[發明專利]機械破壁、芬頓反應和高低壓脫水聯合處理剩余污泥的方法

在審

• 申請號: 202010061774.0
• 申請日: 2020-01-19
• 公開（公告）號: CN111186977A
• 公開（公告）日: 2020-05-22
• 發明（設計）人: 周小國;惠二青;淦方茂;付興偉;陳昂;鐘洲文
• 申請（專利權）人: 長江生態環保集團有限公司
• 主分類號: C02F11/122
• 分類號: C02F11/122;C02F11/143;C02F11/00
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務所 42103
• 代理人: 李登橋

本發明公開了機械破壁、芬頓反應和高低壓脫水聯合處理剩余污泥的方法，它主要先利用砂磨機對剩余污泥進行研磨，將細胞胞體破壞，使其胞內水釋放出來，再利用芬頓試劑的強氧化性，氧化破壞高含水的胞內聚合物等有機物，同時殺死微生物，使污泥失活穩定，最后再通過板框壓濾機低壓和高壓壓濾，實現污泥的高效脫水。本發明專利具有如下優點：流程簡單，操作方便，脫水效果好，且處理過程中添加固體藥劑少，避免了污泥的增量，有利于后續進一步資源利用。

技術領域

本發明涉及板框壓濾機技術領域，尤其涉及機械破壁、芬頓反應和高低壓脫水聯合處理剩余污泥的方法。

背景技術

在污水處理過程中會產生大量的污泥，而污泥的含水率高，脫水困難，造成后續處理成本高昂。污泥脫水困難主要在于：1、污泥中極細顆粒親水性強，滲透系數低；2、污泥中的有機物含有大量的吸附水和結合水；3、污水處理廠分離污泥時添加的聚丙烯酰胺具有良好的保水性。因此尋找降低污泥含水量的方法和技術對于污泥的處理處置至關重要。

目前，污泥的處理技術主要有厭氧消化、好氧發酵、機械脫水、熱干化和焚燒等方式，厭氧消化反應時間長、運行易受環境條件影響、投資大；好氧發酵反應時間長、占地面積大；熱干化能耗大，焚燒易產生有毒有害氣體，且對污泥的含水率及有機物含量要求高，常規機械脫水占地面積小，投資小，但需添加大量石灰等化學藥劑，使污泥固含量增加，脫水效果一般，且對后續資源化利用產生影響。

發明內容

本發明正是針對現有污泥脫水存在的問題，提供機械破壁、芬頓反應和高低壓脫水聯合處理剩余污泥的方法，該方法主要是將污水處理廠含水80%左右的污泥先稀釋后，再利用砂磨機對泥漿進行研磨，將細胞胞體破壞，使其胞內水釋放出來，再利用芬頓試劑的強氧化性，氧化破壞高含水的胞內聚合物等有機物，同時殺死微生物，使污泥失活穩定，最后再通過板框壓濾機高低壓壓濾，實現污泥的高效脫水。

為了實現上述的技術特征，本發明的目的是這樣實現的：機械破壁、芬頓反應和高低壓脫水聯合處理剩余污泥的方法，它包括以下步驟：

步驟一，對污泥化漿稀釋：

對所需要處理的污泥進行稀釋處理，并使其具有良好的流動性，進而達到砂磨機進料要求；

步驟二，利用機械破壁處理剩余污泥：

將稀釋好的污泥泥漿通過泵吸入砂磨機進行研磨，使污泥的細胞破壁，胞內水釋放出來；

步驟三，利用芬頓反應處理剩余污泥：

將研磨好的泥漿收集之后，加酸調節Ph值，然后加入硫酸亞鐵和雙氧水進行攪拌，反應一段時間；

步驟四，利用高低壓壓力脫水處理剩余污泥：

將反應完成后的泥漿送入高壓板框壓濾機進行脫水，實現污泥的減量化與無害化處理。

所述步驟一中，所處理的污泥為污水處理廠經過機械脫水后含水80%的污泥，需要加水稀釋至含固率在10%的懸浮泥漿，保證泥漿的流動性。

所述步驟二中，所處理的污泥粒徑在20-50um之間，經過投料研磨后污泥粒徑在5-10um；通過機械研磨使細胞被破壞，從而使得細胞的胞內水釋放出來。

所述步驟三的具體操作為，經過砂磨機機械破壁處理后的污泥泥漿，先投加鹽酸將其Ph調節至3-5，再投加10%-20%的硫酸亞鐵，反應10min后，投加10%-20%的雙氧水，攪拌反應30min，并通過芬頓的強氧化性，氧化細胞內的高含水胞內聚合有機物，同時殺死微生物，使污泥穩定化。

所述步驟四的具體操作為，經過高壓板框壓濾機脫水，需先采用低壓進料，壓力控制在0.8Mpa以下，進料20 min，再經過高壓泵進料，壓力不超過1.2Mpa，進料10 min，進料完成后，利用不超過1.6Mpa的水壓力進行二次壓榨5 min左右，即可完成污泥脫水。