[發明專利]處理剩余生化污泥的系統和方法

有效

• 申請號: 201811126807.4
• 申請日: 2018-09-26
• 公開（公告）號: CN110950512B
• 公開（公告）日: 2023-06-09
• 發明（設計）人: 秦婭;袁清;朱振興;毛俊義;唐曉津;趙銳;桑軍強;王少兵;王厚朋
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司石油化工科學研究院
• 主分類號: C02F11/00
• 分類號: C02F11/00;C02F11/13;C02F11/121;C02F11/127
• 代理公司: 北京英創嘉友知識產權代理事務所(普通合伙) 11447
• 代理人: 周建秋;董琳

1.一種處理剩余生化污泥的系統，其特征在于，該系統由原料入口（1）、混合反應設備（8）、閃蒸設備、固液分離設備、原料緩沖罐（3）、進料泵（5）、污水出口（20）和污泥出口（18）組成；

所述混合反應設備（8）包括具有進料口和出料口的殼體，所述殼體內設有攪拌裝置（7）；

所述閃蒸設備包括依次連接的減壓器（10）和閃蒸罐（11），所述閃蒸罐（11）包括液體出口和氣體出口，所述混合反應設備（8）的出料口與所述減壓器（10）的入口連通，所述閃蒸罐（11）的所述液體出口與所述固液分離設備的入口連通；所述固液分離設備的液體出口和固體出口分別與所述污水出口（20）和污泥出口（18）連通；

所述原料緩沖罐（3）的液體入口與所述原料入口（1）連通、出口與所述進料口連通；所述原料緩沖罐（3）的入口和出口分別位于罐體的頂部和底部，所述原料緩沖罐（3）的底部設有氣體分布器，所述閃蒸設備的氣體出口與所述氣體分布器的入口連通；

所述固液分離設備包括旋流分離器（14）和沉降罐（17），所述旋流分離器（14）的入口與所述混合反應設備（8）的出料口連通，所述旋流分離器（14）的液體出口與所述污水出口（20）連通，所述旋流分離器（14）的固體出口與所述沉降罐（17）的入口連通，所述沉降罐（17）的液體出口和固體出口分別與所述污水出口（20）和所述污泥出口（18）連通；

所述進料泵（5）設置于所述原料入口（1）與所述混合反應設備（8）之間；

所述系統還包括助劑入口（2），所述助劑入口（2）與所述混合反應設備（8）的進料口連通。

2.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述攪拌裝置（7）選自軸向流槳、徑向流槳、周向流槳和組合槳中的一種或幾種。

3.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述攪拌裝置（7）選自渦輪式攪拌器、槳式攪拌器、推進式攪拌器、折葉開啟渦輪式攪拌器、布魯馬金式攪拌器、錨式攪拌器、螺桿式攪拌器或螺帶式攪拌器，或者為它們中兩者或三者或四者的組合。

4.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，該系統包括換熱器（6），所述換熱器（6）設置于所述原料入口（1）與所述混合反應設備（8）之間。

5.采用權利要求1~4中任意一項所述的系統處理剩余生化污泥的方法。

6.一種采用權利要求1~4中任意一項所述的系統處理剩余生化污泥的方法，其特征在于，該方法包括如下步驟：

S1，在消減反應條件下，在攪拌狀態下，使剩余生化污泥與助劑在混合反應設備內進行消減反應，得到消減反應產物；

S2，使所述消減反應產物進行閃蒸，得到閃蒸蒸汽和閃蒸后的反應產物；

S3，使所述閃蒸后的反應產物進行固液分離，分別得到污水和污泥。

7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，該方法包括：使所述剩余生化污泥與所述閃蒸蒸汽換熱后與助劑進入所述混合反應設備進行所述消減反應。

8.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，所述消減反應條件包括：反應溫度為80℃~300℃；反應壓力為0.05MPa~10.0MPa；所述助劑的加入量為使得所述混合反應設備內的混合物料的pH值為8~14；所述剩余生化污泥在所述混合反應設備內的停留時間為0.1h~6.0h。

9.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，所述剩余生化污泥的固含率為1w%~10w%。

10.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，所述助劑為堿性助劑，所述堿性助劑選自氫氧化鈉、氫氧化鉀、氧化鈉、過氧化鈉、氧化鉀、過氧化鉀、碳酸鈉、碳酸氫鈉、碳酸鉀和碳酸氫鉀中的至少一種。

11.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，所述混合反應設備內的攪拌轉速為20rpm?~500rpm。