[發(fā)明專利]一種污泥干燥方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310673052.0
• 申請(qǐng)日: 2013-12-12
• 公開（公告）號(hào): CN103613265A
• 公開（公告）日: 2014-03-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王慧玲;楊朝暉;黃兢;閆景武;笱成柳;蔡菲菲
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 湖南大學(xué)
• 主分類號(hào): C02F11/12
• 分類號(hào): C02F11/12
• 代理公司: 湖南兆弘專利事務(wù)所 43008
• 代理人: 趙洪

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及環(huán)保工程領(lǐng)域中的污泥處理處置技術(shù)，具體涉及一種污泥干燥方法。

背景技術(shù)

污泥是指生活污水和工業(yè)廢水的處理過程中分離或截流的固體物質(zhì)的統(tǒng)稱。近年來，隨著我國污、廢水處理量的日益增加，處理過程中的污泥產(chǎn)量也急劇增加。污泥作為污水處理的副產(chǎn)物通常含有大量的有毒、有害或?qū)Νh(huán)境產(chǎn)生負(fù)面影響的物質(zhì)，如不進(jìn)行妥善的處理處置，對(duì)生態(tài)環(huán)境和人類健康都將構(gòu)成嚴(yán)重威脅。在污泥的處理處置過程中，關(guān)鍵環(huán)節(jié)就是降低污泥的含水率，從而減少污泥體積，提高污泥的收集、儲(chǔ)存、輸送效率。

目前，污泥脫水的方法主要有機(jī)械脫水、自然干燥和高溫?zé)岣稍锓āＯ啾容^而言，機(jī)械脫水的操作簡便，但脫水能力有限，一般經(jīng)機(jī)械脫水后的污泥含水率仍為65%～85%。要實(shí)現(xiàn)對(duì)污泥的深度脫水，通常需采用自然干燥和高溫?zé)岣稍飪煞N方法。

高溫?zé)岣稍锓m可以將污泥含水率降至40%以下，但其能耗過大，一般將污泥的含水率由85%降至40%，熱干化的能量消耗為479MJ～750MJ，因此經(jīng)濟(jì)價(jià)值不高。太陽能干燥是自然干化方法之一，由于其充分利用了天然的太陽能，具有節(jié)能降耗的現(xiàn)實(shí)意義。同時(shí)，我國有豐富的太陽能資源，大約2/3國土的太陽能年輻射量接近或超過5000MJ/m²，全年日照時(shí)數(shù)超過2200h，屬于太陽能資源豐富或較豐富的地區(qū)，因此太陽能干燥的方法在我國具有很好的應(yīng)用前景。

但是，太陽能干燥又具有污泥干燥效率低的缺點(diǎn)。通常，厚度為30cm左右的污泥，將其含水率由88%降至40%，在太陽輻射充足的夏季仍需要8～14d，在梅雨季節(jié)則需要一個(gè)月左右的時(shí)間。為提高太陽能干燥的處理效率，國內(nèi)外涌現(xiàn)出多種太陽能干燥技術(shù)的改進(jìn)方法，主要集中于太陽能干燥系統(tǒng)的改進(jìn)方面，基于溫室型太陽暖房或輔助熱泵、太陽能集熱裝置等進(jìn)行加熱成為了最主要的研究平臺(tái)。在污泥預(yù)處理方面，公開號(hào)為CN102633421A、名稱為《一種污泥干化的方法》的中國專利文獻(xiàn)中公開了微泡擴(kuò)增處理對(duì)于污泥干燥性能的改善。但是，通過對(duì)污泥進(jìn)行預(yù)處理后再進(jìn)行太陽能干燥的方法，還鮮有報(bào)道。對(duì)于如何將污泥的微泡擴(kuò)增處理與太陽能干燥相結(jié)合，并克服二者結(jié)合所遇到的技術(shù)難點(diǎn)，進(jìn)一步降低污泥的含水率并提高污泥的太陽能干燥處理效率的研究，更是尚未見到報(bào)道。如果能夠充分利用天然太陽能，降低污泥處理成本，并提高污泥的單位面積蒸發(fā)量，進(jìn)而提高太陽能干燥的處理效率，對(duì)于實(shí)現(xiàn)污泥的“減量化、穩(wěn)定化、無害化、資源化”具有重要的現(xiàn)實(shí)意義和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種脫水性能好、干燥效率高、處理成本低的污泥干燥方法。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為一種污泥干燥方法，包括以下步驟：

（1）污泥微泡擴(kuò)增：向機(jī)械脫水后的污泥中投加固體氫氧化鈉，然后通過高速攪拌對(duì)污泥進(jìn)行微泡擴(kuò)增，使微泡擴(kuò)增后的污泥密度降至0.65g/mL～0.75g/mL；

（2）太陽能干燥：將上述微泡擴(kuò)增后的污泥攤堆于太陽能溫室內(nèi)，進(jìn)行太陽能干燥，直至污泥含水率為30%～40%。

上述污泥干燥方法中，優(yōu)選的，所述機(jī)械脫水后的污泥含水率為75%～85%。

上述污泥干燥方法中，優(yōu)選的，所述固體氫氧化鈉的投加質(zhì)量為所述機(jī)械脫水后的污泥濕重的0.8%～1.2%。

上述污泥干燥方法中，優(yōu)選的，所述高速攪拌的速度為180r/min～300r/min。

上述污泥干燥方法中，優(yōu)選的，所述污泥攤堆的形狀為條狀，即條狀污泥攤堆，所述條狀污泥攤堆的長度為3m～4m，寬度為1.5m～2m，厚度為50cm～80cm，所述條狀污泥攤堆的堆間距離為0.5m～0.8m。

上述污泥干燥方法中，優(yōu)選的，所述太陽能溫室內(nèi)的條件為：風(fēng)速為0.2m/s～1.2m/s，溫度為30℃～60℃，濕度為20%～50%。

上述污泥干燥方法中，優(yōu)選的，所述太陽能干燥過程中，污泥的翻堆頻率為5次/天～10次/天。

上述污泥干燥方法中，優(yōu)選的，所述太陽能干燥采用的裝置為集熱器-溫室型太陽能干燥系統(tǒng)，熱載體為空氣；所述集熱器-溫室型太陽能干燥系統(tǒng)干燥污泥的過程是：白天，將空氣送入集熱器中進(jìn)行加熱，形成熱空氣，通過風(fēng)機(jī)將一部分熱空氣送入太陽能溫室對(duì)污泥進(jìn)行干燥，另一部分熱空氣送入蓄熱器內(nèi)貯存；夜晚，將蓄熱器內(nèi)的熱空氣通過風(fēng)機(jī)送入太陽能溫室繼續(xù)對(duì)污泥進(jìn)行干燥。