專利名稱:剩余污泥減量化熱解裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及污水處理技術領域;尤其涉及一種對于污水處理后剩余的污泥進行減量化熱解處理的裝置。
背景技術:
污水處理是用各種方法將污水中所含的污染物分離出來或將其轉化為無害物,從而使污水得到凈化的過程。凈化后的水可以用于灌溉或清潔道路等,而污水中的污染物將作為“剩余污泥”沉降下來,目前各地污水處理廠的剩余污泥處理處置問題越來越緊迫,目前,都沒有有效的剩余污泥處置系統(tǒng),絕大多數(shù)都是將剩余污和生活垃圾一起簡單填埋堆放,有些送到發(fā)電廠焚燒,前者給當?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境帶來了極大的安全的隱患,后者成本較高, 工藝復雜。再有的是直接將未經處理的污泥施用于土地上,存在二次污染的隱患。近年來,有一種濕式氧化法(Wet Air Oxidation,簡稱WA0)是在高溫、高壓下,利用氧化劑將廢水中的有機物氧化成二氧化碳和水,從而達到去除污染物的目的。但其反應易腐蝕反應器;對設備的設計要求及投資較高,工藝較為復雜,運行維護比較困難。
發(fā)明內容本實用新型的目的是提供一種剩余污泥減量化熱解裝置,結構簡單,操作方便,可以通過熱解的方式處理剩余污泥,使污泥的固體物質的質量減小,殺滅污泥的病原體,符合后續(xù)的處理要求。本實用新型的目的是通過以下技術方案實現(xiàn)的一種剩余污泥減量化熱解裝置,包括壓力泵I、熱交換器2與反應釜3 ;剩余污泥由壓力泵I進口進入裝置;壓力泵I出口接熱交換器2的吸熱腔的進口 ;熱交換器2的吸熱腔的出口接反應釜3的進口 ;反應釜3的出口接熱交換器2放熱腔的進口 ;熱交換器2的放熱腔的出口排出減量化熱解后的污泥。所述的反應釜3的工作壓力為O. 6 I. 6MPa ;工作溫度為160 200°C。由上述本實用新型提供的技術方案可以看出,本實用新型實施例提供的一種剩余污泥減量化熱解裝置,結構簡單,操作方便,可以通過熱解的方式處理剩余污泥,使污泥的固體物質的質量減小,殺滅污泥的病原體,符合后續(xù)的處理要求。
為了更清楚地說明本實用新型實施例的技術方案,下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領域的普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他附圖。圖I為本發(fā)明實施例提供的剩余污泥減量化熱解裝置的結構示意圖。
具體實施方式
下面結合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本實用新型的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型的保護范圍。下面將結合附圖對本發(fā)明實施例作進一步地詳細描述。如圖I所示,一種剩余污泥減量化熱解裝置,包括壓力泵I、熱交換器2與反應釜3 ;剩余污泥由壓力泵I進口進入裝置;壓力泵I出口接熱交換器2的吸熱腔的進口 ;熱交換器2的吸熱腔的出口接反應釜3的進口 ;反應釜3的出口接熱交換器2放熱腔的進口 ;熱交換器2的放熱腔的出口排出減量化熱解后的污泥。所述的反應釜3的工作壓力為O. 6 I. 6MPa ;工作溫度為160 200°C。具體可以在一定的范圍內控制其溫度與壓力,這是本領域的常識性知識,不需再論述。工作原理本實用新型所提供的剩余污泥減量化熱解裝置,剩余污泥為主要處理對象,在一定壓力和溫度條件下,改變污泥的物理、化學性質,實現(xiàn)污泥的低成本減量化、無害化和資源化。具體步驟如下I)預處理將剩余污泥進行適當濃縮脫水,以降低污泥的含水率至96% 99%。可以采用重力濃縮,重力濃縮是利用重力作用的自然沉降分離方式,不需要外加能量,是一種最節(jié)能的污泥濃縮方法。2)加壓和升溫處理將步驟I)中經過預處理的污泥通過壓力泵I經熱交換器2的吸熱腔送入密閉式反應容器——反應釜3中,在壓力為O. 6 I. 6MPa和溫度為160 200條件下,將污泥進行熱解,使污泥中的大部分有機物轉移至水中,同時污泥固體的質量得到大大降低,且污泥中的病原體在該反應條件下被殺死。3)反應釜3的出泥通過熱交換器2放熱腔將自身的部分熱量轉移至進泥。反應釜3的出泥的部分熱量轉移至進泥后,溫度降至100°C以下時,變?yōu)橐簯B(tài),直接排出,作為減量化后的處理污泥,符合后續(xù)的處理要求。應用實例所處理的剩余污泥檢測指標如下污泥含水率=99.3 %,SV30=98 %,MLSS=5650mg/L, MLVSS=3616mg/L ;污泥上清液C0D=22. lmg/L, B0D5=13. 48mg/L, pH=7. 18。具體處理如下將剩余污泥送入污泥濃縮池進行重力濃縮,降低污泥的含水率至約98. 7%。再將經過上述三步驟處理。經過上述處理后的污泥減量及資源化效果如下污泥SV3tl 減少率=83. 8%,MLSS 減少率=58. 0%,MLVSS 減少率=83. 2%, MLVSS/MLSS=O. 25 ;污泥上清液 C0D=5685mg/L,B0D5=3297mg/L,可生化性 B0D5/C0D=0. 58 ;pH=7. 14。需要說明的是SV30是指曝氣池混合液在量筒靜止沉降30min后污泥所占的體積百分比。它是分析污泥沉降性能的最簡便方法。SV3tl值越小,污泥沉降性能就越好。SV3tl值越大,沉降性能越差。在無其他異常的情況下,SV3tl可作為剩余污泥排放的參考依據。城市污水廠SV3tl值一般在15% 30%,工業(yè)廢水處理SV3tl值相對要高。測定SV3tl的器皿一般是IOOOmL的玻璃量筒,有些單位用IOOmL量筒測定。MLSS是混合液懸浮固體濃度(mixed liquid suspended solids)的簡寫,它又稱為混合液污泥濃度,它表示的是在曝氣池單位容積混合液內所含有的活性污泥固體物的總重量(mg/L)。由于測定方法比較簡便易行,此項指標應用較為普遍。混合液懸浮固體濃度MLSS是活性污泥處理系統(tǒng)重要的設計運行參數(shù)。MLVSS 是混合液揮發(fā)性懸浮固體濃度(mixed liquor volatile suspendedsolids)的簡寫,外文文獻中也用MLVSS表示biomass concentration。本項指標所表示的是混合液活性污泥中有機性固體物質部分的濃度。相對于MLSS而言,在表示活性污泥活性部分數(shù)量上,本項指標在精度方面進了一步。COD是化學需氧量,是在一定的條件下,采用一定的強氧化劑處理水樣時,所消耗 的氧化劑量。它是表示水中還原性物質多少的一個指標。B0D5,英文Biology Oxygen Demand。是一種用微生物代謝作用所消耗的溶解氧量來間接表示水體被有機物污染程度的一個重要指標。其定義是在有氧條件下,好氧微生物氧化分解單位體積水中有機物所消耗的游離氧的數(shù)量,表示單位為氧的毫克/升(02,mg/I)。主要用于監(jiān)測水體中有機物的污染狀況。一般有機物都可以被微生物所分解,但微生物分解水中的有機化合物時需要消耗氧,如果水中的溶解氧不足以供給微生物的需要,水體就處于污染狀態(tài)。本實用新型具有以下有益效果I)本實用新型裝置污泥減量化效果明顯,相對于剩余污泥,污泥脫水性能大大提高,污泥沉降比可以減少80 %以上,污泥中固體質量可以減少50 %以上。2)本實用新型裝置的污泥處理處置成本大大降低,相對于常規(guī)污泥處理處置方法,本實用新型方法無需污泥消化、污泥調節(jié)和機械脫水等過程,這樣就使污泥處理占地面積大大減小,綜合處理費用可以減少50%以上,且處理過程中及處理后的污泥無二次污染,符合污泥處理減量化、無害化和資源化的原則。以上所述,僅為本實用新型較佳的具體實施方式
,但本實用新型的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本技術領域的技術人員在本實用新型揭露的技術范圍內,可輕易想到的變化或替換,都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內。因此,本實用新型的保護范圍應該以權利要求書的保護范圍為準。
權利要求1.一種剩余污泥減量化熱解裝置,其特征在于,包括壓力泵(I)、熱交換器(2)與反應釜(3); 剩余污泥由壓力泵(I)進口進入裝置;壓力泵(I)出口接熱交換器(2)的吸熱腔的進口 ;熱交換器(2)的吸熱腔的出口接反應釜(3)的進口 ;反應釜(3)的出口接熱交換器(2)放熱腔的進口 ;熱交換器(2)的放熱腔的出口排出減量化熱解后的污泥。
2.根據權利要求I所述的剩余污泥減量化熱解裝置,其特征在于,所述的反應釜(3)的工作壓力為O. 6 I. 6MPa ;工作溫度為160 200°C。
專利摘要本實用新型提供一種剩余污泥減量化熱解裝置,包括壓力泵(1)、熱交換器(2)與反應釜(3);剩余污泥由壓力泵(1)進口進入裝置;壓力泵(1)出口接熱交換器(2)的吸熱腔的進口;熱交換器(2)的吸熱腔的出口接反應釜(3)的進口;反應釜(3)的出口接熱交換器(2)放熱腔的進口;熱交換器(2)的放熱腔的出口排出減量化熱解后的污泥。結構簡單,操作方便,可以通過熱解的方式處理剩余污泥,使污泥的固體物質的質量減小,殺滅污泥的病原體,符合后續(xù)的處理要求。
文檔編號C02F11/10GK202671368SQ201220311040
公開日2013年1月16日 申請日期2012年6月27日 優(yōu)先權日2012年6月27日
發(fā)明者王俊安, 劉金泉, 王斌科, 李宗慧, 王樹志, 才建成 申請人:北京桑德環(huán)境工程有限公司