[發明專利]城市污水處理廠污泥資源化處置成套設備

無效

• 申請號: 200610096053.3
• 申請日: 2006-09-12
• 公開（公告）號: CN101143758A
• 公開（公告）日: 2008-03-19
• 發明（設計）人: 趙黎東;易威;林忠偉;孫輝
• 申請（專利權）人: 鎮江同盛環保設備工程有限公司;趙黎東;易威
• 主分類號: C02F11/12
• 分類號: C02F11/12;C02F11/02;C05F7/00;C05F17/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域??本發明專利涉及城市污水處理廠產生的污泥處置設備有關。隨著污水處理設施的普及、處理率的提高和處理程度的深化，污水廠污泥產生量將有較大的增長，由此引起的二次污染問題已不容忽視。

背景技術?城市污水處理廠污泥的穩定和脫水(一般脫水至含水率達70％～80％)稱作污泥的處理；將污泥的堆肥、填埋、干化和加熱處理及最終利用，稱為污泥的處置。如脫水污泥中有毒有害物質超過農用標準，就必須考慮衛生填埋和污泥干化焚燒技術。目前現有技術狀況：

1、厭氧消化穩定??該方法目前在大型污水處理廠有少量運用，但由于消化裝置工藝復雜，一次性投資大，運行有難度。污泥厭氧消化和沼氣利用裝置費用，約占污水處理廠投資和運行費的30％左右，而且大多需進口技術和設備。從調查已建消化池的實際運行看，只有少數達到預期的效果。同時經厭氧消化后污泥既不能滿足衛生需要，也不利于后續焚燒處置的要求。

2、直接回用農田????污泥經適當濃縮、脫水后運至市郊或農村作為農肥，是許多污水廠采用的方法。但脫水污泥中有毒有害物質超過農用標準，可能污染土地，造成不可逆的耕地退化；同時農田施肥有季節性，不需要泥肥時，污水廠會泥滿為患。如果支付費用，把污泥拉走，而不問其去向，肯定會造成二次污染。

3、傳統污泥堆肥和好氧發酵??這種傳統的方法處理后可以直接處置，但是由于該傳統工藝要求發酵時間長，占地面積大，而且惡臭污染環境，同時向大氣排放溫室氣體(是二氧化碳的20倍)。

4、衛生填埋????污水廠污泥運至城市垃圾填埋場一并處置，這存在兩個實際問題：一是垃圾填埋場屬環衛局管理，而污水廠污泥屬市政系統管理，設計垃圾填埋場使用年限和布點未考慮接納污水廠污泥；二是運往垃圾填埋場的污泥，要求含水率不大于30％，而污水廠的脫水污泥含水率80％左右，不易碾壓填埋，直接填埋則會使填埋場提前報廢。

5、干化、焚燒??污泥的干化和焚燒裝置的設計，比污水處理工藝復雜得多；同時城市污水廠污泥含水率高達80％，這部分水份難以焚燒，運行成本很高。

發明內容?本發明的目的在于提供一種高效、實用的污泥資源化處置成套設備。以污泥最終作為農用肥和綠化用土為前提，用設備化好氧發酵技術解決目前污泥堆肥和好氧發酵工藝中存在的站地面積大，直接干燥運行費用高以及還需要進行后續深度加工成形的關鍵技術問題，實現了污泥經過發酵處理一步完成，解決了中小型城市污水處理廠污泥處置的問題。

該設備在安全溫度內運行，全密封結構，其包括有預混合器、生物反應器、輸送裝置、供熱和通風裝置及整機自動控制系統。脫水后的污泥放置在儲泥罐中，通過螺桿輸送器于輔料送至預混合器中，預混合器為通氣式攪拌，主體為不銹鋼錐形結構。該結構攪拌器通過兩個旋轉方向相反的攪拌釜使物料全方位連續循環翻動，循環能力強，剪切溫和。物料在混合器中有較大的流動循環量，物料充分混合時能夠打碎空氣氣泡，使氣泡細化，提高氣液的傳質速率。好氧發酵生物反應器為不銹鋼多層結構設計，每層設有一組槳式攪拌釜，最大轉速為0.27轉/分，攪拌時可以使物料中的固體物保持懸浮狀態，增加氣體在物料中的停留時間，有效利用空氣中的氧；設有兩套傳動裝置，每套傳動設備設有獨立控制單元，每層物料停留時間24小時。設有油加溫系統，熱流體被分別引入中空的干燥器殼體和轉動的軸、槳葉等所有與污泥接觸的裝置中，反應器側面下部和底部布置加熱裝置，獨立的控制系統可以分別對不同的設備進行加熱。污泥在加熱系統的作用下水份得到蒸發，同時激活污泥中的生物菌種，使得污泥在有氧環境下進行微生物發酵，污泥的溫度呈現快速上升、穩定、緩慢下降的趨勢，整個設備內污泥發酵周期約100小時，出口污泥含水率小于30％。??考慮到管道的靜壓變化、風量變化以及反應器內的氣流分布，采用獨立進風，合并排風結構，排出的氣體經過除臭設備處理后排放。

附圖說明：

附圖為污泥資源化處置成套設備示意圖。

如圖所示，圖中標號分別代表：

1、預混合器????2、生物反應器????3、供熱裝置??4、除臭裝置

5、排風裝置????6、進風裝置??????7、自動控制柜

具體實施方式：

設備采用好氧發酵技術，通過好氧性微生物的生物代謝作用，使污泥中有機物轉化為富含植物營養物的腐殖質，反應的最終代謝物是CO₂、H₂O和熱量，大量熱量使物料維持持續高溫，降低物料的含水率，有效的去除病原體、寄生蟲卵和雜草種子。