[發明專利]一種用于污(淤)泥處理的推流式生物瀝浸處理工藝及設備

無效

• 申請號: 200810242584.8
• 申請日: 2008-12-30
• 公開（公告）號: CN101503269A
• 公開（公告）日: 2009-08-12
• 發明（設計）人: 周立祥;劉秀海;廖岳華
• 申請（專利權）人: 南京農業大學
• 主分類號: C02F11/02
• 分類號: C02F11/02;C02F11/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一、技術領域：

本發明涉及市政污(淤)泥、工業污(淤)泥、江河湖泊淤泥、畜禽糞 便等有機廢物中重金屬脫除及改善脫水性能，實現污(淤)泥高干度脫水的 方法。屬于環境工程技術領域。

二、技術背景：

據統計，截止2008年3月底，全國已有1320座城市污水處理廠投入運 營，處理能力達9725萬M³/日，在建的城市污水處理廠達890座，處理能力 3639萬噸/日，污(淤)泥產率按1.5干噸污(淤)泥/萬M³污水計，目前我 國污(淤)泥年產量達532萬噸干重，折合含水率80％的脫水污(淤)泥近 3000萬噸。然而由于污(淤)泥濃縮了污水中大部分有害物質(尤其是重金 屬)且污(淤)泥水分含量高抗剪切力低(<5KN/m²)，因此脫水污(淤) 泥難于直接采用填埋的方式處置(填埋體容易變形而發生垮塌事故等)，由于 水分高直接熱干焚燒則成本高昂，采用污(淤)泥土地利用方式則由于存在 重金屬之虞，因此存在環境風險和食品安全問題。因此，我國多數城市污水 處理廠的脫水污(淤)泥未能得到妥善處置或利用，多數被任意棄置在污水 處理廠周圍或簡單堆填或被附近農民用在農地上。污(淤)泥的不規范處置 已成為我國土壤和水環境中一個新的環境污染源，部分抵消了污水處理廠凈 化環境的功效。城市污(淤)泥的出路已成為水處理行業迫切需要解決的難 題。

再有，在我國還有數量龐大的各類工業(如制革業)廢水產生的污(淤) 泥含較高量的有毒重金屬，甚至部分污(淤)泥可歸屬于危險廢物范疇，這 些污(淤)泥成為環境的重要隱患。

除此而外，我國許多江河湖泊由于受各類工業廢水如紡織印染、化工行 業廢水、機械電子行業等廢水長期污染，淤泥中重金屬和有毒有害有機物含 量有較大增長，有毒有害淤泥的無害化處理與資源化利用已成為淤泥處理的 不可缺少的重要環節。另外，清淤時工程抽吸的泥漿水含固率通常為10-15％， 如何能使其快速固液分離，使其含固率達到30％以上，而且后續能很快脫水 干化達到含固率60％左右，一直是大面積清淤處理的一大難題。因為快速脫 水干化的淤泥可作為資源利用，可以解決干化場不足和占地的問題。目前我 國許多淤泥在干化場中的干化時間長達一年以上，造成無地可堆放的局面。 隨著我國規?；B殖業的迅猛發展，畜禽糞便產生量急劇增加。全國現有 7000多家大中型畜禽養殖場，據估算，一個大型養雞場(400萬只)年產糞 便30萬噸，一個大型養豬場(5萬頭)年產10萬噸畜禽糞便。大型養牛場 (1萬頭)年產畜禽糞便5.4萬噸。目前全國畜禽糞便年產生量達21.44億t， 但90％以上沒有得到有效處理與利用。畜禽糞便有機質在40-60％，全氮 2-4％，全磷1-3％，全鉀1％，此外還含有微量元素和生物活性物質，是優良 的農家肥料。然而近年來全國環境污染源調查的結果顯示，我國一些畜禽糞 便中存在超標的有害物質尤其是重金屬Cu，Zn，Cr，As等。而且由于一些養殖 場尤其在南方多采用沖洗式清糞，造成水分含量極高，惡臭顯著，存在病原 物等對周邊地區環境造成很大影響。

上述這些廢棄物在處理處置中存在有共同的需要解決的問題：

1、污(淤)泥水分含量高，脫水困難，尤其是污(淤)泥。目前我國城 市和工業液態污(淤)泥經濃縮后水分含量多在96％-98％，進一步重力濃縮 很困難，若進一步機械脫水，則必須加絮凝劑(多數為聚丙烯酰胺PAM)， 脫水污(淤)泥含水量為80％-85％。由于污(淤)泥水分含量高，造成污(淤) 泥產生量大，運輸極其不便，而且非常不利于后續處置與利用例如填埋、焚 燒和土地利用(PAM的存在會造成土壤板結，而且PAM的單體有致癌性)等。 推動污(淤)泥高效濃縮，實現不加PAM即可高干度脫水是最前沿的研究課 題和產業化方向。

2、污(淤)泥通常含有許多有毒金屬，尤其在接受有工業廢水的污水處 理廠污(淤)泥中，或受工業廢水污染的淤泥中。它們的存在，限制了污(淤) 泥的合理利用。

3、污(淤)泥由于有機質含量高，易腐敗，加之存在許多含硫物(硫化 氫，硫醇，硫醚等)、氨或腐胺類，低分子揮發性脂肪酸等等，惡臭明顯；且 通常含有大量的病原微生物，因此，衛生條件差。