一種污泥的前處理方法
【專利摘要】本發明涉及一種污泥的前處理方法。該方法包括下述步驟：將污泥通過污泥泵輸送至反應釜內，同時向反應釜內加入污泥處理添加劑，然后向反應釜內通入蒸汽并攪拌、反應。本發明的方法通過對污泥進行前處理，通過加入污泥處理劑，通入蒸汽，攪拌進行低溫熱解反應，消除污泥內的有機物，殺死病原體，以便于對前處理后的污泥進行進一步利用。
【專利說明】一種污泥的前處理方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及污泥處置【技術領域】，具體地，涉及一種污泥的前處理方法。
【背景技術】
[0002]隨著我國城市化進程的加快，城市污水處理率逐年提高，城市污水處理廠的污泥產量也急劇增加。由于污泥具有產生量大、不穩定、易腐敗、有惡臭、含寄生蟲卵、病原微生物及重金屬等有毒有害物質的特點，因此未經適當處理的污泥進入環境后，會直接給水體和大氣帶來二次污染，不但降低了污水處理系統的有效處理能力，而且對生態環境和人類活動構成了嚴重威脅。因此，和其它廢棄物一樣，污泥處理和處置的目的以及需要遵循的指導原則是最大限度地穩定化、減量化、資源化和無害化。
[0003]目前，污泥處理處置的方法主要有:衛生填埋、直接土地利用、焚燒、干化和熱處理。現就各處置方法簡述如下:
污泥的衛生填埋:污泥衛生填埋始于20世紀60年代，是一項比較成熟的污泥處置技術。污泥既可單獨填埋也可與生活垃圾和工業廢物一起填埋。這種處置方法簡單、易行、成本低，污泥又不需要高度脫水，適應性強。填埋場一般為廢棄的礦坑或天然的低洼地。但是污泥填埋也存在一些問題，尤指填埋滲濾液和氣體的形成。滲濾液是一種被嚴重污染的液體，如果填埋場選址或運行不當，這種液體就會進入地下水層，污染地下水環境。填埋場產生的氣體主要是甲烷，若不采取適當措施會引起爆炸和燃燒。另外，適合污泥填埋的場所也因城市污泥的大量產出而越來越有限，這也限制了該法的進一步發展。
[0004]污泥的直接土 地利用:污泥土地直接利用因投資少、能耗低、運行費用低、有機部分可轉化成土壤改良劑成分等優點，被認為是最有發展潛力的一種處置方式，這種處置方式是把污泥應用于農田、菜地、果園、草地、市政綠化、育苗基質及嚴重擾動的土地修復與重建等。科學合理的土地利用，可減少污泥帶來的負面效應。林地和市政綠化的利用因不易造成食物鏈的污染而成為污泥土地利用的有效方式。污泥用于嚴重擾動的土地(如礦場土地、森林采伐場、垃圾填埋場、地表嚴重破壞區等需要復墾的土地)的修復與重建，減少了污泥對人類生活的潛在威脅，既處置了污泥又恢復了生態環境。但是，我們在利用污泥時，必須注意有害物質的含量，應以不影響農作物生長、不污染農產品、不污染地下水，尤其是不嚴重污染土壤、不破壞土壤生態系統為原則。
[0005]污泥的焚燒:濕污泥干化后再直接焚燒應用得較為普遍，沒有經過干化的污泥直接進行焚燒不僅十分困難，而且在能耗上也是極不經濟的。以焚燒為核心的污泥處理方法是最徹底的污泥處理方法，它能使有機物全部碳化，殺死病原體，可最大限度地減少污泥體積；但是其缺點在于處理設施投資大，處理費用高。
[0006]泥的低溫熱解處理:污泥熱化學處理因其無害化和減量化徹底，地位已逐漸增強。但傳統的熱化學處理(焚燒法)通常需加入輔助燃料，費用較高。城市污泥低溫熱解是一種發展中的能量回收型污泥熱化學處理技術。它通過在催化劑作用下無氧加熱干燥污泥至一定溫度(<50(TC )，由干餾和熱分解作用使污泥轉化為油、反應水、不凝性氣體和炭4種可燃產物，最大轉化率取決于污泥組成和催化劑的種類，正常產率為200~300L (油)/噸(干泥)，其性質與柴油相似。低溫熱解是能量凈輸出過程，成本低于直接焚燒。
【發明內容】
[0007]本發明所要解決的技術問題是提供一種污泥的前處理方法，該方法對污泥進行前處理，通過加入污泥處理劑，通入蒸汽，攪拌進行低溫熱解反應，消除污泥內的有機物，殺死病原體，以便于對前處理后的污泥進行進一步利用。
[0008]本發明解決上述技術問題所采用的技術方案是:一種污泥的前處理方法，包括下述步驟:將污泥通過污泥泵輸送至反應釜內，同時向反應釜內加入污泥處理添加劑，然后向反應釜內通入蒸汽并攪拌、反應；污泥處理添加劑與污泥的質量比為0.1-5:1000，污泥處理添加劑的配方按重量份計由下述組分構成:硅酸鈉5-10份，碳酸鈣1-3份，粉煤灰2-3份，氯化鎂2-4份，三氯化鐵1-2份，氫氧化鈣4-8份，聚合氯化鋁0.5-1份，陽離子型聚丙烯酰胺0-0.5份。
[0009]所述污泥處理添加劑與污泥的質量比為1-3:1000。
[0010]所述污泥處理添加劑的配方按重量份計由下述組分構成:硅酸鈉5-7份，碳酸鈣2-3份，粉煤灰2-3份，氯化鎂3-4份，二氯化鐵1-1.5份，氫氧化韓5-6份，聚合氯化招
0.5-0.8份，陽離子型聚丙烯酰胺0.2-0.4份。
[0011]所述污泥處理添加劑的配方按重量份計由下述組分構成:硅酸鈉6份，碳酸鈣2.5份，粉煤灰2.5份，氯化鎂3份，三氯化鐵1.2份，氫氧化鈣5份，聚合氯化鋁0.6份，陽離子型聚丙烯酰胺0.3份。
[0012]反應后的污泥經脫水、干燥后用于污泥焚燒提供工業熱源或發電，或摻入粘土用于燒制輕質磚，或用于制備輕質陶粒。
[0013]脫水采用的設備為板框壓濾機或帶式壓濾機。
[0014]本發明的有益效果是:本發明的方法通過對污泥進行前處理，通過加入污泥處理劑，通入蒸汽，攪拌進行低溫熱解反應，消除污泥內的有機物，殺死病原體，以便于對前處理后的污泥進行進一步利用。
【具體實施方式】
[0015]實施例1:
本實施例的利用蒸汽低溫熱解處理污泥的方法，包括下述步驟:將污泥通過污泥泵輸送至反應釜內，同時向反應釜內加入污泥處理添加劑，然后向反應釜內通入蒸汽并攪拌、反應；污泥處理添加劑與污泥的質量比為1:1000，污泥處理添加劑的配方按重量份計由下述組分構成:硅酸鈉5份 ，碳酸鈣1份，粉煤灰2份，氯化鎂2份，三氯化鐵1份，氫氧化鈣4份，聚合氯化鋁0.5份。
[0016]實驗表明，采用該污泥處理添加劑通入蒸汽反應，大分子有機物消除率為87%，病原體的殺滅率為93%。
[0017]實施例2:
本實施例的利用蒸汽低溫熱解處理污泥的方法，包括下述步驟:將污泥通過污泥泵輸送至反應釜內，同時向反應釜內加入污泥處理添加劑，然后向反應釜內通入蒸汽并攪拌、反應；污泥處理添加劑與污泥的質量比為1:1000，污泥處理添加劑的配方按重量份計由下述組分構成:硅酸鈉5份，碳酸鈣2份，粉煤灰2.5份，氯化鎂3份，三氯化鐵1.5份，氫氧化鈣6份，聚合氯化鋁0.8份，陽離子型聚丙烯酰胺0.2份。
[0018]實驗表明，采用該污泥處理添加劑通入蒸汽反應，大分子有機物消除率為92%，病原體的殺滅率為95%。
[0019]實施例3:
本實施例的利用蒸汽低溫熱解處理污泥的方法，包括下述步驟:將污泥通過污泥泵輸送至反應釜內，同時向反應釜內加入污泥處理添加劑，然后向反應釜內通入蒸汽并攪拌、反應；污泥處理添加劑與污泥的質量比為3:1000，污泥處理添加劑的配方按重量份計由下述組分構成:硅酸鈉6份，碳酸鈣2.5份，粉煤灰2.5份，氯化鎂3份，三氯化鐵1.2份，氫氧化鈣5份，聚合氯化鋁0.6份，陽離子型聚丙烯酰胺0.3份。
[0020]實驗表明，采用該污泥處理添加劑通入蒸汽反應，大分子有機物消除率為96%，病原體的殺滅率為98%。
[0021 ] 上述三個實施例中，反應后的污泥經脫水、干燥后用于污泥焚燒提供工業熱源或發電，或摻入粘土用于燒制輕質磚，或用于制備輕質陶粒。脫水采用的設備為板框壓濾機或帶式壓濾機。
[0022]如上所述，可以較好的實施本發明。
【權利要求】
1.一種污泥的前處理方法，其特征在于，包括下述步驟:將污泥通過污泥泵輸送至反應釜內，同時向反應釜內加入污泥處理添加劑，然后向反應釜內通入蒸汽并攪拌、反應；污泥處理添加劑與污泥的質量比為0.1-5:1000，污泥處理添加劑的配方按重量份計由下述組分構成:硅酸鈉5-10份，碳酸鈣1-3份，粉煤灰2-3份，氯化鎂2-4份，三氯化鐵1_2份，氫氧化鈣4-8份，聚合氯化鋁0.5-1份，陽離子型聚丙烯酰胺0-0.5份。
2.根據權利要求1所述的一種污泥的前處理方法，其特征在于，所述污泥處理添加劑與污泥的質量比為1-3:1000。
3.根據權利要求1所述的一種污泥的前處理方法，其特征在于，所述污泥處理添加劑的配方按重量份計由下述組分構成:硅酸鈉5-7份，碳酸鈣2-3份，粉煤灰2-3份，氯化鎂3-4份，三氯化鐵1-1.5份，氫氧化鈣5-6份，聚合氯化鋁0.5-0.8份，陽離子型聚丙烯酰胺0.2-0.4 份。
4.根據權利要求3所述的一種污泥的前處理方法，其特征在于，所述污泥處理添加劑的配方按重量份計由下述組分構成:硅酸鈉6份，碳酸鈣2.5份，粉煤灰2.5份，氯化鎂3份，三氯化鐵1.2份，氫氧化鈣5份，聚合氯化鋁0.6份，陽離子型聚丙烯酰胺0.3份。
5.根據權利要求1所述的一種污泥的前處理方法，其特征在于，反應后的污泥經脫水、干燥后用于污泥焚燒提供工業熱源或發電，或摻入粘土用于燒制輕質磚，或用于制備輕質陶粒。
6.根據權利要求5所述的一種污泥的前處理方法，其特征在于，脫水采用的設備為板框壓濾機或帶式壓濾機。
【文檔編號】C02F11/10GK103739179SQ201310565020
【公開日】2014年4月23日 申請日期:2013年11月14日 優先權日:2013年6月24日
【發明者】蔣明安 申請人:四川海普流體技術有限公司