專利名稱：一種包含破壁-滲透-壓濾過程的污泥深度脫水方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種利用特殊藥劑和工藝過程對(duì)污泥進(jìn)行深度脫水的方法，能夠?qū)崿F(xiàn)污泥的減量化并未后續(xù)處置提供條件，減少因處理污泥處理處置過程中產(chǎn)生的臭氣、運(yùn)輸、 含水率過高等問題。通過本方法處理后的污泥含水率降至50%以下，處理后的污泥不僅降低了運(yùn)輸成本，而且可以實(shí)現(xiàn)安全填埋或焚燒處置。該發(fā)明屬于資源利用于環(huán)境保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著城市化進(jìn)程加快和環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)的日益嚴(yán)格，國(guó)家和企業(yè)加大了環(huán)境治理投資力度，新建了一大批污水處理廠，污泥產(chǎn)生量逐年提高。截至2010年底，全國(guó)已建成城市污水處理廠3000多座，全國(guó)城鎮(zhèn)污水處理廠產(chǎn)生含水80 %污泥900萬噸/年；預(yù)計(jì)未來5年內(nèi)， 每年將產(chǎn)生含水80%污泥2700萬噸。由于污泥含水率較高，難以滿足堆肥、填埋、熱解、焚燒等后續(xù)處置要求，而且減量化不顯著，增加了運(yùn)輸成本以及難度，因此環(huán)保部已將污泥含水率的出廠貯存標(biāo)準(zhǔn)提高到50%。尋求新的污泥深度脫水技術(shù)，實(shí)現(xiàn)污泥的減量化，已經(jīng)成為制約污水處理行業(yè)的瓶頸問題。污泥深度脫水困難的主要原因是由于污泥中生物細(xì)胞及膠體含有大量的“間隙水”(約占總含水70%)無法通過傳統(tǒng)機(jī)械脫水的壓力全部擠出，同時(shí)污泥含水率在60% 65%之間時(shí)呈粘漿狀，水分子被一層膠體包裹，這個(gè)區(qū)域稱之為污泥的“粘膠相區(qū)”，是污泥脫水最難的階段，按傳統(tǒng)的機(jī)械脫水的方法是很難進(jìn)一步脫除的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出的是一種包含破壁-滲透-壓濾過程的污泥深度脫水方法，其目的旨在克服現(xiàn)有技術(shù)所存在的上述缺陷，不僅具有一般常規(guī)深度污泥脫水技術(shù)的特點(diǎn)，而且產(chǎn)用的破壁調(diào)理藥劑以及滲透藥劑添加量較常規(guī)脫水技術(shù)極低，避免了污泥的增量化，不會(huì)對(duì)后續(xù)處置途徑產(chǎn)生不利影響，解決了常規(guī)深度脫水技術(shù)所不能解決的瓶頸問題。本發(fā)明的技術(shù)解決方案該方法包括如下工藝步驟
一、破壁在含水率為909Γ97%的污泥中加入有機(jī)破壁藥劑，混合攪拌時(shí)間不少于五分鐘，該有機(jī)破壁藥劑是三乙醇胺，三乙醇胺占污泥重量的萬分之三 萬分之五；
二、滲透在破壁后的污泥中加入粉末狀滲透藥劑，混合攪拌時(shí)間不少于十分鐘，該滲透的粉末滲透藥劑是粉煤灰或煤粉，粉煤灰或煤粉占污泥重量的千分之一 千分之二 ；
三、壓濾將經(jīng)過破壁和滲透工藝步驟的污泥用柱塞泵將污泥輸送至板框壓濾機(jī)中， 其進(jìn)料泵的壓力在0. 2 MPa 0. 5MPa，在1. 5 MPa 3. OMPa的壓力下保持30mirT90min ；壓濾后的污泥含水率為45. 3%-48. m。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)本專利的破壁藥劑采用有機(jī)藥劑三乙醇胺，不僅添加量極低，而且在焚燒處置時(shí)能夠徹底燒掉，不會(huì)產(chǎn)生增容問題以及影響污泥的熱值。三乙醇胺的工作原理類似于表面活性劑的效果，能夠分散解體污泥的絮體結(jié)構(gòu)，使絮體內(nèi)部的結(jié)合水被釋放出來，而且能夠改變污泥的表面電荷，促進(jìn)胞外聚合物(EPS)水解，降低了對(duì)水的親和力，誘導(dǎo)污泥毛細(xì)水向污泥間隙游離水轉(zhuǎn)化，降低污泥的粘性；滲透系統(tǒng)采用添加少量的粉煤灰、 煤粉等粉劑，形成滲透的通道，保證污泥中的水分能夠自由流動(dòng)；壓濾采用常規(guī)的板框壓濾機(jī)，將添加破壁藥劑和粉劑調(diào)理后的污泥送入板框壓濾機(jī)進(jìn)行壓濾，可以將污泥脫水至50% 以下。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1
(1)破壁，將含水率81.5%的污泥加水調(diào)理到含水率94% ；
(2)滲透，按照重量比將占污泥重量萬分之三的三乙醇胺加入污泥中，攪拌10分鐘；
(3)壓濾，按照重量比將占污泥重量的千分之一的煤粉加入污泥中，攪拌時(shí)間10分
鐘；
(4)將經(jīng)破壁、滲透、壓濾后的污泥采用柱塞泵在0.3MPa的壓力下輸送至板框壓濾機(jī)，在2. 2MPa的壓力下壓濾30min ；
(5)壓濾后的污泥含水率為45%。實(shí)施例2
(1)破壁，將含水率81.5%的污泥加水調(diào)理到含水率97% ；
(2)滲透，按照重量比將占污泥重量萬分之五的三乙醇胺加入污泥中，攪拌8分鐘；
(3)壓濾，按照重量比將占污泥重量的千分之二的煤粉加入污泥中，攪拌時(shí)間13分
鐘；
(4)將經(jīng)破壁、滲透、壓濾后的污泥采用柱塞泵在0.5MPa的壓力下輸送至板框壓濾機(jī)，在3. OMPa的壓力下壓濾90min ；
(5)壓濾后的污泥含水率為50%。避免了常規(guī)技術(shù)需要添加大量無機(jī)材料的問題，本專利的破壁藥劑采用有機(jī)藥劑三乙醇胺，不僅添加量極低，而且在焚燒處置時(shí)能夠徹底燒掉，不會(huì)產(chǎn)生增容問題以及影響污泥的熱值。三乙醇胺的工作原理類似于表面活性劑的效果，能夠分散解體污泥的絮體結(jié)構(gòu)，使絮體內(nèi)部的結(jié)合水被釋放出來，而且能夠改變污泥的表面電荷，促進(jìn)胞外聚合物 (EPS)水解，降低了對(duì)水的親和力，誘導(dǎo)污泥毛細(xì)水向污泥間隙游離水轉(zhuǎn)化，降低污泥的粘性；滲透系統(tǒng)采用添加少量的粉煤灰、煤粉等粉劑，形成滲透的通道，保證污泥中的水分能夠自由流動(dòng)；壓濾采用常規(guī)的板框壓濾機(jī)，將添加破壁藥劑和粉劑調(diào)理后的污泥送入板框壓濾機(jī)進(jìn)行壓濾，可以將污泥脫水至50%以下。
權(quán)利要求
1. 一種包含破壁-滲透-壓濾過程的污泥深度脫水方法，其特征是該方法包括如下工藝步驟一、破壁在含水率為909Γ97%的污泥中加入有機(jī)破壁藥劑，混合攪拌時(shí)間不少于五分鐘，該有機(jī)破壁藥劑是三乙醇胺，三乙醇胺占污泥重量的萬分之三 萬分之五；二、滲透在破壁后的污泥中加入粉末狀滲透藥劑，混合攪拌時(shí)間不少于十分鐘，該滲透的粉末滲透藥劑是粉煤灰或煤粉，粉煤灰或煤粉占污泥重量的千分之一 千分之二 ；三、壓濾將經(jīng)過破壁和滲透工藝步驟的污泥用柱塞泵將污泥輸送至板框壓濾機(jī)中， 其進(jìn)料泵的壓力在0. 2 MPa 0. 5MPa，在1. 5 MPa 3. OMPa的壓力下保持30mirT90min ；壓濾后的污泥含水率為45%-50%。
全文摘要
本發(fā)明是一種包含破壁-滲透-壓濾過程的污泥深度脫水方法，一、破壁在含水率為90~97%的污泥中加入有機(jī)破壁藥劑，混合攪拌時(shí)間不少于五分鐘，二、滲透在破壁后的污泥中加入粉末狀滲透藥劑，混合攪拌時(shí)間不少于十分鐘；三、壓濾將經(jīng)破壁和滲透后的污泥用泵輸送至板框壓濾機(jī)中，壓濾后的污泥含水率45-50%。優(yōu)點(diǎn)采用有機(jī)藥劑三乙醇胺，不僅添加量極低，而且在焚燒處置時(shí)能夠徹底燒掉，不會(huì)產(chǎn)生增容問題以及影響污泥的熱值。滲透系統(tǒng)采用添加少量的粉煤灰、煤粉等，形成滲透的通道，保證污泥中的水分能自由流動(dòng)；壓濾采用常規(guī)的板框壓濾機(jī)，將添加破壁藥劑和粉劑調(diào)理后的污泥送入板框壓濾機(jī)進(jìn)行壓濾，污泥脫水至50%以下。
文檔編號(hào)C02F11/14GK102424512SQ20111032751
公開日2012年4月25日 申請(qǐng)日期2011年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月25日
發(fā)明者何堅(jiān), 李磊 申請(qǐng)人:蘇州工業(yè)園區(qū)格瑞特泥科學(xué)與應(yīng)用技術(shù)研究院有限公司