn)狀，同時可以滿足其它資源化利用的相關(guān)要求。
[0024]2、本發(fā)明污泥深度脫水方法主要涉及調(diào)理藥劑、濾布和壓濾機三部分，其中污泥調(diào)理劑和濾布型號的選取對壓濾機的實際運行效率影響非常顯著，目前涉及三個方面均各自已有較多的文獻報道，但系統(tǒng)綜合的考慮以上三種因素，提高污泥深度脫水效率，降低處理成本的技術(shù)描述較少。
[0025]3、本污泥深度脫水方法適應(yīng)面廣泛，在藥劑配方及其對應(yīng)的選型濾布條件下，可實現(xiàn)剩余污泥有機質(zhì)含量25-60%條件下的深度脫水，且可根據(jù)所述調(diào)理藥劑配方，調(diào)整所壓出泥餅的含水率在35-60%之間，滿足不同城市污水廠的脫水要求。同時適合已有污泥深度脫水工藝的升級改造，且技改成本低。
[0026]4、本污泥深度脫水方法藥劑組成簡單、常見易購、投加方式安全便捷、成本低廉、經(jīng)濟可行性高，污泥處理效率高且無高濃度壓濾液排放和惡臭等二次污染的情況、環(huán)境影響小。
【具體實施方式】
[0027]下面結(jié)合具體事例對本發(fā)明作進一步詳細(xì)說明，但是本發(fā)明的內(nèi)容不局限于實施例。
[0028]實施案例1:
[0029]深圳某大型城