[發(fā)明專利]低有機(jī)質(zhì)含量污泥生物減水的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110317394.X
• 申請(qǐng)日: 2011-10-18
• 公開（公告）號(hào): CN102503068A
• 公開（公告）日: 2012-06-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 區(qū)岳州;王志宏;陳大志;譚艷來;吳艷;岳建雄;吳德華;黃力彥;謝光健
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣東省工程技術(shù)研究所
• 主分類號(hào): C02F11/12
• 分類號(hào): C02F11/12;C02F11/02;C02F11/04
• 代理公司: 廣州凱東知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44259
• 代理人: 宋冬濤

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種固體廢物處理技術(shù)領(lǐng)域，具體來說，涉及一種減量化、無害化的低有機(jī)質(zhì)含量污泥生物減水的方法。

背景技術(shù)

污泥的處理處置首要解決的問題是“污泥量大”和“污泥危害大”這兩大難題。根據(jù)中國(guó)環(huán)境保護(hù)遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要，到2010年，所有城市的污水處理率不得低于60％，全國(guó)城鎮(zhèn)的污水處理率應(yīng)達(dá)到50％，直轄市、省會(huì)城市、計(jì)劃單列市和風(fēng)景旅游城市的污水處理率不得低于70％。2010年，污水排放量約450億立方米，污泥產(chǎn)量約占總處理水量的0.3％計(jì)算，產(chǎn)生的污泥量達(dá)1.35億噸(80％含水率)污泥，近年來，污泥產(chǎn)量呈現(xiàn)逐年快速增長(zhǎng)的趨勢(shì)。污水廠污泥不僅含有大量水分，還含有有機(jī)物、重金屬、鹽類及大量的病原體微生物和寄生蟲卵，未經(jīng)處理或者處理處置不當(dāng)，都將對(duì)環(huán)境造成二次污染。現(xiàn)有城市污水廠污泥的處理處置技術(shù)普遍存在效率較低、能耗高、運(yùn)行投資成本高等問題，開發(fā)運(yùn)行投資低、節(jié)能增效、便于操作管理，適合當(dāng)前國(guó)情的污泥處理技術(shù)變得尤為重要。

污泥生物減水是解決污泥產(chǎn)量大，實(shí)現(xiàn)污泥減量化目標(biāo)的重要手段，同時(shí)，也實(shí)現(xiàn)了污泥的無害化要求。根據(jù)環(huán)境保護(hù)部辦公廳文件(環(huán)辦[2010]157號(hào))內(nèi)容：不具備污泥處理能力的污水處理廠，應(yīng)當(dāng)在本通知發(fā)布之日起2年內(nèi)建成并運(yùn)行污泥處理設(shè)施；污水處理廠以貯存(即不處理處置)為目的將污泥運(yùn)出廠界的，必須將污泥脫水至含水率50％以下。污水廠目前污泥的含水率為80％左右，要達(dá)到出廠含水率50％的要求，任務(wù)緊急又繁重。

污泥干化技術(shù)根據(jù)目標(biāo)含水率的不同可以分為半干化和全干化，半干化的目標(biāo)是將含水率降低至40％以下，全干化的目標(biāo)是將含水率降低至10％以下。根據(jù)干化的方式不同，干化技術(shù)可以分為自然干化、生物干化、熱干化及石灰干化。自然干化已經(jīng)逐漸被淘汰；熱干化和石灰干化技術(shù)已經(jīng)比較成熟，但存在成本高等問題；生物干化是目前研究比較多的一種處理處置技術(shù)。生物干化即堆肥干化工藝，是利用微生物降解污泥中有機(jī)質(zhì)過程中對(duì)污泥堆的升溫過程，通過蒸發(fā)可使污泥含水率降低至35％以下。生物干化具有投資低、經(jīng)濟(jì)性好、適用等優(yōu)點(diǎn)，但其缺點(diǎn)是周期長(zhǎng)、效能低、占地大、而且受氣候、場(chǎng)地等影響，推廣有一定的局限性。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)以上的不足，本發(fā)明提供了一種減量化、無害化的低有機(jī)質(zhì)含量污泥生物減水的方法，它通過對(duì)低有機(jī)質(zhì)含量的城鎮(zhèn)生活污水廠脫水污泥添加一定量的輔助劑，利用污泥中的好氧及兼性厭氧微生物在有氧條件下分解有機(jī)質(zhì)產(chǎn)熱，再連續(xù)供氧通風(fēng)，熱量以水蒸氣的形式散發(fā)，從而達(dá)到減水的目的。

本發(fā)明的低有機(jī)質(zhì)含量污泥生物減水的方法包括：1)將濕污泥和回料污泥按照1∶0.25～0.35的比例進(jìn)行一次混合，濕污泥的含水率為75～80％，有機(jī)質(zhì)含量低于32％，回料污泥的含水率為15～20％，有機(jī)質(zhì)含量為30％；2)調(diào)節(jié)一次混合物料的含水率至62～65％，孔隙率為40～48％；3)加入調(diào)節(jié)劑和蓬松劑形成的組合物進(jìn)行二次混合，組合物的含水率為10％以下，粒徑為3～8mm，組合物占二次混合物料總量的6～10％；4)調(diào)節(jié)二次混合物料的有機(jī)質(zhì)含量達(dá)到35～42％，含水率達(dá)到58～62％，孔隙率達(dá)到50～65％；5)將二次混合物料堆置于發(fā)酵槽中；6)連續(xù)強(qiáng)制通風(fēng)供氧，供氧量隨堆體溫度的變化自動(dòng)調(diào)節(jié)：升溫階段保持1～2天，溫度控制在40～50℃，每噸堆體物料通風(fēng)量為6～8m3/h；高溫階段維持5～7天，溫度控制在50～70℃，每噸堆體物料通風(fēng)量為7～10m3/h；降溫階段保持1～2天，溫度控制在50℃以下，每噸堆體物料通風(fēng)量為5～6m3/h；7)經(jīng)過7～10天發(fā)酵后，堆體物料孔隙率達(dá)到40～54％，堆體物料的含水率降至50％以下，有機(jī)質(zhì)含量達(dá)到28～32％，溫度在40～45℃之間；8)出料。

所述步驟3)中的調(diào)節(jié)劑為稻草，所述蓬松劑為木屑。

所述步驟3)中的調(diào)節(jié)劑與蓬松劑的比例為2～6∶1。

所述步驟6)中的通風(fēng)供氧的入風(fēng)口施置于發(fā)酵槽的底部。

所述步驟6)中的發(fā)酵槽的頂部設(shè)置有出風(fēng)口，由出風(fēng)口出來的熱氣經(jīng)干燥器干燥，然后進(jìn)入熱泵增溫至80～100℃，干燥回料污泥至含水率15～20％作為備用，干燥回料污泥產(chǎn)生的廢熱經(jīng)收集管道進(jìn)入發(fā)酵槽墻體，用于給發(fā)酵槽物料提供保溫，避免因環(huán)境溫度變化帶來的影響。

所述步驟6)的干燥回料污泥產(chǎn)生的廢熱經(jīng)過發(fā)酵槽墻體內(nèi)的軟體填料，使得其內(nèi)的生物膜得到凈化，凈化后的廢氣與發(fā)酵產(chǎn)生的熱氣一起進(jìn)入干燥器干燥，然后進(jìn)入熱泵增溫，從而達(dá)到廢熱回收利用和廢氣凈化雙重功效。