[發(fā)明專利]微電流直接氧化剩余污泥的反應(yīng)處理器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210203675.7
• 申請日: 2012-06-14
• 公開（公告）號: CN102730925A
• 公開（公告）日: 2012-10-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李元元;張毅;李忠玉;于江濤;趙雨薇;王宇峰
• 申請（專利權(quán)）人: 常州浩瀚新材料科技有限公司
• 主分類號: C02F11/06
• 分類號: C02F11/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及對剩余污泥快速安全處理的技術(shù)，特別是對化工污水處理廠、城市綜合污水處理廠、城市生活污水處理廠的剩余污泥的處理與處置，采用該技術(shù)能夠?qū)ι鲜鑫鬯畯S剩余污泥進(jìn)行快速、安全的處理和處置，以解決剩余污泥處理和處置過程中的昂貴的費用，剩余含水污泥經(jīng)過該技術(shù)處理后，可達(dá)到污泥減量之目的。?

背景技術(shù)

從上世紀(jì)80年代到“十一五”末，我國污水處理廠數(shù)量由37座增加到近3000座，污水廠井噴式發(fā)展的同時也帶來了污泥處理處置的難題。目前我國只有50多座污水廠在建廠的同時配套建設(shè)了污泥消化裝置，其中又只有20多座的污泥處置能夠真正發(fā)揮作用。污泥圍城亂象難以解決，技術(shù)路線之爭更是愈演愈烈，厭氧消化、干化、焚燒、堆肥，各大工藝的優(yōu)劣同樣飽受爭議。解決污泥處理處置行業(yè)亂象，需要的不僅是相關(guān)政策的貫徹落實，更離不開放棄噱頭效果、腳踏實地的治理，推動產(chǎn)業(yè)鏈完善，尋找市場結(jié)合點，才有可能真正實現(xiàn)污泥的資源化利用。?

目前國內(nèi)污水處理廠污泥大都采用衛(wèi)生填埋方式處置，國外許多國家對污泥處置采用較多的方法是焚燒、衛(wèi)生填埋、堆肥、干化造粒和投海等。?

焚燒法：焚燒是既是一種污泥處理方法，也是一種污泥處置方法，利用污泥中豐富的生物能發(fā)熱，使污泥達(dá)到最大程度的減容。焚燒過程中，病菌病原體被徹底殺滅，有毒有害的有機(jī)殘余物被熱氧化分解。焚燒灰可用作生產(chǎn)水泥的原料，使重金屬被固定在混凝土中，避免其重新進(jìn)入環(huán)境。污泥焚燒的優(yōu)點是適應(yīng)性較強(qiáng)、反應(yīng)時間短、占地面積小、殘渣量少、達(dá)到了完全滅菌的目的。該法的缺點是工藝復(fù)雜，一次性投資大；設(shè)備數(shù)量多，操作管理復(fù)雜，能耗高，運行管理費亦高，焚燒過程存在“二噁英”污染的潛在危險。?

衛(wèi)生填滿法：衛(wèi)生填埋是把脫水污泥運到衛(wèi)生填埋場與城市垃圾一起，按衛(wèi)生填埋操作進(jìn)行處置的工藝，常見的有厭氧和兼氧衛(wèi)生填埋兩種。衛(wèi)生填埋法處置具有處理量大，投資省，運行費低，操作簡單，管理方便，對污泥適應(yīng)能力強(qiáng)等優(yōu)點，但亦有占地大，滲濾液及臭氣污染較重等缺點。?

堆肥處置法：污泥干化造粒工藝是近年來比較引人注目的動向。一般說來，污泥干化造粒工藝是污泥直接土地利用技術(shù)普及前的一種過渡。干化造粒后的泥球可以作為肥料、土壤改良劑和燃料，用途廣泛。但存在著細(xì)菌病毒被轉(zhuǎn)移蔓延的環(huán)境衛(wèi)生問題。?

由上述例證可見，從生態(tài)環(huán)境、節(jié)約土地資源或是投資建設(shè)、運行來考慮，研究開發(fā)對剩余污泥的快速、高效、安全的處理裝置具有極其重要的現(xiàn)實意義和社會效應(yīng)。?

本發(fā)明人在電化學(xué)的基礎(chǔ)上，通過對電極表面催化材料進(jìn)行修飾與改性與氧化反應(yīng)器處理工藝的優(yōu)化改進(jìn)對剩余污泥進(jìn)行直接氧化處理，使用該裝置可以最大化地對剩余污泥進(jìn)行減容，實現(xiàn)污泥減量之目的。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，提供一種以電化學(xué)為基礎(chǔ)的微電流直接氧化技術(shù)對剩余污泥進(jìn)行微生物氧化分解解、有機(jī)物氧化分解、病毒細(xì)菌有效殺滅、無機(jī)物沉積，為污泥的安全處理處置提供潔凈的處置措施，達(dá)到污泥基本零排放的目的。?

技術(shù)方案如下?

本技術(shù)方案以電化學(xué)為基礎(chǔ)，在電極材料進(jìn)行修飾與改性微電流直接氧化技術(shù)裝備的處理裝置，含水99.6％的污泥由污泥泵加壓調(diào)節(jié)流量，進(jìn)入處理裝置內(nèi)進(jìn)行氧化分解反應(yīng)。污泥中的微生物、有機(jī)物被直接氧化分解成水和氣體，污泥中的無機(jī)物在被表面羥基化后絡(luò)合生成金屬鹽類物質(zhì)或是磷酸鹽類物質(zhì)隨水體進(jìn)入沉淀箱內(nèi)被沉積，水體溢流進(jìn)入污水調(diào)節(jié)池內(nèi)和原污水混合進(jìn)行處理。含水污泥在氧化分解時所產(chǎn)生的泡沫溢流進(jìn)入泡沫槽內(nèi)回流到進(jìn)泥口再次被氧化處理。?

微電流直接氧化剩余污泥的反應(yīng)處理器，包括進(jìn)泥口1和裝置殼體2焊接成一體，裝置殼體2進(jìn)泥端?和進(jìn)料擋板4形成一個緩沖槽3，進(jìn)料擋板4和裝置殼體2的兩內(nèi)側(cè)密封焊接，內(nèi)隔板7的兩端分別和進(jìn)料擋板4、溢流擋板9密封焊接，內(nèi)隔板7和裝置殼體2之間形成一個泡沫溢流槽5，在泡沫溢流槽5內(nèi)設(shè)置了泡沫排放口6；進(jìn)料擋板4和溢流擋板9之間安裝了電極陰極15和電極陽極16形成了氧化反應(yīng)區(qū)8，溢流擋板9和裝置殼體2兩內(nèi)側(cè)密封焊接，溢流擋板9和裝置殼體2出水端之間形成一個集水槽10，出水口12和裝置外殼焊接成一體。?

技術(shù)效果如下：?

由于本發(fā)明的微電流直接氧化剩余污泥的反應(yīng)處理器，采用了微電流直接氧化技術(shù)對含水污泥中的微生物、有機(jī)污染物、病毒病菌進(jìn)行有效的氧化分解，使污泥中的微生物、有機(jī)污染物、病菌病毒的去除率平均達(dá)到99％以上，剩余固體物質(zhì)被絡(luò)合成金屬氧化物或是磷酸鹽類物質(zhì)而沉積和水體分離，污泥減量超過97％。?