申请日2015.09.29
公开(公告)日2015.12.02
IPC分类号C02F11/00
摘要
本发明提供了一种具有脱盐效果的污泥预处理工艺，包括以下步骤：1)、将污泥置于酸洗装置中，然后投入酸进行酸洗，搅拌反应后分离，得脱盐污泥与含有无机盐的酸洗液，酸洗液pH<2;2)、将步骤1)中的酸洗液投入提纯池，并加入中强碱调节pH至4-8，得提纯液与沉淀物，提纯液进入污水处理装置;3)、将步骤2)中的沉淀物投入调配池并加入无机酸，得絮凝剂;4)将步骤1)中的脱盐污泥投入酸度回调池，然后加入中强碱，使pH>6，所得反应物进入污泥处理。本发明设于常规污泥处理工艺前端，经本工艺处理后，污泥中的无机盐类减少50-90%，提取出的无机盐可以制成絮凝剂、化肥原料或建材。提高了污泥后续处理处置效率，降低了处理处置设施规模和运营成本。
摘要附图
权利要求书
1.一种具有脱盐效果的污泥预处理工艺，设于污泥处理前端，其特征 在于：该工艺包括以下步骤：
1)、将污泥置于酸洗装置中，然后投入无机酸或有机酸进行酸洗，充 分搅拌反应，然后分离，得脱盐污泥与含有无机盐的酸洗液，所述酸洗液 pH<2;
2)、将步骤1)中的酸洗液投入提纯池，再向提纯池内加入中强碱，调 节pH至4-8，反应得提纯液与无机沉淀物，所述提纯液进入污水处理装置;
3)、将步骤2)中的无机沉淀物投入调配池，并加入无机酸，充分搅拌 反应，得絮凝剂;
4)、将步骤1)中的脱盐污泥投入酸度回调池，然后加入中强碱，使 pH>6，所得反应物进入污泥处理。
2.根据权利要求1所述的一种具有脱盐效果的污泥预处理工艺，其特 征在于：当步骤1)中污泥的含水率为85%-99.8%时，直接将污泥置于酸洗 装置中;当步骤1)中的污泥含水率低于85%时，将污泥置于污泥调质池， 加水调制并稀释至含水率为85-99.8%，然后投入酸洗装置中。
3.根据权利要求1所述的一种具有脱盐效果的污泥预处理工艺，其特 征在于：步骤1)中的脱盐污泥酸洗后至少经过一次水洗后再进入酸度回调 池，且酸洗液与每次水洗后的上清液汇总成洗液，末次水洗后的水洗污泥进 入污泥处理。
4.根据权利要求1或3所述的一种具有脱盐效果的污泥预处理工艺， 其特征在于：步骤1)中的脱盐污泥酸洗后需依次经过两次水洗再进入酸度 回调池，对脱盐污泥进行一次水洗并分离得一次水洗上清液与一次水洗污 泥，对一次水洗污泥进行二次水洗并分离，得二次水洗上清液与二次水洗污 泥，所述酸洗液、一次水洗上清液与二次水洗上清液混合得洗液，所述洗液 PH<3，优选地，酸洗、一次水洗与二次水洗的用水来自污水处理装置处理后 的出水。
5.根据权利要求3所述的一种具有脱盐效果的污泥预处理工艺，其特 征在于：步骤1)中的分离方式为重力浓缩、气浮浓缩、离心或过滤。
6.根据权利要求1所述的一种具有脱盐效果的污泥预处理工艺，其特 征在于：步骤1)中的搅拌反应时间为至少30分钟。
7.根据权利要求1所述的一种具有脱盐效果的污泥预处理工艺，其特 征在于：所述中强碱为氧化钙、氢氧化钙、氢氧化钠、氧化镁、氢氧化镁或 氢氧化钾中的一种或几种。
8.根据权利要求1所述的一种具有脱盐效果的污泥预处理工艺，其特 征在于：所述有机酸为草酸，所述无机酸为盐酸、硫酸或硝酸。
9.根据权利要求1所述的一种具有脱盐效果的污泥预处理工艺，其特 征在于：将步骤2)中的沉淀物投入调配池，并加入硫酸，充分搅拌反应， 使pH<4，得无机絮凝剂;
或将步骤2)中的沉淀物排入污泥脱水装置进行脱水，脱水方式为板框 脱水、带式脱水或离心脱水，脱水后物料或作为含磷化肥原料，或加入水泥 进入造粒装置制成砖材，造粒装置为环模制粒机或平模制粒机。
10.根据权利要求1所述的一种具有脱盐效果的污泥预处理工艺，其特 征在于：所述污泥处理包括污泥厌氧消化、污泥好氧堆肥、污泥厌氧堆肥、 污泥干化焚烧、污泥高温热解、污泥蛋白提取或污泥蛋白饲料。
说明书
一种具有脱盐效果的污泥预处理工艺
技术领域
本发明属于污泥处理领域，尤其是涉及一种具有脱盐效果的污泥预处理 工艺。
背景技术
随着近年来污水处理排放标准的提高，传统的污水厂生化处理工艺已经 无法满足总磷的排放要求，同时考虑到成本因素，多数水厂采用化学除磷的 方法，在处理工艺中加入大量铁盐或铝盐絮凝剂，使水厂活性污泥中混入了 大量的无机金属盐，进而使混合污泥中的有机质成分降低，最终导致在污水 厂的污泥当中，无机盐类占到干污泥组分的35%甚至更多，给污泥的后续处 理处置带来诸多问题。例如，污泥中有机成分的降低导致了厌氧消化与好氧 堆肥处理效率的降低，污泥中无机成分较多导致污泥热值的降低亦使得污泥 的干化焚烧成本大幅增加等等。另外，对于城市给水厂，在处理工艺中因需 要去除水中的悬浮物，同样会投入大量絮凝剂，导致给水厂污泥中含有大量 无机金属盐，后续难以高效资源化。
发明内容
有鉴于此，本发明旨在提出一种具有脱盐效果的污泥预处理工艺，以分 离出污泥中的部分无机金属盐，提高污泥的处理效率与无机盐的利用率。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种具有脱盐效果的污泥预处理工艺，设于污泥处理前端，该工艺包括 以下步骤：
1)、将污泥置于酸洗装置中，然后投入无机酸或有机酸进行酸洗，充 分搅拌反应，然后分离，得脱盐污泥与含有无机盐的酸洗液，所述酸洗液 pH<2;
2)、将步骤1)中的酸洗液投入提纯池，再向提纯池内加入中强碱，调 节pH至4-8，反应得提纯液与无机沉淀物，所述提纯液进入污水处理装置;
3)、将步骤2)中的无机沉淀物投入调配池，并加入无机酸，充分搅拌 反应，得絮凝剂;
4)、将步骤1)中的脱盐污泥投入酸度回调池，然后加入中强碱，使 pH>6，所得反应物进入污泥处理。
进一步，当步骤1)中污泥的含水率为85%-99.8%时，直接将污泥置于 酸洗装置中;当步骤1)中的污泥含水率低于85%时，将污泥置于污泥调质 池，加水调制并稀释至含水率为85-99.8%，然后投入酸洗装置中。
进一步，步骤1)中的脱盐污泥酸洗后至少经过一次水洗后再进入酸度 回调池，且酸洗液与每次水洗后的上清液汇总成洗液，所述洗液PH<3，若只 需一次水洗，则一次水洗后的水洗污泥进入污泥处理，若需多次水洗，则末 次水洗后的水洗污泥进入污泥处理。
进一步，步骤1)中的脱盐污泥酸洗后需依次经过两次水洗再进入酸度 回调池，对脱盐污泥进行一次水洗并分离得一次水洗上清液与一次水洗污 泥，所述一次水洗上清液的pH<2.5，对一次水洗污泥进行二次水洗并分离， 得二次水洗上清液与二次水洗污泥，所述二次水洗上清液的pH<3，所述酸洗 液、一次水洗上清液与二次水洗上清液混合得洗液，所述洗液PH<3，优选地， 酸洗、一次水洗与二次水洗的用水来自污水处理装置处理后的出水。
进一步，步骤1)中的分离方式为重力浓缩、气浮浓缩、离心或过滤。
进一步，步骤1)中的搅拌反应时间为至少30分钟。
进一步，所述中强碱为氧化钙、氢氧化钙、氢氧化钠、氧化镁、氢氧化 镁或氢氧化钾中的一种或几种。
进一步，所述有机酸为草酸，所述无机酸为盐酸、硫酸或硝酸。
进一步，将步骤2)中的沉淀物投入调配池，并加入硫酸，充分搅拌反 应，使PH<4，得无机絮凝剂;
或将步骤2)中的沉淀物排入污泥脱水装置进行脱水，脱水方式为板框 脱水、带式脱水或离心脱水，脱水后物料或作为含磷化肥原料，或加入水泥 进入造粒装置制成砖材，造粒装置为环模制粒机或平模制粒机。
进一步，所述污泥处理包括污泥厌氧消化、污泥好氧堆肥、污泥厌氧堆 肥、污泥干化焚烧、污泥高温热解、污泥蛋白提取或污泥蛋白饲料。
相对于现有技术，本发明所述的一种具有脱盐效果的污泥预处理工艺具 有以下优势：
1)本发明所述的一种具有脱盐效果的污泥预处理工艺设于污泥处理处 置工艺的前端，经本工艺处理后，污泥中的无机盐类减少50-90%，实现了 污泥中无机盐成分的分离，提高了污泥后续处理处置的效率，从而降低了处 理处置设施的规模和运营成本。例如，无机物总量的降低，有机物含量占比 相对提高，后续接厌氧工艺，单位污泥产气效率提高，沼渣产量减少;无机 金属盐类的去除，后续接好养发酵工艺，产生的肥料可降低重金属污染风险; 总泥量的相对减少，后续接干化焚烧工艺，在干化阶段可大幅度降低能耗， 在焚烧阶段，由于热值提高，无需再添加其他辅助燃料，即可自持燃烧;
2)本发明所述的一种具有脱盐效果的污泥预处理工艺提取出了污泥中 的铁盐与铝盐，可制成含有铁铝盐的絮凝剂，便于污泥与污水的后续处理;
3)本发明所述的一种具有脱盐效果的污泥预处理工艺，当处理污泥为 污水处理厂污泥时，本工艺在提取无机盐的同时也提取出污泥中的磷和氨基 酸等物质，提取出的无机盐、磷和氨基酸可制成絮凝剂，也可经过脱水后制 成化肥原料，还可加入固化剂后制成砖材。
