[實用新型]污泥處理系統

有效

• 申請號: 201320788515.3
• 申請日: 2013-12-03
• 公開（公告）號: CN203602470U
• 公開（公告）日: 2014-05-21
• 發明（設計）人: 吳浩;陳曉雷;金玲玲
• 申請（專利權）人: 南京德磊科技有限公司
• 主分類號: C02F11/06
• 分類號: C02F11/06;C02F11/14
• 代理公司: 南京鐘山專利代理有限公司 32252
• 代理人: 戴朝榮

技術領域

本實用新型涉及污泥處理技術領域，特別涉及一種污泥處理系統。

背景技術

生物活性污泥法在污泥處理技術中應用最廣泛也最成熟，投資和運行成本低，處理效果穩定。但活性污泥法存在一個問題，即會產生大量的剩余污泥，剩余污泥運輸和處理費用占總運行費用比重大，處理中還面臨諸多條件限制。當前我國城市污泥處理量約300億m³/a，產生含水率98%的生化污泥約2億m³/a，剩余污泥產量仍將以年均15%增長。1000萬t/a及煉油廠，年產生化含水污泥約1萬t。

生化剩余污泥主要成分包括水、微生物、微生物代謝物、無機固型物，生化剩余污泥對環境危害很大，有大量的微生物、病毒、寄生蟲、有機物、氮、磷、惡臭。生化污泥體積龐大的原因是含水率高，含水形態為自由水、間隙水、表面水和結合水。根本原因是污泥中存在具有特殊性能的高分子有機物，是這些高分子有機物導致間隙水、表面水和結合水存在。自由水占總含水約70%，不與污泥附著或結合，分離較容易，可重力分離；因毛細管現象而保持的水，分離較難，需使用離心、真空等方法；表面水通過氫鍵附著在膠體表面，分離困難，經調理后才能用機械方式脫除；結合水通過化學鍵與污泥結合，約占總含水4%，分離十分困難，采用一般物理化學方法難以分離，是構成脫水污泥的主要成分。內部水是細胞內的水，水量很少，脫除更難。

剩余污泥的處置方式主要包括填埋、土壤改良和干燥焚燒，而剩余污泥中可能含有大量重金屬、病原微生物和持久性難生物降解有機污染物，土壤改良的應用在某些國家已被禁止，而填埋和干燥焚燒處理方式也要面對日益緊缺的土地資源和嚴格的環保法規限制。

現有生化污泥處理工藝有：脫水：含水率一般降低到80%-84%，殘留污泥量仍然很龐大，污染物無減量。焚燒：減量效果好，但投資和運行成本高，操作復雜，且產生飛灰危物，煙氣處理困難。消化：處理成本較低，但僅能去除部分有機物，且污泥減量不顯著。

目前，衡量污泥減量化的主要指標是：污泥泥餅的含水率以及污泥泥餅的總排出量，污泥泥餅的含水率按國家標準進行檢測。臭氧曝氣氧化是將高濃度臭氧通入污泥反應塔內，由于臭氧的強氧化性，污泥中微生物的細胞壁、細胞膜破碎，大量有機質從細胞中釋放出來，可用于污泥減量并可殺死污泥中的有害生物。通常臭氧投放量與污泥量的比例在0.015—0.3kg臭氧/kg污泥量。日本的文獻報道臭氧投放量與折合100%污泥量的比例為0.015kg/kg污泥量，國內有高校的研究報道，該指標為0.05—0.35kg/kg污泥量，一般都采用接觸器使臭氧與污泥接觸。如此高比例的臭氧投入一般只能停留在實驗階段,工業化幾乎難以實現。

日產40噸污泥的泥餅的污泥處理廠，按一般泥餅含水率80%計算，折合100%污泥量為每日8000kg,按0.05kg臭氧/kg污泥量需要配置16.67kg/h的臭氧發生裝置，按0.35kg/kg污泥量的臭氧投入來配置則需要116.7kg的臭氧發生裝置。目前按國內外的技術指標每生產1kg臭氧的需要投入電力15-21KWh，即使使用工業化氧氣替代空氣作為原料也需要8KWh的電力消耗，一個16kg/h的臭氧發生裝置就需要消耗電力240—336KWh，其設備投資、電力系統配置、運營成本對于污泥處理業主都是不得不考慮的因素。

因此，現有技術中污泥處理系統處理污泥存在如下缺點：臭氧進入反應器后停留時間短，污泥與臭氧不能充分接觸，臭氧利用率低，臭氧投放比例高，能耗高，運行成本高，難以大規模推廣應用。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種使得臭氧進入反應器后停留時間長，污泥與臭氧充分接觸，臭氧利用率高，臭氧投放比例低，運行成本低的污泥處理系統。

為了實現上述技術問題，本實用新型提供的技術方案為：一種污泥處理系統，其特征在于：所述污泥處理系統包括依次通過管道連接的泵、臭氧發生裝置、射流器和管道反應器，所述臭氧發生裝置用于向管道反應器內提供臭氧，實現臭氧和污泥的充分接觸。

進一步地所述臭氧發生裝置內設置有通過管道連接的制氧機和臭氧機；

所述管道反應器為2個或2個以上，所述管道反應器通過管道并聯或串聯連接；

所述管道反應器內表面涂敷有用于提高臭氧對污泥氧化能力的催化劑層;

所述管道反應器的下部設置有進泥口，所述管道反應器的上部設置有排泥口。

進一步地，所述管道反應器的直徑D為32mm≤d≤500mm，長度L為0.2m≤L≤10m。