一種無臭味的污泥深度處理方法及其系統的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種無臭味的污泥深度處理方法及其系統，屬于污泥處理環保技術領域，包括以下步驟：a)向污泥投加重金屬捕集劑并進行電滲透；b)對污泥進行分裝并投放在濾布上，向污泥噴灑蚯蚓酶菌液，包起污泥得到污泥包；c)對污泥包進行機械擠壓脫水，使污泥的含水率降低至30?50％；d)向污泥加入被粉碎的農業廢棄物混合均勻，并加入建筑固化劑壓制成泥盤。處理系統包括依次連通的污泥重金屬移除單元、污泥酶催化單元、高壓脫水單元、固化成型單元。該處理方法高效成本低，處理過程中無臭味，具有優異的減量效果，為污泥資源化利用打下了堅實的基礎；該處理系統結構簡單緊湊、運行穩定可靠，能實現資源循環利用，降低了對環境的危害。
【專利說明】
一種無臭味的污泥深度處理方法及其系統
技術領域
[0001]本發明涉及污泥處理環保技術領域，具體涉及一種無臭味的污泥深度處理方法及其系統。
【背景技術】
[0002]隨著我國經濟的快速發展和污水處理效率的不斷提高，導致污水處理過程中的副產物一一污泥急劇增加。全國每年產生的污泥超過三千萬噸，污泥的來源包括生活污水和工業廢水等，污泥中含水量可達95%，難以滿足堆肥、填埋、熱解、焚燒等后續處理的要求，而且增加了運輸成本和難度。另外，污泥中含有許多有害物質，如難降解的有機物、重金屬元素、病原微生物、蟲卵、雜草種子等，若不妥善處理處置，不但會造成能源的浪費，更會給社會和人類賴以生存的自然環境造成巨大的危害。因此，污泥的處理處置已成為環境保護和城市環境衛生的重要內容，由于污泥都含有很高的較難脫除的水分，給后續的處理處置造成困難，并且含有大量的有機物。目前，現有的污泥處理技術相對不夠成熟，而且處理成本比較高，處理效果不理想。因此，尋求新的污泥深度脫水技術、污泥臭氣消除技術、實現污泥的減量化和資源化利用，已經成為制約污泥處理行業的瓶頸問題。
【發明內容】
[0003]為了克服現有技術的不足，本發明的目的在于提供一種無臭味的污泥深度處理方法，該處理方法高效、成本低，處理過程中無臭味，具有優異的減量效果，為污泥資源化利用打下了堅實的基礎;該處理系統結構簡單緊湊、運行穩定可靠，能夠實現有效的資源循環利用，降低了污泥對環境的危害。
[0004]為解決上述問題，本發明所采用的技術方案如下:
[0005]—種低臭味的污泥深度處理方法，包括以下步驟:
[0006]a)向污水處理廠的污泥收集池投加重金屬捕集劑并進行電滲透，移除污泥中的重金屬；
[0007]b)采用污泥裝料斗對步驟a)所得的污泥進行分裝投放在濾布上，向污泥噴灑蚯蚓酶菌液對污泥進行酶催化，包起污泥得到污泥包；
[0008]c)對污泥包進行機械擠壓脫水，經過多級連續擠壓使污泥的含水率降低至30-50% ；
[0009]d)向步驟c)所得的污泥加入被粉碎的農業廢棄物混合均勻，并加入建筑固化劑壓制成用于種植苗木或花卉的泥盤。
[0010]具體地，所述步驟a)中還包括對污泥進行抽出壓濾并同時檢測污泥中的重金屬含量，直至檢測到重金屬含量超標的污泥層面時停止抽出壓濾。
[0011]進一步地，抽出重金屬含量超標的污泥并依次壓濾減量、太陽能干化減量，使重金屬含量超標的污泥的含水率為10%_15%。
[0012]為了降低重金屬含量超標的污泥對環境的危害，優選地，將重金屬含量超標的污泥固化成塊狀后使用膜包裹固化污泥塊，然后使用混凝土灌漿將固化污泥塊包裹成型。
[0013]作為本發明優選的實施方式，所述重金屬捕集劑選自鎳捕集劑、鎘捕集劑、鉻捕集劑、錳捕集劑、汞捕集劑、銅捕集劑、鋅捕集劑中的一種或任意兩種以上的混合。
[0014]作為本發明優選的實施方式，所述步驟b)中蚯蚓酶菌液的噴灑量為每150kg污泥噴灑10?20g蚯蚓酶菌液。
[0015]作為本發明優選的實施方式，所述步驟c)中的多級連續擠壓為高、低壓交替擠壓；高壓為250?350噸、每次擠壓3?12s，低壓為50?150噸、每次擠壓15?30s，總擠壓時間為120?240min。
[0016]為了提高脫水所產生的污水的可生化降解性，優選地，向所述步驟c)脫水所產生的上清液投加蚯蚓酶菌液進行酶催化，直至B0D5/C0D值達標后排入污水處理廠的污水收集池。
[0017]優選地，所述步驟d)中所述農業廢棄物為秸桿、蘑菇渣、草粉、茶葉渣、香蕉樹桿、中藥渣中的一種或任意兩種以上的混合。
[0018]本發明還提供了一種無臭味的污泥深度處理系統，所采用的技術方案如下:
[0019]一種無臭味的污泥深度處理系統，包括依次連通的污泥重金屬移除單元、污泥酶催化單元、高壓脫水單元、固化成型單元；
[0020]所述污泥重金屬移除單元包括污泥收集池和設置于所述污泥收集池內的重金屬投放裝置和電滲透裝置；
[0021]所述污泥酶催化單元包括污泥分裝裝置、蚯蚓酶菌液噴灑裝置和移動軌道裝置；所述污泥分裝裝置的入口與所述污泥收集池的出口連通、污泥分裝裝置的出口與所述移動軌道裝置連通，且所述蚯蚓酶菌液噴灑裝置設置于所述移動軌道裝置的上方；
[0022]所述高壓脫水單元包括用于對污泥進行脫水的機械擠壓裝置和用于卸出所述機械擠壓裝置內的污泥的卸泥裝置，所述機械擠壓裝置的入口與所述移動軌道裝置的出口連通、機械擠壓裝置的出口通過所述卸泥裝置與所述固化成型單元連通；
[0023]所述固化成型單元包括混合處理池和成型裝置，所述混合處理池的入口與所述卸泥裝置的出口連通，出口與所述成型裝置連通。
[0024]相比現有技術，本發明的有益效果在于:
[0025]本發明所述的污泥深度處理方法流程少，工藝可控性好，處理過程中無臭味，很好地實現了污泥的穩定化、減量化、無害化，實現了資源的有效循環利用，高效、成本低，經濟效益好，不會造成二次污染;本發明所述的污泥深度處理系統結構簡單、設備少，能夠很好地掌握污泥的處理周期和處理效果，具有很高的靈活性，運行穩定可靠。
【附圖說明】
[0026]圖1為本發明所述的污泥深度處理系統的工藝流程示意圖。
圖2為本發明所述的無臭味的污泥深度處理系統的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0027]下面結合附圖和【具體實施方式】對本發明作進一步詳細說明。
[0028]如圖1所示，為本發明所述的一種無臭味的污泥深度處理方法，包括以下步驟:
[0029]a)向污水處理廠的污泥收集池投加重金屬捕集劑并進行電滲透，移除污泥中的重金屬；
[0030]b)采用污泥裝料斗對步驟a)所得的污泥進行分裝投放在濾布上，向污泥噴灑蚯蚓酶菌液，包起污泥得到污泥包；
[0031]c)對污泥包進行機械擠壓脫水，經過多級連續擠壓使污泥的含水率降低至30-50% ；
[0032]d)向步驟c)所得的污泥加入被粉碎的農業廢棄物混合均勻，并加入建筑固化劑壓制成用于種植苗木或花卉的泥盤。
[0033]具體地，步驟a)在污水處理廠的污泥收集池投加重金屬捕集劑和進行電滲透，使得污水中的重金屬離子被重金屬捕集劑捕捉并與其相互螯合，在陰極和陽極的電動力作用下，重金屬螯合物下沉至污泥收集池的底部。其中，重金屬捕集劑選自鎳捕集劑、鎘捕集劑、鉻捕集劑、錳捕集劑、汞捕集劑、銅捕集劑、鋅捕集劑中的一種或任意兩種以上的混合。當重金屬捕集劑與重金屬離子反應完畢后，抽出污泥收集池的污泥進行壓濾并同時檢測所抽出的污泥中的重金屬含量，當檢測到重金屬含量超標的污泥層面時停止抽出壓濾。
[0034]對于污泥收集池內剩余的重金屬含量超標的污泥，抽出后依次進行壓濾減量、太陽能干化減量，使重金屬含量超標的污泥的含水率為10%_15%。一方面，可以按照環保局的指示，根據重金屬含量將經過減量化的重金屬含量超標的污泥送至具有危廢處理資質的單位處理，或進行焚燒處理;另一方面，還可以采取固化劑與膜隔離結合技術，即:將經過減量化的重金屬含量超標的污泥加入建筑固化劑固化成塊狀后，使用膜包裹固化污泥塊，然后使用混凝土灌漿將固化污泥塊包裹成型。這樣，通過將固化污泥塊包裹在混凝土產品中，既可以杜絕重金屬含量超標的污泥對環境的危害，又可以使其得以利用。
[0035]對于重金屬含量達標的污泥，步驟b)采用污泥裝料斗對其進行分裝并投放在濾布上，采用濾布包裹污泥進行處理，一方面能夠為后續的酶催化提供足夠的氧氣，一方面便于后續的機械擠壓脫水。然后向濾布上的污泥噴灑蚯蚓酶菌液對污泥進行酶催化，包起污泥得到污泥包。蚯蚓酶菌液中含有多種蛋白水解酶，在高壓力的條件下能與污泥中產生臭味的分子發生酶催化反應，在常溫下使其分解為二氧化碳和水，對污泥具有很好的除臭效果。優選地，蚯蚓酶菌液的噴灑量為每150kg污泥噴灑10?20g蚯蚓酶菌液。
[0036]步驟c)對污泥施加不同的壓力進行脫水，具體地，高壓和低壓交替擠壓一方面污泥中的水含量迅速降低，另一方面能夠使微生物的生物膜破裂。另外，含有蚯蚓酶菌液的污泥在高壓下可產生每秒鐘1-1000億次的酶催化傳遞反應，能夠使污泥中的長鏈分子迅速降解為短鏈分子，并與污泥內產生臭氣分子的物質重新生成二氧化碳和水。具體地，每層疊6-8個污泥包組成一個層疊包，每8-10個層疊包被吊入機械擠壓裝置中進行擠壓脫水，直至污泥的含水率降低至30-50 %。優選地，高壓為250?350噸、每次擠壓3?12s，低壓為50?150噸、每次擠壓15?30s，總擠壓時間為120?240min。擠壓脫水所產生的上清液的BOD5/COD值很高，不符合污水處理廠的標準，因此為了提高脫水所產生的污水的可生化降解性，向上清液中投加蚯蚓酶菌液進行酶催化，直至B0D5/C0D值達標后排入污水處理廠的污水收集池。
[0037]為了使污泥資源化利用，步驟d)向污泥加入被粉碎的農業廢棄物混合均勻，并加入建筑固化劑制成用于種植苗木或花卉的環保泥盤，這些泥盤可在1-5年內降解，這樣不僅將污泥無害化、減量化，還使污泥實現了有效的循環利用。優選地，農業廢棄物為秸桿、蘑菇渣、草粉、茶葉渣、香蕉樹桿、中藥渣中的一種或任意兩種以上的混合。
[0038]如圖2所示，本發明還提供了一種無臭味的污泥深度處理系統，其包括依次連通的污泥重金屬移除單元、污泥酶催化單元、高壓脫水單元、固化成型單元；
[0039]污泥重金屬移除單元包括污泥收集池和設置于污泥收集池內的重金屬投放裝置和電滲透裝置；
[0040]污泥酶催化單元包括污泥分裝裝置、蚯蚓酶菌液噴灑裝置和移動軌道裝置;污泥分裝裝置的入口與污泥收集池的出口連通、污泥分裝裝置的出口與移動軌道裝置連通，且蚯蚓酶菌液噴灑裝置設置于所述移動軌道裝置上；
[0041 ]高壓脫水單元包括用于對污泥進行脫水的機械擠壓裝置和用于卸出機械擠壓裝置內的污泥的卸泥裝置，機械擠壓裝置的入口與移動軌道裝置的出口連通、機械擠壓裝置的出口通過卸泥裝置與固化成型單元連通；
[0042]固化成型單元包括混合處理池和成型裝置，混合處理池的入口與卸泥裝置的出口連通，出口與成型裝置連通。
[0043]上述處理系統還包括重金屬超標污泥處理單元和上清液處理池，重金屬超標污泥處理單元包括重金屬超標污泥處理池和壓濾裝置，該處理池的入口與污泥收集池的出口連通，該處理池的出口與壓濾裝置的入口連通。上清液處理池的入口通過管道與設于機械擠壓裝置底部的收集盤相連通。
[0044]本發明所述的污泥深度處理系統結構簡單、設備少，能夠很好地掌握污泥的處理周期和處理效果，具有很高的靈活性，運行穩定可靠。
[0045]上述實施方式僅為本發明的優選實施方式，不能以此來限定本發明保護的范圍，本領域的技術人員在本發明的基礎上所做的任何非實質性的變化及替換均屬于本發明所要求保護的范圍。
【主權項】
1.一種無臭味的污泥深度處理方法，其特征在于:包括以下步驟: a)向污水處理廠的污泥收集池投加入重金屬捕集劑并進行電滲透，移除污泥中的重金屬； b)采用污泥裝料斗對步驟a)所得的污泥進行分裝投放在濾布上，向污泥噴灑蚯蚓酶菌液對污泥進行酶催化，包起污泥得到污泥包； c)對污泥包進行機械擠壓脫水，經過多級連續擠壓使污泥的含水率降低至30-50%; d)向步驟c)所得的污泥加入被粉碎的農業廢棄物混合均勻，并加入建筑固化劑壓制成用于種植苗木或花卉的泥盤。2.根據權利要求1所述的污泥深度處理方法，其特征在于:所述步驟a)中還包括對污泥進行抽出壓濾并同時檢測污泥中的重金屬含量，直至檢測到重金屬含量超標的污泥層面時停止抽出壓濾。3.根據權利要求2所述的污泥深度處理方法，其特征在于:抽出重金屬含量超標的污泥并依次壓濾減量、太陽能干化減量，使重金屬含量超標的污泥的含水率為10%_15%。4.根據權利要求3所述的污泥深度處理方法，其特征在于:將重金屬含量超標的污泥固化成塊狀后使用膜包裹固化污泥塊，然后使用混凝土灌漿將固化污泥塊包裹成型。5.根據權利要求1所述的污泥深度處理方法，其特征在于:所述重金屬捕集劑選自鎳捕集劑、鎘捕集劑、鉻捕集劑、錳捕集劑、汞捕集劑、銅捕集劑、鋅捕集劑中的一種或任意兩種以上的混合。6.根據權利要求1所述的污泥深度處理方法，其特征在于:所述步驟b)中蚯蚓酶菌液的噴灑量為每150kg污泥噴灑10?20g艇蚓酶菌液。7.根據權利要求1所述的污泥深度處理方法，其特征在于:所述步驟c)中的多級連續擠壓為高、低壓交替擠壓；高壓為250?350噸、每次擠壓3?12s，低壓為50?150噸、每次擠壓15?30s，總擠壓時間為120?240min。8.根據權利要求1所述的污泥深度處理方法，其特征在于:向所述步驟c)脫水所產生的上清液投加蚯蚓酶菌液進行酶催化，直至BOD5/COD值達標后排入污水處理廠的污水收集池。9.根據權利要求1所述的污泥深度處理方法，其特征在于:所述步驟d)中所述農業廢棄物為秸桿、蘑菇渣、草粉、茶葉渣、香蕉樹桿、中藥渣中的一種或任意兩種以上的混合。10.一種無臭味的污泥深度處理系統，其特征在于:包括依次連通的污泥重金屬移除單元、污泥酶催化單元、高壓脫水單元、固化成型單元； 所述污泥重金屬移除單元包括污泥收集池和設置于所述污泥收集池內的重金屬捕集劑投放裝置和電滲透裝置； 所述污泥酶催化單元包括污泥分裝裝置、蚯蚓酶菌液噴灑裝置和移動軌道裝置;所述污泥分裝裝置的入口與所述污泥收集池的出口連通、污泥分裝裝置的出口與所述移動軌道裝置連通，且所述蚯蚓酶菌液噴灑裝置設置于所述移動軌道裝置的上方； 所述高壓脫水單元包括用于對污泥進行脫水的機械擠壓裝置和用于卸出所述機械擠壓裝置內的污泥的卸泥裝置，所述機械擠壓裝置的入口與所述移動軌道裝置的出口連通、機械擠壓裝置的出口通過所述卸泥裝置與所述固化成型單元連通； 所述固化成型單元包括混合處理池和成型裝置，所述混合處理池的入口與所述卸泥裝 置的出口連通，出口與所述成型裝置連通。
【文檔編號】C02F11/12GK105859070SQ201610273681
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年4月27日
【發明人】劉波
【申請人】劉波