申请日2017.10.10
公开(公告)日2017.12.19
IPC分类号C02F11/00; C02F11/12; B01D53/48; B01D53/78
摘要
本发明公开了一种可循环的城市污泥处理系统及其方法，包括依次连接利用排泥管连接的钝化釜、高温水解酸化反应罐、重力浓缩箱、破碎机、脱水压滤机和干燥器，以及脱硫塔和集水箱，所述高温水解酸化反应罐和干燥器分别与通过废气管与脱硫塔的进气口相连，所述干燥器内设置有蒸汽加热机构，所述蒸汽加热机构与集水箱的进水口相连，所述集水箱的出水口与脱硫塔的进水口相连。本发明中采用两次污泥的浓缩处理，并且在之间增加了污泥固体杂质的粉碎处理，可以提高污泥的干燥效果以及整体处理效率，降低资源的浪费。
权利要求书
1.一种可循环的城市污泥处理系统，其特征在于：包括依次连接利用排泥管连接的钝化釜、高温水解酸化反应罐、重力浓缩箱、破碎机、脱水压滤机和干燥器，以及脱硫塔和集水箱，所述高温水解酸化反应罐和干燥器分别与通过废气管与脱硫塔的进气口相连，所述干燥器内设置有蒸汽加热机构，所述蒸汽加热机构与集水箱的进水口相连，所述集水箱的出水口与脱硫塔的进水口相连。
2.根据权利要求1所述的可循环的城市污泥处理系统，其特征在于：所述钝化釜内设置有搅拌器。
3.根据权利要求1所述的可循环的城市污泥处理系统，其特征在于：所述高温水解酸化反应罐内设置有电加热器，所述电加热器包括主杆和成放射状设置在主杆外侧的多组平行的加热管。
4.根据权利要求3所述的可循环的城市污泥处理系统，其特征在于：所述高温水解酸化反应罐内设置有温度传感器。
5.根据权利要求1所述的可循环的城市污泥处理系统，其特征在于：所述脱水压滤机为带式脱水压滤机。
6.根据权利要求1所述的可循环的城市污泥处理系统，其特征在于：所述重力浓缩箱的下方设置有底座，所述底座上设置超声波发生器，所述重力浓缩箱通过其两侧的超声波支架固定在超声波发生器上。
7.根据权利要求1所述的可循环的城市污泥处理系统，其特征在于：所述干燥器的外壳为双层结构且双层结构之间为真空腔;
所述干燥器内设置有搅拌杆，所述蒸汽加热架构设置在搅拌杆的外侧;
所述蒸汽加热机构包括设置在加热器内的螺旋加热管，螺旋加热管的上方设置有进气口和出气口，下方设置有出水口，所述出水口与集水箱的进水口相连;
所述干燥器内设置有湿度传感器。
8.一种可循环的城市污泥处理方法，其特征在于：包括以下具体步骤：
(1)重金属钝化：将污泥倒入钝化釜中，然后向钝化釜中加入钝化剂，启动搅拌器，将钝化剂与污泥充分混合;
(2)水解酸化：将(1)中反应后的污泥加入高温水解酸化反应罐中，利用电加热器进行加热，温度为35-55℃，时间为3-5天;
(3)一次浓缩：将(2)中反应后的污泥加入重力浓缩箱中，启动超声波发生器，对重力浓缩箱中的污泥进行振动，使清水与污泥产生分离，并将清水引出;
(4)破碎：将一次浓缩后的污泥加入破碎机中进行破碎处理，使污泥成分的半径不大于3mm;
(5)二次浓缩：将破碎后的污泥逐次加入脱水压滤机中进行再次脱水浓缩;
(6)干燥：将二次浓缩后的污泥利用蒸汽加热机构进行干燥处理，干燥后的污泥含水量小于5%;
(7)污泥处理：将干燥后的污泥进行焚烧或者掩埋处理;
(8)冷凝水处理：将蒸汽加热机构产生的冷凝水通入集水箱中，然后通过集水箱通入脱硫塔中;
(9)脱硫处理：将(2)和(6)中加热污泥产生的废气通入脱硫塔中，并在脱硫塔中的水中加入脱硫剂，将废气通入水，使水与废气充分接触，除去废气中的含硫物质。
9.根据权利要求8所述的可循环的城市污泥处理方法，其特征在于：所述钝化剂为生石灰、粉煤灰或粘土。
10.根据权利要求8所述的可循环的城市污泥处理方法，其特征在于：所述脱硫剂为碳酸钙、纯碱和氧化钙中的一种或两者的混合物、液氨或氧化镁。
说明书
一种可循环的城市污泥处理系统及其方法
技术领域
本发明涉及一种可循环的城市污泥处理系统及其方法，适用城市污泥处理技术领域。
背景技术
随着我国城市污水处理厂建设力度加大，城市污水处理率快速提高，城市污泥的产生量激增，污泥的处理、处置问题日益突出。目前我国多数城市污水处理厂对污泥的处理多采用浓缩、脱水后外运填埋或用作农肥。
传统的污泥处理浓缩方式可分为重力浓缩、气浮浓缩和离心浓缩等三种方式，在实际污泥处理的过程中，大多采用单独的一种浓缩方式对污泥进行浓缩，不仅浓缩效果差，而且进一步影响干燥效率。城市污泥中包括混入生活污水或工业废水中的泥砂、纤维、动植物残体等固体颗粒及其凝结的絮状物，由于存在体积偏大的动植物残体等杂质，干燥过程耗时长，从而影响干燥的效果，降低污泥处理的效率。另外传统污泥处理的过程比较繁琐，并且在污泥处理过程无法实现水资源的循环利用，造成资源的浪费。
发明内容
本发明提供一种可循环的城市污泥处理系统及其方法，采用两次污泥的浓缩处理，并且在之间增加了污泥固体杂质的粉碎处理，可以提高污泥的干燥效果以及整体处理效率，降低资源的浪费。
本发明解决上述技术问题采取的技术方案是：一种可循环的城市污泥处理系统，包括依次连接利用排泥管连接的钝化釜、高温水解酸化反应罐、重力浓缩箱、破碎机、脱水压滤机和干燥器，以及脱硫塔和集水箱，所述高温水解酸化反应罐和干燥器分别与通过废气管与脱硫塔的进气口相连，所述干燥器内设置有蒸汽加热机构，所述蒸汽加热机构与集水箱的进水口相连，所述集水箱的出水口与脱硫塔的进水口相连。
进一步，所述钝化釜内设置有搅拌器。
进一步，所述高温水解酸化反应罐内设置有电加热器，所述电加热器包括主杆和成放射状设置在主杆外侧的多组平行的加热管。
进一步，所述高温水解酸化反应罐内设置有温度传感器。
进一步，所述脱水压滤机为带式脱水压滤机。
进一步，所述重力浓缩箱的下方设置有底座，所述底座上设置超声波发生器，所述重力浓缩箱通过其两侧的超声波支架固定在超声波发生器上。
进一步，所述干燥器的外壳为双层结构且双层结构之间为真空腔;所述干燥器内设置有搅拌杆，所述蒸汽加热架构设置在搅拌杆的外侧;所述蒸汽加热机构包括设置在加热器内的螺旋加热管，螺旋加热管的上方设置有进气口和出气口，下方设置有出水口，所述出水口与集水箱的进水口相连;所述干燥器内设置有湿度传感器。
另外，本发明还提供一种可循环的城市污泥处理方法，其特征在于：包括以下具体步骤：
(1)重金属钝化：将污泥倒入钝化釜中，然后向钝化釜中加入钝化剂，启动搅拌器，将钝化剂与污泥充分混合;
(2)水解酸化：将(1)中反应后的污泥加入高温水解酸化反应罐中，利用电加热器进行加热，温度为35-55℃，时间为3-5天;
(3)一次浓缩：将(2)中反应后的污泥加入重力浓缩箱中，启动超声波发生器，对重力浓缩箱中的污泥进行振动，使清水与污泥产生分离，并将清水引出;
(4)破碎：将一次浓缩后的污泥加入破碎机中进行破碎处理，使污泥成分的半径不大于3mm;
(5)二次浓缩：将破碎后的污泥逐次加入脱水压滤机中进行再次脱水浓缩;
(6)干燥：将二次浓缩后的污泥利用蒸汽加热机构进行干燥处理，干燥后的污泥含水量小于5%;
(7)污泥处理：将干燥后的污泥进行焚烧或者掩埋处理;
(8)冷凝水处理：将蒸汽加热机构产生的冷凝水通入集水箱中，然后通过集水箱通入脱硫塔中;
(9)脱硫处理：将(2)和(6)中加热污泥产生的废气通入脱硫塔中，并在脱硫塔中的水中加入脱硫剂，将废气通入水，使水与废气充分接触，除去废气中的含硫物质。
进一步，所述钝化剂为生石灰、粉煤灰或粘土。
进一步，所述脱硫剂为碳酸钙、纯碱和氧化钙中的一种或两者的混合物、液氨或氧化镁。
采用了上述技术方案后，本发明采用重力浓缩和挤压浓缩两步浓缩装置，对污泥进行充分的浓缩，可以提高干燥的效率和效果，并且本发明中将污泥的粉碎加入两次浓缩之间，一是可以提高粉碎的效率和针对性，二是能够将污泥中的较大型的固定进行粉碎，提高二次浓缩的效果，进一步提高干燥的效果以及整个污泥处理过程的效率。本发明中在干燥过程中热蒸汽冷凝产生的水直接用于脱硫塔中废气的处理，可以实现水的循环利用，避免造成资源的浪费。
