[發明專利]一種熱酸處理強化污泥脫水的方法

有效

• 申請號: 201710708425.1
• 申請日: 2017-08-17
• 公開（公告）號: CN109422436B
• 公開（公告）日: 2022-07-29
• 發明（設計）人: 施軍營;周亞倩;何清玉;喬如林;張瑩雪;余能;田倩
• 申請（專利權）人: 藍德環保科技集團股份有限公司
• 主分類號: C02F11/121
• 分類號: C02F11/121;C02F11/13;C02F11/143
• 代理公司: 北京市盛峰律師事務所 11337
• 代理人: 席小東

本發明提供一種熱酸處理強化污泥脫水的方法，包括：調節剩余污泥的pH值；采用飽和熱蒸汽對剩余污泥進行加熱預處理，在熱酸條件下，剩余污泥膠體中EPS和細胞溶解，包裹的結合水、表面水和間隙水釋放出來，得到預處理后的剩余污泥；對預處理后的剩余污泥進行機械脫水。優點為：利用熱酸性條件對污泥中膠體及細胞的破壁作用，迫使剩余污泥膠體中EPS和細胞溶解，包裹的結合水、表面水和間隙水釋放出來，同時高溫高壓可以殺滅污泥中的有害物質，達到污泥的無害化處理，處理后的污泥進入后期的機械脫水步驟，能夠顯著降低污泥含水率，提高處理后的污泥脫水率，污泥脫水率可達到94％?98％，滿足后續污泥填埋、堆肥以及焚燒等處置的需求。

技術領域

本發明屬于污泥處理技術領域，具體涉及一種熱酸處理強化污泥脫水的方法。

背景技術

活性污泥法是污水處理廠中最常用的工藝，剩余污泥是污水處理過程中微生物生長和代謝的主要副產物，隨著污水處理量的增加，剩余污泥產量也逐步增長。剩余污泥的含水率高、脫水性差等特性為后續處理處置增加了成本和難度。目前，剩余污泥經過機械脫水，污泥泥餅的含水率通常達不到后續處理處置的要求，成為制約污泥減量化、無害化和資源化處理處置的主要因素。

具體的，為便于污泥運輸及后續處理處置，污泥機械脫水是降低污泥含水率的主要手段，但由于剩余污泥中水分的分布特性及膠體顆粒的黏結性，使得污泥在機械脫水后含水率只能降到80％左右，無法滿足后續污泥填埋、堆肥以及焚燒等處置的需求。

發明內容

針對現有技術存在的缺陷，本發明提供一種熱酸處理強化污泥脫水的方法，可有效解決上述問題。

本發明采用的技術方案如下：

本發明提供一種熱酸處理強化污泥脫水的方法，包括以下步驟：

步驟1，在剩余污泥中加入酸溶液，調節剩余污泥的pH值至1.0-3.0；

步驟2，將調節pH值后的剩余污泥放入高溫高壓加熱裝置中，采用飽和熱蒸汽對剩余污泥進行加熱預處理，在熱酸條件下，剩余污泥膠體中EPS和細胞溶解，包裹的結合水、表面水和間隙水釋放出來，得到預處理后的剩余污泥；

本步驟具體采用三階段加熱方法，包括：

步驟2.1，剩余污泥軟化階段：

高溫高壓加熱裝置包括罐體；罐體的內部安裝擋水板，擋水板的上面放置污泥容器；擋水板的下方放置電加熱器，并且，電加熱器置于水中；在沒有放置被處理的剩余污泥時，首先啟動電加熱器，使罐體內溫度升到120℃，壓力0.1mpa，并維持20分鐘；因此，電加熱器加熱水而產生飽和熱蒸汽，通過飽和熱蒸汽的加熱作用，使污泥容器和擋水板的溫度均達到120℃；

然后，迅速打開罐體，取出污泥容器，并迅速向污泥容器中放入需要被處理的剩余污泥，再迅速將已放入剩余污泥的污泥容器置入到罐體內部；維持罐體內120℃溫度、0.1mpa壓力2小時；

步驟2.2，激發階段：

以0.2℃/min的升溫速率、0.01mpa/min的升壓速率，使罐體內溫度升高到200℃、壓力升高到0.3mpa，并維持罐體內200℃溫度、0.3mpa壓力10小時；

步驟2.3，穩固脫離階段：

維持罐體內200℃溫度不變，以0.01mpa/min的降壓速率，使罐體內壓力降低到0.01mpa，并維持罐體內200℃溫度、0.01mpa壓力2小時；

然后，以3℃/min的升溫速率，使罐體內溫度降低到25℃，打開罐體的蓋體，取出預處理后的剩余污泥；

步驟3，對預處理后的剩余污泥進行機械脫水。

優選的，步驟1中，采用的酸溶液為5mol/L H₂SO₄溶液。