[發明專利]一種消化污泥聯合熱水解的沼液高效脫氨工藝

有效

• 申請號: 201811097212.0
• 申請日: 2018-09-20
• 公開（公告）號: CN109250884B
• 公開（公告）日: 2021-09-24
• 發明（設計）人: 戴曉虎;張悅;楊東海;董李鵬;戴翎翎;楊殿海;李平
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: C02F11/04
• 分類號: C02F11/04;C02F11/147;C02F1/20;C02F11/10
• 代理公司: 上海伯瑞杰知識產權代理有限公司 31227
• 代理人: 胡永宏

1.消化污泥聯合熱水解的沼液高效脫氨工藝，其特征在于，脫水污泥經過漿化和厭氧消化后得到沼氣和消化污泥，所述沼氣經沼氣提純得到天然 氣，并釋放出加壓CO₂；所述消化污泥經過包括以下步驟的沼液高效脫氨：

(ⅰ)消化污泥預脫水，且預脫水過程中添加不含三氯化鐵的脫水藥劑，得到預脫水沼渣和沼液；所述沼液的氨氮濃度為2000～3500mg/L，總堿度為8000～15000mgCaCO₃/L；

(ⅱ)所述預脫水沼渣160～170℃熱水解20～40min，產生熱水解污泥和含有CO₂和氨氮的釋壓蒸汽，所述熱水解污泥經高干脫水和太陽能干化處理作為生物碳土；所述沼渣內碳酸氫鹽堿度分解釋放大量CO₂和氨氮隨釋壓蒸汽釋放，pH上升至9以上；

(ⅲ)所述沼液依次經脫CO₂、脫氨、氨吸收和碳化處理，過程為：先將溫度為40～50℃的所述沼液泵入臥式轉碟脫CO₂槽，通入少量步驟(ⅱ)熱水解后的釋壓蒸汽，在負壓和轉碟攪拌條件下脫除所述沼液中CO₂和部分HCO₃^-，pH自然上升；

脫碳后的沼液泵入脫氨塔內，通入步驟(ⅱ)熱水解后的釋壓蒸汽，在所述沼液溫度為70～80℃、真空壓力為-(0.07～0.08)MPa的條件下進行高溫負壓汽提蒸氮的脫氨處理，得脫氨沼液和含氨蒸汽；

所述含氨蒸汽經所述氨吸收冷卻為濃氨水，所述濃氨水和所述沼氣提純過程釋放的加壓CO₂在碳化塔內進行碳化反應，得到碳酸氫銨產品。

2.根據權利要求1所述的消化污泥聯合熱水解的沼液高效脫氨工藝，其特征在于，步驟(ⅰ)中，所述脫水藥劑為有機高分子絮凝劑。

3.根據權利要求2所述的消化污泥聯合熱水解的沼液高效脫氨工藝，其特征在于，步驟(ⅰ)中，所述有機高分子絮凝劑為聚丙烯酰胺。

4.根據權利要求1所述的消化污泥聯合熱水解的沼液高效脫氨工藝，其特征在于，步驟(ⅱ)中，所述熱水解污泥不加藥直接進行高干脫水處理，產生含固率不低于40％的泥餅和高溫高COD熱水解液；所述泥餅經太陽能干化處理作為生物碳土，所述高溫高COD熱水解液回流用于生產甲烷。

5.根據權利要求1所述的消化污泥聯合熱水解的沼液高效脫氨工藝，其特征在于，步驟(ⅲ)中，所述脫氨沼液通過吸收沼氣中CO₂提高甲烷百分含量，并調節沼氣吸收后沼液pH值至弱堿性，進入后續水處理。

6.根據權利要求1所述的消化污泥聯合熱水解的沼液高效脫氨工藝，其特征在于，步驟(ⅲ)中，所述脫氨塔內沼液氨氮去除率不低于80％。