[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

本公開涉及一種處理剩余生化污泥的系統和方法，該系統包括原料入口、混合反應設備、閃蒸設備、固液分離設備、污水出口和污泥出口；混合反應設備包括具有進料口和出料口的殼體，殼體內設有攪拌裝置；閃蒸設備包括入口、液體出口和氣體出口，原料入口與混合反應設備的進料口連通，混合反應設備的出料口與閃蒸設備的入口連通，閃蒸設備的液體出口與固液分離設備的入口連通，固液分離設備的液體出口和固體出口分別與污水出口和污泥出口連通。該系統在混合反應設備內設攪拌裝置，實現對污泥液?固非均相體系的高效混合，強化了污泥消減反應過程；同時系統內設有閃蒸設備對污泥減量反應進一步強化，提高了消減反應的效率。

技術領域

本公開涉及固廢減量化和資源化應用領域，具體地，涉及一種處理剩余生化污泥的系統和方法。

背景技術

近年來我國環保產業得到了快速發展，污水處理能力及處理率迅速提高，截止2016年9月底，全國累計建成污水處理廠3976座，污水日處理能力達1.7億立方米，這無疑對保護水環境作用重大。但與此同時，污水處理過程產生大量的剩余活性污泥，以目前污水處理產生的剩余活性污泥量計，每天將產生含水98w％的剩余活性污泥130萬立方米，年產剩余活性污泥將達到4.75億立方米，數量龐大。按照我國的城市人口基數，即便只有1億人口的污水被處理，每天也將產生25000噸含固率20％的污泥泥餅，這部分泥餅如果按照最高2米來堆放，每年需要600個國際標準足球場。

污泥問題日益突顯的原因在于早期建設的一批污水處理廠在長期摸索和試驗后，仍然沒有找到好的處置方案，而用于堆放、棄置、填埋的資源越來越少，各地環保部門的監管力度加強，而我國的污水處理正在以前所未有的速度發展和擴大，污泥的處置成為一個棘手的問題。

對于污泥處理方式，最有效的減量方式是熱干化，可以將含水率從70％降到10％以下。事實上，根據最終處置的需要，污泥最終含固率可以在60％－95％之間變化，此時，污泥的減量超過60％，從成本上和安全性上更為合理。最廉價的減量方式是堆肥，利用污泥自身有機質的發酵產生的熱量進行蒸發，可以將含水率從70％以上降到30％以下。但由于占地巨大和臭氣處理難度，在效率上明顯低于前者，對于大城市來說難以應用。最徹底的減量方式是焚燒，減量至原濕泥體積的15％以下。但這也是最昂貴的處理方案，一般來說必須與熱干化并行考慮。這些技術對剩余活性污泥減量具有一定的效果，但都存在明顯不足，如干化填埋技術不僅占用大量的土地，而且對地下水具有污染風險，堆肥技術在使用過程中會對土壤造成重金屬污染和生物污染，焚燒技術不僅對設備要求很高、處理成本高，而且會產生污染大氣的有害氣體。

專利CN?105859088公開了一種超臨界污泥處理系統和方法，通過加入氧化劑以及含碳有機物粉末使得污泥泥漿在反應器中進行燃燒反應，因此反應條件非常苛刻。

發明內容

本公開的目的是提供一種處理剩余生化污泥的系統和方法，該系統和方法結構簡單、操作便捷，對剩余生化污泥的處理效率高、效果好。

為了實現上述目的，本公開第一方面提供一種處理剩余生化污泥的系統，該系統包括原料入口、混合反應設備、閃蒸設備、固液分離設備、污水出口和污泥出口；所述混合反應設備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；所述閃蒸設備包括入口、液體出口和氣體出口，所述原料入口與所述混合反應設備的進料口連通，所述混合反應設備的出料口與所述閃蒸設備的入口連通，所述閃蒸設備的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和污泥出口連通。

可選地，所述閃蒸設備包括依次連接的減壓器和閃蒸罐，所述閃蒸罐包括液體出口和氣體出口，所述混合反應設備的出料口與所述減壓器的入口連通，所述閃蒸罐的所述液體出口與所述固液分離設備的入口連通。

可選地，該系統還包括原料緩沖罐，所述原料緩沖罐的液體入口與所述原料入口連通、出口與所述進料口連通。