CN103288316A

CN103288316A - 一种城镇污泥厂内减量处理的方法

Info

Publication number: CN103288316A
Application number: CN2013102746784A
Authority: CN
Inventors: 林佳骐; 彭诗阳; 梁浩亮; 刘正强
Original assignee: HUNAN ZHONGTIANCHENG ENVIRONMENTAL PROTECTION TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: HUNAN ZHONGTIANCHENG ENVIRONMENTAL PROTECTION TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2013-07-02
Filing date: 2013-07-02
Publication date: 2013-09-11

Abstract

本发明公开了一种城镇污泥厂内减量处理的方法，包括以下步骤：取城镇污水处理厂的剩余污泥加入改性液体聚合硫酸铁，搅拌混凝制成混合液；将所述混合液泵入重力浓缩池经过自然沉降，得到上清液和浓缩污泥；将工业级草酸匀速加入浓缩污泥中，搅拌反应进行改性处理；对经过改性处理后的浓缩污泥，用常规机械设备进行过滤，得到过滤液和污泥渣；过滤液用石灰调节pH值后送回污水处理厂的污水处理***；污泥渣根据其成分和性质，进行资源化利用。本发明实现了对污水处理厂产生的剩余污泥就地对接进行深度快速脱水，投药量少，成本低廉，可节约大量投资及用地。本发明方法不仅适用于城镇污泥的深度脱水减量，也适用于工业废水产生的污泥处理。

Description

一种城镇污泥厂内减量处理的方法

技术领域

本发明涉及污水处理厂的剩余污泥深度脱水进行减量的方法，具体为一种城镇污泥厂内减量处理的方法。

背景技术

随着人们生活质量的提升、环保标准要求的提高，国家城镇污水处理“十二五” 期间规划，城镇污水处理厂的污泥减量化无害化处置率达到65%以上，要求污泥含水率达到50%以下。污水处理厂的相继建设，污泥的产生量快速增长，污泥也将远远超过3800万吨。污泥的规范处理处置是实现污水最终处理目标的必要措施。

为防治污水处理厂污泥对环境产生二次污染，根据国家有关环境保护法律法规和技术政策要求，各地主管部门相应制定了污水处理厂污泥处置专项规划。未经处理的污泥进入环境后，直接对水体、土壤和大气环境造成严重的二次污染，不但降低了污水处理***的有效能力，而且对生态环境和人类活动构成了严重的危害。目前，多数污泥没有得到妥善的处置，随意抛弃、倾倒的现象还普遍存在，由此引起的二次污染问题已不容忽视，在一定程度上甚至抵消了治污减排的成果。甚至因污泥处置不当，引发了环境污染事件。

污泥是在污水处理***的各个单元中所产生的固液混合物，是污水处理过程的附属产物，是一种有机残片、细菌菌体、无机颗粒、胶体等组成的极其复杂的非均质体。污泥含水率高，剩余污泥含水率达97.5~99.8%，浓缩处理后仍然含水达75~82%，体积较大，运输不便，填埋不便，带来严重的二次污染和潜在污染。

正因为污泥含水率高这一最显著的特征，因此体积庞大，为污泥的长距离转运和后续处理处置带来了经济上、环境上、安全上和技术上的巨大困难。目前，国内污泥脱水的处理技术与方法主要有机械脱水、物理干化等工艺。而通过实际应用发现，这些工艺投资大，能耗大，运行成本高，需要添加多种大量的絮凝（混凝）剂且给后续工艺处理带来难度，依然存在脱水难度很大。一般经脱水后的污泥仍然含水75~82%。全国每年产生的3800万吨污泥进行填埋，则相当于需占土地资源3.42万亩，折22.8km²。

通过厂内减量处理的方法，可以节省巨大的土地资源，解决我国城镇污泥围城的困局，有利于城市规划和建设发展，有利于改善和提高人居环境和生活质量。同时每年将减少污泥转运的运输量3800万吨以上，按每台污泥运输车1次运送15吨，往返50千米计，每年减少汽车运输里程约12667万千米，每100千米载重15吨需消耗30升燃料油计，可减少燃料油消耗约3800万升，这对降低城市大气污染，提高城市空气质量，改善城市交通状况，推进节能减排，都具有十分重要的意义。

城镇污泥经厂内减量处理后，为污泥最终处置提供了更加广泛的空间，可用于制肥、建材、燃料、优质填埋用覆盖土等。因此，研究开发利用一种城镇污泥厂内减量处理的新方法，能够实现深度脱水减量，为污泥的减量化、无害化、资源化、低碳化处理是十分必要的，将会产生十分巨大的社会效益、经济效益、生态效益和环境效益。

发明内容

本发明所解决的技术问题在于提供一种城镇污泥厂内减量处理的方法，以解决背景技术中的问题：

本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

一种城镇污泥厂内减量处理的方法，包括以下步骤：

（1）剩余污泥预处理：取城镇污水处理厂含水率为97.5%~99.8%的剩余污泥，将全铁质量分数为9%~11.5%的改性液体聚合硫酸铁与剩余污泥按质量比0.01~0.1:1的比例加入改性液体聚合硫酸铁，搅拌混凝10~35min后，制成混合液；

（2）自然沉降实现浓缩：将所述混合液泵入重力浓缩池，经过30~120min的自然沉降，达到初步浓缩的目的，得到上清液和浓缩污泥，将所述上清液从重力浓缩池的上部自然排出，送回污水处理厂的污水处理***，将所述浓缩污泥从重力浓缩池的底部排出，进入下道工序处理；

（3）浓缩污泥改性处理：在排出后的浓缩污泥中，将含量96%~98%工业级草酸与浓缩污泥按质量比0.005~0.01:1的比例匀速加入工业级草酸，搅拌反应15~60min，在工业级草酸的还原作用下，浓缩污泥中的微生物被杀死，并分解，微生物的体内水被析出；

（4）机械过滤固液分离：对经过改性处理后的浓缩污泥，用离心机、带式压滤机、板框压滤机等常规机械设备进行过滤，达到固液分离的目的，得到过滤液和污泥渣；

（5）过滤液用石灰调节pH值至7.5~9后，送回污水处理厂的污水处理***；

（6）污泥渣根据其成分和性质，进行资源化利用的最终处置。

有益效果

1、本发明实现了对污水处理厂产生的剩余污泥，就地对接进行深度脱水，所需的设备设施，可直接安装在污水处理厂脱水车间进行生产。可节约大量投资、用地及其运行成本。

2、本发明采取预处理方式进行搅拌混凝后，混凝性能优良，污泥成团密实，沉降速度快，为最终的深度脱水提供了条件。

3、投药量少，成本低廉，处理费用可节省30%-50%。

4、本发明处理的剩余污泥，能快速脱水，由其原含水率97.5%~99.8%下降到50%，同时为污泥的后续加工资源化利用提供更加广阔的空间。

5、本发明可采用常规设备设施，自动化程度高，工作环境良好，易操作，建设周期短，生产成本低。

6、本发明方法不仅适用于城镇污泥的深度脱水减量，也适用于工业废水产生的污泥处理。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步说明。

实施例1 剩余污泥样品取自湖南长沙某污水处理厂，平均含水率为99.5%，平均含固率为0.5%。分析用样品在恒温105℃、8小时的条件下，干燥至恒重，其分析如表1。

表1 剩余污泥样品含水率分析

取剩余污泥2000g置于烧杯中，加全铁质量分数为11%的改性液体聚合硫酸铁40g，缓慢搅匀后，混凝时间维持20min，然后将混合液导入重力浓缩装置，进行自然沉降，经过45 min后，用虹吸法得上清液1800g，称重浓缩污泥200g。

得到的浓缩污泥200g，加入含量96%工业级草酸1.2g，搅拌反应25min进行改性；将改性后的浓缩污泥用220V\350W的真空抽滤机，抽滤3min，进行固液分离，得到过滤液和污泥渣。

连续3次实验得到的上清液、浓缩污泥、污泥渣的湿重和干重分析如表2。

表2 连续3次实验得到的污泥渣的湿重和干重分析

由表2可知，剩余污泥采用本方法处理后，产生的污泥渣，能满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）中要求的污泥含水率低于65%最高限定值，并且该污泥渣可以进行后续加工处理的资源化利用。

实施例2 剩余污泥样品取自湖南永州某污水处理厂，平均含水率为98.545%，平均含固率为1.455%。处理方法如同实施例1，其剩余污泥样品含水率分析如表3。并通过上述分析方法，同样取剩余污泥2000g用于实验，得到的上清液、浓缩污泥、污泥渣的湿重和干重分析如表4。

表3 剩余污泥样品含水率分析

表4 连续3次实验得到的污泥渣的湿重和干重分析

由表4可知，剩余污泥采用本方法处理后，产生的污泥渣，能满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）中要求的污泥含水率低于65%最高限定值，并且该污泥渣可以进行后续加工处理的资源化利用。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims

1.一种城镇污泥厂内减量处理的方法，其特征在于：包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种城镇污泥厂内减量处理的方法，其特征在于：所述改性液体聚合硫酸铁的全铁质量分数为11%，所述工业级草酸的含量为96%。

3.根据权利要求1所述的一种城镇污泥厂内减量处理的方法，其特征在于：改性液体聚合硫酸铁与剩余污泥的质量比为0.02：1，所述工业级草酸与浓缩污泥的质量比为0.006：1。