[發明專利]一種泥質生物質垃圾的節能快速去水方法

有效

• 申請號: 201610021905.6
• 申請日: 2016-01-14
• 公開（公告）號: CN105645730B
• 公開（公告）日: 2018-10-19
• 發明（設計）人: 樓紫陽;朱南文;周品;袁海平;尹常凱;胡靜;孫中濤
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: C02F11/14
• 分類號: C02F11/14
• 代理公司: 上海恒慧知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 31317
• 代理人: 張寧展

一種泥質生物質垃圾的節能快速去水方法，在所述泥質生物質垃圾中投入膠凝去水劑并混合均勻，進入太陽能夾層干化系統中進行布料，利用所述膠凝去水劑對所述泥質生物質垃圾進行調理形成疏水性，通過該膠凝去水劑與泥質生物質垃圾的化學反應釋放部分熱量用于脫水，使得內部水分快速遷移到表面進行蒸發，將所述泥質生物質垃圾中的水分與污泥有效分開，實現內部結構的快速破解，同時結合太陽能的直接干化作用，達到所述泥質生物質垃圾的節能快速去水。膠凝去水劑由質量比例為25?60％：20?40％：10?35％：10?20％的氧化鎂或者氯化鎂、陽離子型聚合物、CaO和氯化鐵組成，投加量為泥質生物質垃圾(干基)質量的5?20％。本發明干化效率高，干化速度快，干化時間比直接太陽能干化節省30％以上，干化后的污泥能夠直接進入資源化利用階段。

技術領域

本發明涉及一種固體廢物處理方法，具體涉及一種用于泥質生物質垃圾的節能快速去水方法，屬于環保技術領域。

背景技術

隨著我國城鎮污水處理率的不斷提高，城鎮污水處理廠污泥的產量也急劇增加。預測到2015年，全年城鎮污水處理廠濕污泥(含水率80％)的產生量將達到3359萬噸，即日產污泥9.2萬噸。剩余污泥的一個最大的問題是其含水率高，一般污水廠二沉池污泥的含水率為97％～99％，其中間隙水約占70％，毛細水占20％左右，吸附水約為7％，胞內水約為3％。通過一般的脫水處理，如離心脫水、板框壓濾等，其最終含水率只能達到75-85％之間，此時污泥中水分的主要形態為吸附水和胞內水。而普通壓濾機和離心脫水機則無法對該污泥再進行進一步的深度脫水，因此無法滿足后續處理的要求，如填埋需要達到含水率在60％以下，而焚燒、熱解制碳等，則要求污泥的含水率達到<30％，甚至到20％以下，從而如何高效率、低能耗地處理污泥脫水成為關鍵所在。

現有污泥的脫水方法主要包括污泥固化、提高壓濾機壓榨壓力以實現機械深度脫水等，但這些技術中，由于污泥填埋庫容、填埋存在的惡臭和填埋氣爆炸等問題，使得填埋已經逐漸成為不得已的托底技術。但是污泥干化資源化已成為目前污泥處理的重要一環節，因此，如何提高太陽能干化的效率，加速污泥中細胞內的吸附水、胞內水和毛細水的快速排除，成為污泥等泥質生物質垃圾節能快速干化的根本所在。現有的污泥干化脫水過程，直接依靠太陽能干化等技術，其過程較為繁瑣，效率偏低，雖然能夠獲得一定的干化效果，但其速率較慢，且受太陽能利用時間的限制等因素影響。

在公開號為CN 102531322 B的專利中，提出了一種節能型污泥干燥系統，該污泥干燥系統包括太陽能溫室、太陽能集熱器系統、熱泵系統、蓄熱裝置和污泥干燥裝置；太陽能集熱器系統置于太陽能溫室屋頂，熱泵系統、蓄熱裝置和污泥干燥裝置安裝在太陽能溫室內，蓄熱裝置安裝在熱泵系統管路中；其利用最新的儲熱裝置，提高了系統的穩定性和干燥效率。但是該發明專利主要依靠太陽能進行加熱，雖然可以快速實現污泥表面水的快速蒸發，但對于污泥等細胞內的吸附水、胞內水和毛細水等的脫除仍顯得速度較慢。

發明內容

本發明的目的在于，解決現有污泥脫水方法中效率低、太陽能干化速度慢、太陽熱利用效率不高等問題，采用投加膠凝去水劑結合太陽能直接干化的方法，利用膠凝去水劑調理污泥性質，使得污泥等形成疏水性，將污泥內部水快速遷移到表面，快速提升污泥中表面水的蒸發，從而提高干化效率，實現泥質生物質垃圾的節能快速去水，提高污泥干化的社會效益和經濟效益。

本發明是通過以下技術方案實現的：

一種泥質生物質垃圾的節能快速去水方法，其特征在于：在所述泥質生物質垃圾中投入膠凝去水劑并混合均勻，進入太陽能夾層干化系統中進行布料，利用所述膠凝去水劑對所述泥質生物質垃圾進行調理形成疏水性，通過該膠凝去水劑與泥質生物質垃圾的化學反應釋放部分熱量用于脫水，使得內部水分快速遷移到表面進行蒸發，將所述泥質生物質垃圾中的水分與污泥有效分開，實現內部結構的快速破解，同時結合太陽能的直接干化作用，達到所述泥質生物質垃圾的節能快速去水。