一種污泥成型脫水方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
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[0001]本發(fā)明屬固廢處理技術(shù)領(lǐng)域,特別是一種污泥成型脫水方法。
技術(shù)背景:
[0002]隨著城市的快速發(fā)展和環(huán)境污染的加劇,我國城鎮(zhèn)污水處理廠的建設(shè)開始加速發(fā)展,大量污泥也隨之產(chǎn)生。一座40萬噸/日的城市污水處理廠,每天能產(chǎn)生含水80%?90%的脫水污泥約400噸,中等規(guī)模以上城市一般建有幾座相當(dāng)規(guī)模的污水處理廠,每天可產(chǎn)生上千噸污泥。
[0003]目前全國大多數(shù)城市在處理污泥時多以填埋為主,并有少量的堆肥和焚燒。填埋操作和運行簡單,但需要占有大量土地,垃圾貯存所產(chǎn)生的臭氣和滲濾液一直是環(huán)保處理領(lǐng)域所公認的難題。因污泥含水率過高,在運輸和填埋過程中容易變質(zhì)發(fā)臭,加上含水率過高導(dǎo)致黏性大,無法與其他垃圾均勻混合,阻礙了填埋場垃圾的生物發(fā)酵、降解過程。由于這些污泥中含有大量細菌、重金屬等污染物,如果未經(jīng)恰當(dāng)處置直接進入環(huán)境,將給水體、大氣和土壤造成嚴(yán)重的二次污染,甚至影響市民身體健康。污泥處置問題已成為水處理行業(yè)同時也是社會環(huán)境所面臨的一個難題。為了降低污泥處置成本,必須首先對污泥進行脫水,減小體積,而在達到機械脫水的極限(50%?60%干物質(zhì))后,只有使用熱干化技術(shù)才能進一步減小污泥的體積。污泥干化至含水率30%時,可在不投加輔助燃料的情況下實現(xiàn)流化床焚燒爐的焚燒處理,所以,近年來國內(nèi)外越來越多的傾向于采用干化焚燒方式處置污泥,以實現(xiàn)污泥綜合治理效益最大化。焚燒處理的優(yōu)點:(I)通過焚燒可以使得污泥的體積減少到最小化(減量90%以上);(2)干化焚燒處理占地面積小,處理速度快,不需要長期儲存;(3)污泥就地焚燒不需要長距離運輸;(4)可以回收能量,用于污泥的干化;(5)通過高溫焚燒能夠使有機物全部碳化,殺死病原體,使得污泥徹底無害化。因此,在資金有限的條件下,環(huán)境保護部提出的將含水率50 %的污泥進入填埋場進行填埋的脫水標(biāo)準(zhǔn),使得無害化和穩(wěn)定化處理方法成為當(dāng)前污泥處理處置最急迫的任務(wù)。
【發(fā)明內(nèi)容】
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[0004]本發(fā)明的目的是提供一種固廢處理方法,特別是一種污泥成型脫水方法。
[0005]本發(fā)明所述的污泥成型脫水過程如下:
[0006]將含水污泥、硅酸鈉混合,攪拌均勻,攪拌過程通入一定溫度和含一定濃度二氧化碳的空氣,反應(yīng)0.5?5小時后,壓制成型,然后在窯爐內(nèi)80?450°C干燥一定時間,得到含水率小于10%的污泥。
[0007]本發(fā)明的優(yōu)點:
[0008]本發(fā)明操作簡單,可以明顯提高污泥成型脫水速率,解決了污泥中污染物對環(huán)境的危害,同時減少因燃燒生成的煙氣污染大氣環(huán)境的問題,能夠產(chǎn)生顯著的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益,有具廣泛的應(yīng)用前景。本發(fā)明具有投資少,操作成本低的特點?!揪唧w實施方式】:
[0009]1.實施例1
[0010]在含水率50%的污泥100g加入80g硅酸鈉,混合攪拌同時通入溫度為60°C含二氧化碳體積濃度0.03%的空氣,反應(yīng)0.5小時后,壓制成型,在窯爐內(nèi)80°C加熱3小時后得到含水率8.3%的脫水污泥。
[0011]2.實施例2
[0012]在含水率90%的污泥100g加入20g硅酸鈉,混合攪拌同時通入溫度為20°C含二氧化碳體積濃度0.05%的空氣,反應(yīng)5小時后,壓制成型,在窯爐內(nèi)450°C加熱0.5小時后得到含水率3.5%的脫水污泥。
[0013]3.實施例3
[0014]在含水率78%的污泥100g加入50g硅酸鈉,混合攪拌同時通入溫度為40°C含二氧化碳體積濃度0.04%的空氣,反應(yīng)2小時后,壓制成型,在窯爐內(nèi)200°C加熱1.5小時后得到含水率5.8%的脫水污泥。
【主權(quán)項】
1.一種污泥成型脫水方法,其特征在于,過程如下: 將含水污泥、硅酸鈉混合,攪拌均勻,攪拌過程通入一定溫度和含一定濃度二氧化碳的空氣,反應(yīng)0.5?5小時后,壓制成型,然后在窯爐內(nèi)80°C?450°C干燥一定時間,得到含水率小于10%的污泥。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述的污泥含水率為50%?90%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述的硅酸鈉與含水污泥的質(zhì)量比為2: 100 ?8:1OOo
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述的二氧化碳在空氣中的體積濃度為0.03%?0.05%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述的二氧化碳的溫度為20°C?60°C。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述的通入二氧化碳的時間為0.5?5小時。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述的成型污泥的干燥溫度是80°C?450。。。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述的在窯爐內(nèi)干燥時間為0.5?3小時。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種污泥成型脫水方法。其過程如下:將含水污泥、硅酸鈉混合,攪拌均勻,攪拌過程通入一定溫度和含一定濃度二氧化碳的空氣,反應(yīng)0.5~5小時后,壓制成型,然后在窯爐內(nèi)80~450℃干燥0.5~3小時,得到含水率小于10%的污泥。本發(fā)明操作簡單,可以明顯提高污泥成型脫水速率,解決了污泥中污染物對環(huán)境的危害,同時減少因燃燒生成的煙氣污染大氣環(huán)境的問題,能夠產(chǎn)生顯著的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益,有具廣泛的應(yīng)用前景。本發(fā)明具有投資少,操作成本低的特點。
【IPC分類】C02F11-14
【公開號】CN104829090
【申請?zhí)枴緾N201510292455
【發(fā)明人】王勝強, 王慶, 武祝民, 趙良震, 劉軼男, 羅紫菡, 張光浩, 于宏兵
【申請人】南開大學(xué)
【公開日】2015年8月12日
【申請日】2015年5月29日