[發明專利]污水污泥深度處理裝置

有效

• 申請號: 201410381230.7
• 申請日: 2014-08-04
• 公開（公告）號: CN104098241A
• 公開（公告）日: 2014-10-15
• 發明（設計）人: 饒賓期;歐陽華兵
• 申請（專利權）人: 饒賓期
• 主分類號: C02F11/00
• 分類號: C02F11/00;C02F11/20;C02F11/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及污水污泥處理領域，具體地說是一種污水污泥深度處理裝置。

背景技術

污水處理過程中產生大量的污泥，其數量約占處理水量的0.3％-0.5％，污泥的處理投資及運行成本非常巨大，用于污泥處理的費用一般占污水處理廠運行費用的20％-50％，給污水處理帶來了沉重的負擔。污泥處理的方法主要有調理、脫水、干燥，然后進行焚燒、填埋、資源化利用等處置措施。污泥脫水是污泥處理非常重要的一環，對于污泥后續的處理處置具有重要作用。污泥脫水的關鍵是改善污泥的脫水性能，當前傳統的處理方法是通過投加絮凝劑以及石灰先進行調理，然后進入壓濾機進行機械脫水，形成含水率60％左右的污泥外運進行干燥、焚燒等。投加絮凝劑預處理方法是通過絮凝劑的絮凝作用，減小了污泥和水的親和力，改變了污泥中水分的存在形式，中和污水中相反的電荷，壓縮雙電層，對已脫穩的凝聚顆粒起吸附架橋的作用，使其快速形成大的絮體，從而使膠體脫穩凝聚，實現固液分離。絮凝劑投加量以占污泥固體干重的百分比計，不同的絮凝劑投加量會有所區別。雖然通過投加絮凝劑的方法能顯著改善污泥的脫水性能，但是由于需要大量的絮凝劑，不僅增加污泥處理的成本，而且大量的絮凝劑會增加到脫水后的污泥中，加大污泥的處理量，而且添加的石灰呈堿性，對于后續的干燥焚燒設備具有一定的腐蝕作用，根據實際經驗，對于添加絮凝劑及石灰的污泥進行焚燒，焚燒爐壽命會下降。而其他預處理方法如超聲波、微波處理需要消耗的大量熱量，且需要增設相應的處理裝置；采用生物法和熱力學法需要消耗大量的生物制劑及熱量。

采用冷凍方法對污泥進行前期預處理，污泥經過反復冷凍后可破壞污泥與水的結合力和破壞膠體的結構(類似于冷凍后的內置豆腐)，使膠體脫穩凝聚且細胞膜破裂，使得用機械方法難以去除的細胞內部水滲析出來形成機械方法易以去除的間隙水，污泥顆粒迅速沉降，脫水速度比冷凍前高幾十倍，采用冷凍方法不要添加藥劑，可節約藥劑成本，且不會額外增加后期的污泥處理量，同時，對于后續處理設備的壽命也沒有影響。再結合污泥后續處理方法，完成污泥深度減量化處理。

然而，現有技術對污泥的冷凍主要依賴自然環境，即在寒冷的天氣下將污泥置于室外依靠自然環境降溫至-10℃左右進行冷凍和解凍，但效率低、耗時長，且如果正在南方地區或者非冬天情況下無法操作，自然條件要求較為苛刻。另外，現有技術使用外力對污泥進行冷凍和解凍需要對污泥進行制冷和制熱雙重的能量，污泥干燥后的焚燒余熱回收效率不高，成本非常高，故難以推廣應用。

發明內容

有鑒于此，本發明針對上述現有技術存在的增加絮凝劑會增加污泥處理量以及冷凍效率低、焚燒余熱回收率低的問題，提供了一種處理過程不會增加污泥處理量，冷凍效率高且能量利用率高的污水污泥深度處理裝置。

本發明的技術解決方案是，提供一種以下結構的污水污泥深度處理裝置，包括壓濾裝置、破碎裝置、干燥裝置、焚燒裝置和余熱鍋爐，壓濾裝置對污泥進行壓濾處理后由破碎裝置進行破碎處理，污泥破碎后進入干燥裝置進行干燥處理，干燥后的污泥顆粒送入焚燒裝置內焚燒，焚燒產生的高溫煙氣進入余熱鍋爐；

所述的污水污泥處理裝置還包括污泥冷凍容器和冷凍干燥能量循環系統，所述的冷凍干燥能量循環系統包括壓縮機、蒸發器、冷凝器以及設置于污泥冷凍容器中的第一換熱器，壓縮機的出氣端與冷凝器連接，冷凝器經節流元件與蒸發器連接，蒸發器經第一換熱器與壓縮機的進氣端連接；所述的冷凝器通過氣體管道與干燥裝置底部相連通，蒸發器通過氣體管道與干燥裝置頂部相連通，同時所述的冷凝器與蒸發器通過氣體管道相連通；

所述的余熱鍋爐內設有導熱油管，導熱油管與空氣進行熱傳遞對空氣加熱，加熱后的空氣被分別輸入干燥裝置和污泥冷凍容器，以供污泥干燥和解凍。