[發明專利]一種基于熱脫附技術和真空預壓技術聯合污泥凈化脫水結構及其施工方法

有效

• 申請號: 202111294207.0
• 申請日: 2021-11-03
• 公開（公告）號: CN113896387B
• 公開（公告）日: 2022-06-28
• 發明（設計）人: 張燦虹;楊勇;劉若星;付恩喜
• 申請（專利權）人: 南京工業職業技術大學
• 主分類號: C02F11/00
• 分類號: C02F11/00;C02F11/15
• 代理公司: 南京華恒專利代理事務所(普通合伙) 32335
• 代理人: 裴素艷

本發明公開一種基于熱脫附技術和真空預壓技術聯合污泥凈化脫水結構，包括污泥坑、熱脫附結構單元、真空預壓處理單元和廢氣廢水處理站，其中，所述熱脫附單元埋設與所述污泥坑中，所述真空預壓處理單元設置于所述污泥坑的上表面，所述真空預壓處理單元與所述廢氣廢水處理站相連。本發明可以同時實現受污淤泥的脫水與凈化,有力防治二次污染，因污泥自身及砂墊層的隔熱性，根據污染類型，本方法可實現超高溫度加熱以加快凈化，同時，兼具結構簡單、便于操作、利于技術推廣、便于科學研究的特點。

技術領域

本發明專利涉及污泥脫水與凈化技術領域，具體涉及一種基于熱脫附技術和真空預壓技術聯合污泥凈化脫水結構及其施工方法，其適用于受苯系物、石油烴、鹵代烴等揮發性有機污染物污染的淤泥的凈化脫水治理。

背景技術

湖泊作為社會經濟可持續發展必不可少的要素,是水系的載體,是水生態系統最重要組成部分。隨著我國城市化進程的不斷推進，對黑臭湖泊的整治工程已在持續開展，美化環境提高河湖水質的同時也產生體量巨大的疏浚淤泥。這些疏浚淤泥由于受周邊工廠、居民生活，往往還有大量揮發性有機污染物。

隨著對環境要求的不斷提高，治理污泥中的污染物已成必須執行的要求。同時，隨著用地的日益緊張，多數填埋場已趨于飽和，對河湖污泥進行減量化處理，不僅能節省儲存空間，還便于運輸和后期資源化利用。

原位熱脫附技術原位熱脫附技術主要包括熱傳導加熱技術、電阻加熱技術、蒸汽強化抽提技術，前兩者可用于低滲透性污泥凈化，最后者只能宜用于滲透系數大于10-4cm/s的污染土凈化。同時，原位熱脫附技術在應用過程中會產生二次污染，主要有廢氣、廢水，其通常需設置專門的儀器設備進行收集后處理。而且，熱脫附技術往往不能實現減量化。

真空預壓是一種常用的淤泥脫水固化處理技術，已經得到廣泛應用。將河湖淤泥通過管道輸送至儲泥坑，然后進行真空預壓脫水，能實現淤泥的大規模減量化。其可將污泥進行脫水減量化，但不能實現無害化處理，甚至由于脫水濃縮作用，使揮發性有機污染物儲留在污泥當中。

先進行熱脫附凈化，再進行真空預壓減量化或先進行真空預壓減量化，再進行熱脫附凈化，往往耗費大量人力物力，且處理周期很長，且二次污染問題凸顯。

發明內容

發明目的：為解決現有技術中存在的技術問題，本發明提出了一種基于熱脫附技術和真空預壓技術聯合污泥凈化脫水結構及其施工方法，用以實現污泥凈化脫水，解決其污染環境、占用大量土地等的問題。

為實現上述目的，本發明提供了一種基于熱脫附技術和真空預壓技術聯合污泥凈化脫水結構，包括污泥坑、熱脫附結構單元、真空預壓處理單元和廢氣廢水處理站，其中，所述熱脫附單元埋設與所述污泥坑中，所述真空預壓處理單元設置于所述污泥坑的上表面，所述真空預壓處理單元與所述廢氣廢水處理站相連。

其中，污泥坑為原污泥貯存地或人工開挖的污泥儲存處理坑，其中，當所述污泥坑為人工開挖時，需在底部鋪設底層防滲土工膜。

具體地，所述熱脫附結構單元包括開設于污泥坑內的污泥中的脫附孔、電阻、碎石填料、耐高溫土工布、電線和供電電極，其中，電阻和碎石填料放置于所述脫附孔內，電阻通過電線與供電電極連接，所述耐高溫土工布設置于脫附孔的上端。

所述脫附孔直徑20cm～30cm，間距2m～6m，呈正三角形布設，其深度一深于污泥底面1m～2m。

所述填料可采用建筑廢料，碎石填料的粒徑在2cm～5cm。碎石墊層亦是主要排水通道。

具體地，所述真空預壓處理單元包括砂墊層、排水支管、排水主管、真空膜和真空泵，其中，所述砂墊層設置于污泥表面，所述真空膜鋪設于整個污泥坑的上方，所述排水支管和排水主管相連并鋪設于砂墊層的上方，同時所述排水主管與真空泵相連，真空泵通過供電箱供電運行。在這種實施方式中，未使用塑料排水板。由于砂墊層和污泥自身的隔熱性，以及熱脫附布設間距，可以實現超高溫加熱。