申请日2015.11.24
公开(公告)日2016.02.03
IPC分类号C02F11/02; C02F11/12; C02F11/00
摘要
本发明公开了一种污泥太阳能生物强化处理工艺及装置，该工艺包括如下步骤：1)含水率在80%以下的脱水污泥、调理剂和可对污泥进行氧化分解的好氧生物菌剂在原料混合调配系统内混合以调配污泥含水率至70%以下;2)步骤1)得到的混合物输送至太阳能生物强化处理系统，使含水率降至40%以下;3)步骤2)处理后得到的混合物进入破碎筛分系统进行腐殖后污泥分级处理。采用本发明的污泥太阳能生物强化处理工艺，可以对污水处理厂产生的剩余污泥进行处理，满足国家或地区规划环保要求。
权利要求书
1.一种污泥太阳能生物强化处理工艺，其特征在于，包括如下步骤：
1)含水率在80%以下的脱水污泥、调理剂和可对污泥进行氧化分解的好氧生物菌剂在原料混合调配系统内混合以调配污泥含水率至70%以下，其中所述调理剂为麸皮和锯末其中之一或其组合;其中，含水率在80%以下的脱水污泥、调理剂和可对污泥进行氧化分解的好氧生物菌剂的重量比例为80-90：0-20：0-1;
2)步骤1)得到的混合物输送至太阳能生物强化处理系统，太阳能生物强化系统包括顶部为透明材质的太阳板房，太阳板房中分为高温破胶区和太阳能脱水干化区，所述混合物在太阳板房的高温破郊区堆叠成高度为50cm以上的泥堆，由于好氧生物菌剂中微生物的作用，污泥中发生破胶反应;反应后，混合物被输送至太阳能脱水干化区平铺为厚度为10cm以下的泥层利用太阳能干化，使含水率降至40%以下;
3)步骤2)处理后得到的混合物进入破碎筛分系统进行腐殖后污泥分级处理。
2.根据权利要求1所述的污泥太阳能生物强化处理工艺，其特征在于，步骤3)中筛分后粒径大于2cm的筛上物为干化污泥，返回原料混合调配系统，筛下物为腐殖产品;其中，含水率在80%以下的脱水污泥、调理剂、促进污泥脱水速率的微生物制剂和步骤3)返回的干化污泥的重量比例分别为50-90:0-20:0-1:0-50。
3.根据权利要求1所述的污泥太阳能生物强化处理工艺，其特征在于，步骤3)得到的筛下物进入腐殖产品深度加工系统。
4.根据权利要求1所述的污泥太阳能生物强化处理工艺，其特征在于，
步骤2)为步骤1)得到的混合物输送至太阳能生物强化处理系统，进入到太阳板房的高温破胶区，在高温破胶区堆成高度为50cm以上长方形条垛，并配有翻抛机每天定时翻抛;好氧生物菌剂繁殖使得污泥条垛温度迅速上升至25-75℃以进行污泥胶体的破坏;在高温破胶区运行1-5天后，混合物进入太阳能脱水干化区，平铺为厚度为10cm以下的泥层，在太阳板房内部翻抛机、地热系统和通风系统的共同作用下，使得在高温破胶区进行过高温破胶的污泥迅速脱水，直至含水率降低到40%以下。
5.一种污泥太阳能生物强化处理装置，其特征在于，包括：原料混合调配系统、太阳能生物强化处理系统和破碎筛分系统，
原料混合调配系统包括：脱水污泥贮存仓，调理剂贮存仓、返混污泥贮存仓、微生物存放装置、混合搅拌机、用于将脱水污泥贮存仓的脱水污泥输送至混合搅拌机的脱水污泥输送装置、用于将调理剂贮存仓的调理剂输送至混合搅拌机的调理剂输送装置和用于将返混污泥贮存仓的干化污泥输送至混合搅拌机的返混污泥输送装置;
太阳能生物强化系统包括：太阳板房、地热系统、干化槽体、用于对干化槽体中的污泥进行翻抛和推移的翻抛机和通风系统;太阳板房，其顶部为透明材质，在该太阳板房的顶部设有通风口，太阳板房内分为高温破胶区和太阳能脱水干化区;干化槽体，设置于太阳板房的地板上方;
破碎筛分系统包括：破碎机、筛分机、用于将破碎机的产物输送至筛分机的输送装置、筛上物贮存仓和用于将筛分机筛出的筛上物输送至筛上物贮存仓的输送装置;
其中，太阳能生物强化系统与混合搅拌机之间设置有将混合搅拌机中的混合物输送至太阳能生物强化系统的输送装置;太阳能生物强化系统与破碎机之间设有将太阳能生物强化系统处理后的污泥输送至破碎机的输送装置;筛上物贮存仓与返混污泥贮存仓之间设置有输送装置;筛上物贮存仓与太阳能生物强化系统之间设置有输送装置。
6.根据权利要求5所述的污泥太阳能生物强化处理装置，其特征在于，还包括：腐殖产品深度加工系统，其包括：腐殖产品贮存仓、腐殖产品加工车间和用于将腐殖产品贮存仓的腐殖产品输送至腐殖产品加工车间的输送装置;腐殖产品贮存仓与筛分机之间设有用于将筛分机筛出的腐殖产品输送至腐殖产品贮存仓的输送装置。
7.根据权利要求5所述的污泥太阳能生物强化处理装置，其特征在于，高温破胶区堆叠的污泥高度为50cm以上，太阳能脱水干化区的污泥摊铺厚度为10cm以下。
8.根据权利要求5所述的污泥太阳能生物强化处理装置，其特征在于，太阳能生物强化系统还包括地热系统和通风系统;地热系统铺设在太阳房的太阳能脱水干化区的地板中;通风系统包括引风机、用于控制引风机运作的空气流动管理系统和除臭系统，引风机设于太阳板房的顶部的通风口处，除臭系统与引风机的出风口连通。
9.根据权利要求8所述的污泥太阳能生物强化处理装置，其特征在于，所述地热系统为水热管道。
10.根据权利要求5所述的污泥太阳能生物强化处理装置，其特征在于，用于将脱水污泥贮存仓的脱水污泥输送至混合搅拌机的脱水污泥输送装置、用于将调理剂贮存仓的调理剂输送至混合搅拌机的调理剂输送装置、用于将返混污泥贮存仓的干化污泥输送至混合搅拌机的返混污泥输送装置、将混合搅拌机中的混合物输送至太阳能生物强化系统的输送装置和用于将破碎机的产物输送至筛分机的输送装置均为螺旋输送机或装载车的其中之一或其组合;用于将筛分机筛出的筛上物输送至筛上物贮存仓的输送装置和用于将筛分机筛出的腐殖产品输送至腐殖产品贮存仓的输送装置均为皮带输送机。
说明书
污泥太阳能生物强化处理工艺及装置
技术领域
本发明涉及一种污泥太阳能生物强化处理工艺及装置。
背景技术
污泥是城市污水处理厂净化污水过程中污水中污染物被吸附、转移或固体悬浮物沉淀而形成的产物。据估算，目前我国城市污水处理厂每年排放的污泥量(干重)大约为900万吨，占我国总固体废弃物的3.2%，而且年增长率大于10%。目前，污水处理厂污泥减量化能力严重不足，因此目前迫切需要一种污泥减量化、资源化的处理工艺，来保证污水处理厂产生的污泥通过处置符合地区规划要求。
发明内容
本发明要解决的技术问题是目前污水处理厂污泥减量化能力严重不足。
本发明提供的污泥太阳能生物强化处理工艺，包括如下步骤：
1)含水率在80%以下的脱水污泥、调理剂和可对污泥进行氧化分解的好氧生物菌剂在原料混合调配系统内混合以调配污泥含水率至70%以下，其中所述调理剂为麸皮和锯末其中之一或其组合;其中，含水率在80%以下的脱水污泥、调理剂和可对污泥进行氧化分解的好氧生物菌剂的重量比例为80-90：0-20：0-1;
2)步骤1)得到的混合物输送至太阳能生物强化处理系统，太阳能生物强化系统包括顶部为透明材质的太阳板房，太阳板房中分为高温破胶区和太阳能脱水干化区，所述混合物在太阳板房的高温破郊区堆叠成高度为50cm以上的泥堆，由于好氧生物菌剂中微生物的作用，污泥中发生破胶反应;反应后，混合物被输送至太阳能脱水干化区平铺为厚度为10cm以下的泥层利用太阳能干化，使含水率降至40%以下;
3)步骤2)处理后得到的混合物进入破碎筛分系统进行腐殖后污泥分级处理。
优选地，步骤3)中筛分后粒径大于2cm的筛上物为干化污泥，返回原料混合调配系统，筛下物为腐殖产品;其中，含水率在80%以下的脱水污泥、调理剂、促进污泥脱水速率的微生物制剂和步骤3)返回的干化污泥的重量比例分别为50-90:0-20:0-1:0-50。
优选地，步骤3)得到的筛下物进入腐殖产品深度加工系统。
优选地，步骤2)为步骤1)得到的混合物输送至太阳能生物强化处理系统，进入到太阳板房的高温破胶区，在高温破胶区堆成高度为50cm以上长方形条垛，并配有翻抛机每天定时翻抛;好氧生物菌剂繁殖使得污泥条垛温度迅速上升至25-75℃以进行污泥胶体的破坏;在高温破胶区运行1-5天后，混合物进入太阳能脱水干化区，平铺为厚度为10cm以下的泥层，在太阳板房内部翻抛机、地热系统和通风系统的共同作用下，使得在高温破胶区进行过高温破胶的污泥迅速脱水，直至含水率降低到40%以下。
本发明还提供一种污泥太阳能生物强化处理装置，包括：原料混合调配系统、太阳能生物强化处理系统和破碎筛分系统，
原料混合调配系统包括：脱水污泥贮存仓，调理剂贮存仓、返混污泥贮存仓、微生物存放装置、混合搅拌机、用于将脱水污泥贮存仓的脱水污泥输送至混合搅拌机的脱水污泥输送装置、用于将调理剂贮存仓的调理剂输送至混合搅拌机的调理剂输送装置和用于将返混污泥贮存仓的干化污泥输送至混合搅拌机的返混污泥输送装置;
太阳能生物强化系统包括：太阳板房、地热系统、干化槽体、用于对干化槽体中的污泥进行翻抛和推移的翻抛机和通风系统;太阳板房，其顶部为透明材质，在该太阳板房的顶部设有通风口，太阳板房内分为高温破胶区和太阳能脱水干化区;干化槽体，设置于太阳板房的地板上方;
破碎筛分系统包括：破碎机、筛分机、用于将破碎机的产物输送至筛分机的输送装置、筛上物贮存仓和用于将筛分机筛出的筛上物输送至筛上物贮存仓的输送装置;
其中，太阳能生物强化系统与混合搅拌机之间设置有将混合搅拌机中的混合物输送至太阳能生物强化系统的输送装置;太阳能生物强化系统与破碎机之间设有将太阳能生物强化系统处理后的污泥输送至破碎机的输送装置;筛上物贮存仓与返混污泥贮存仓之间设置有输送装置;筛上物贮存仓与太阳能生物强化系统之间设置有输送装置。
优选地，上述的污泥太阳能生物强化处理装置，还包括：腐殖产品深度加工系统，其包括：腐殖产品贮存仓、腐殖产品加工车间和用于将腐殖产品贮存仓的腐殖产品输送至腐殖产品加工车间的输送装置;腐殖产品贮存仓与筛分机之间设有用于将筛分机筛出的腐殖产品输送至腐殖产品贮存仓的输送装置。
优选地，高温破胶区堆叠的污泥高度为50cm以上，太阳能脱水干化区的污泥摊铺厚度为10cm以下。
优选地，太阳能生物强化系统还包括地热系统和通风系统;地热系统铺设在太阳房的太阳能脱水干化区的地板中;通风系统包括引风机、用于控制引风机运作的空气流动管理系统和除臭系统，引风机设于太阳板房的顶部的通风口处，除臭系统与引风机的出风口连通。优选地，所述地热系统为水热管道。
优选地，用于将脱水污泥贮存仓的脱水污泥输送至混合搅拌机的脱水污泥输送装置、用于将调理剂贮存仓的调理剂输送至混合搅拌机的调理剂输送装置、用于将返混污泥贮存仓的干化污泥输送至混合搅拌机的返混污泥输送装置、将混合搅拌机中的混合物输送至太阳能生物强化系统的输送装置和用于将破碎机的产物输送至筛分机的输送装置均为螺旋输送机或装载车的其中之一或其组合;用于将筛分机筛出的筛上物输送至筛上物贮存仓的输送装置和用于将筛分机筛出的腐殖产品输送至腐殖产品贮存仓的输送装置均为皮带输送机。
本发明能够达到以下有益效果：
1、采用本发明的污泥太阳能生物强化处理工艺，可以对污水处理厂产生的剩余污泥进行处理，满足国家或地区规划环保要求。并且，本发明中所采用的各装置均为现有的市售产品，在单独使用时不具备污泥减量化、资源化处置要求，只有在组合后并按特定的顺序使用后可以是污泥达到减量化、资源化的要求，具有占地面积小、处理时间短、处理效率高、减少臭气及有毒气体排放的优点。
2、太阳能生物强化系统的高温破胶区中污泥温度可升高到55~75℃，维持该温度1~2天反应，其中病原体、虫卵、植物种子几乎全部被消灭;太阳能生物强化系统的太阳能干化脱水区，可提高生物强化高温破胶脱水分系统的升温速率及运行稳定性，并进一步去除污泥中水分，达到污泥无害化、减量化的目的。
