[發(fā)明專(zhuān)利]一種污泥快速脫水系統(tǒng)及脫水方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011047824.6
• 申請(qǐng)日: 2020-09-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112159074A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-01-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 樊傳剛;魯廷桂;李杰;樊曦;龐亞峰;李風(fēng)軍
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 安徽省融工博大環(huán)保技術(shù)材料研究院有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C02F11/143
• 分類(lèi)號(hào): C02F11/143;C02F11/145;C02F11/148;C02F11/122;C02F11/13;B01J2/20
• 代理公司: 安徽知問(wèn)律師事務(wù)所 34134
• 代理人: 于婉萍

本發(fā)明公開(kāi)了一種污泥快速脫水系統(tǒng)及脫水方法，屬于污泥脫水技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明的污泥快速脫水系統(tǒng)，包括脫水助劑罐、污泥活化攪拌裝置、壓濾裝置、擠壓造粒裝置和干燥裝置，其中，所述的干燥裝置包括機(jī)殼，機(jī)殼內(nèi)部通過(guò)沿其長(zhǎng)度方向水平分布的透氣性輸送皮帶分隔為上下兩個(gè)空間，其中上部空間通過(guò)上隔斷擋板分隔為若干個(gè)引氣通道，下部空間通過(guò)下隔斷擋板分隔為若干個(gè)引氣通道，空氣經(jīng)機(jī)殼一端的進(jìn)氣口進(jìn)入后依次交替進(jìn)入下部引氣通道及上部引氣通道。采用本發(fā)明的方案能夠?qū)ξ勰噙M(jìn)行快速、高效脫水，實(shí)現(xiàn)污泥的深度脫水，且其應(yīng)用工藝操作簡(jiǎn)單、能耗較低。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于污泥脫水技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種污泥快速脫水系統(tǒng)及脫水方法。

背景技術(shù)

污泥(印染污泥、洗煤泥、城市剩余污泥、廢紙?jiān)旒埼勰嗟?是在生活污水和工業(yè)廢水進(jìn)行凈化處理的過(guò)程中，由水中物質(zhì)遷移、轉(zhuǎn)化、沉淀而成的沉積物，或是由水體中的懸浮物沉積而成的底泥。所以污泥是伴隨著各類(lèi)水的凈化而形成的固體廢棄物(實(shí)際上為半固體廢棄物)。污泥的特性是含水率高(含水率≥80％)，體積大，有機(jī)質(zhì)含量高，含有多種金屬元素，顆粒較細(xì)，透氣性差，且還含有大量的活性微生物，若不加以妥善處理，會(huì)給環(huán)境造成嚴(yán)重的二次污染。污泥處理費(fèi)用一般占到整個(gè)污水處理廠運(yùn)行費(fèi)用的一半以上，因此，尋求完善的污泥處理方案，尤其是污泥高效脫水減容方案，是降低污水廠運(yùn)行成本、解決污泥問(wèn)題的主要途徑之一。

傳統(tǒng)的污泥脫水技術(shù)包括污泥的濃縮、脫水和干燥三方面。普通(水處理剩余)污泥經(jīng)濃縮和脫水后，一般含水率只能降低到80％左右，這也成為了污泥處理的瓶頸問(wèn)題。污泥的進(jìn)一步干化是一種非常可行的污泥減量化的方法，使這類(lèi)經(jīng)預(yù)脫水后的污泥進(jìn)一步干化既不產(chǎn)生二次廢氣污染，又能高效地降低后續(xù)污泥資源化能耗，是環(huán)保領(lǐng)域中必須要攻克的一道技術(shù)難關(guān)。因此，如何改善污泥的脫水性能、降低壓濾脫水泥餅的含水率一直是一個(gè)重要的研究課題。此外，高含水率的泥餅并不適用于直接焚燒，必須通過(guò)自然風(fēng)干或輸入外部熱源使水分蒸發(fā)以降低其水分含量。

目前，對(duì)污泥的干化處理方式通常分為全干化(含固率達(dá)85％以上)和半干化(含固率在55％左右)，而無(wú)論釆取哪一種干化方式，都必須輸入外部熱源，使污泥中的水分能克服與污泥中膠體物質(zhì)之間的粘接力，成為自由態(tài)的水，水分蒸發(fā)被煙氣帶走。圍繞上述污泥脫水熱工要求，國(guó)內(nèi)外應(yīng)用較多的熱干化技術(shù)，包括流化床干化、帶式干化、臥式轉(zhuǎn)盤(pán)式干化、槳葉式干化、立式圓盤(pán)式干化、噴霧干化、回轉(zhuǎn)干燥筒干化等。但目前常用的污泥干化設(shè)備通常能耗較高，且需要在有廢熱源加熱的條件下使用，若直接使用常用能源(如天然氣、煤、蒸汽等)則處理費(fèi)用極高，很難維持正常運(yùn)行。污水處理廠多無(wú)余熱熱源，缺乏可直接回收利用的能量，若采用常規(guī)熱干化技術(shù)，必將投入大量的資金用于熱源的建設(shè)與能源消耗，性?xún)r(jià)比太低。

為加速污泥脫水，國(guó)內(nèi)外研究人員開(kāi)發(fā)出了一系列污泥脫水劑及其脫水方法，現(xiàn)有脫水劑主要是采用無(wú)機(jī)、有機(jī)或其混合型絮凝劑。(1)無(wú)機(jī)絮凝劑，如鐵鹽、鋁鹽、鈣離子等通過(guò)電性中和、壓縮雙電層、降低斥力電位，從而減少微粒間的排斥作用，達(dá)到聚沉的目的；(2)有機(jī)絮凝劑，如聚丙烯酰胺類(lèi)主要通過(guò)高分子化合物的吸附和橋聯(lián)作用使微粒聚集在一起，形成較大絮體而沉降。常規(guī)廢水處理期間產(chǎn)生的高含水率污泥，多是以胞外聚合物(EPS)為主體的親水性有機(jī)聚集體，并具有如下特性：1)類(lèi)似絨毛的分支與網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，顆粒形狀不規(guī)則，孔隙率大；2)有機(jī)物含量高，容易腐化發(fā)臭；3)含水率高、不易脫水。但上述現(xiàn)有的物理、化學(xué)調(diào)理只能解決空隙水和毛細(xì)水的脫除問(wèn)題，在污泥壓濾脫水過(guò)程中，有機(jī)質(zhì)的可壓縮性導(dǎo)致污泥中的污水流出通道被堵塞，從而導(dǎo)致污泥絮體網(wǎng)格中所含的水分不能有效釋放出來(lái)，因此不能實(shí)現(xiàn)污泥的深度脫水。