申请日2015.11.20
公开(公告)日2016.03.23
IPC分类号C02F11/18
摘要
本发明公开了一种降低高固含率污泥的粘度,从而促进其厌氧消化产甲烷的方法,步骤如下:取固含率为16~20%的污泥,置于温度不低于95℃的条件下处理10min,即可。本发明方法可以有效降低固含率高达16~20%的污泥的粘度,处理后的污泥可以直接厌氧发酵,产甲烷率高,工业应用前景良好。
权利要求书
1.一种降低高固含率污泥的粘度的方法,其特征在于:步骤如下:取固含率为16~20%的污泥,置于温度不低于95℃的条件下处理10min,即可。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:所述温度为95~140℃。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于:所述温度为100~140℃。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于:所述温度为120~140℃。
说明书
一种降低高固含率污泥的粘度的方法
技术领域
本发明涉及一种降低高固含率污泥的粘度的方法。
背景技术
污泥是指污水处理过程中产生的半固态或固态物质。目前,在中国,污水处理的一般工艺流程为:厌氧处理→脱氮→好氧处理。好氧处理的时候,NH4+被氧化为NO3-,含有NO3-的液体返送至脱氮槽,将NO3-还原为N2。污泥一部分返送至厌氧处理槽,其余部分进行浓缩。在浓缩工段,添加高分子絮凝剂后用压带机进行脱水,得到含水为80%左右的浓缩污泥。污水处理量100,000吨/天的污水处理厂的浓缩污泥排放量为60-80吨/天(污水量的0.06-0.08%)。这种浓缩污泥(含水约80%)在全国和成都市的年排放量分别为3000万吨和55万吨。
浓缩污泥的处理方式包括填埋、焚烧、好氧消化、厌氧消化等,目前通常采用填埋、焚烧的方式处理。但是,由于浓缩污泥仍含有大量水分,用于焚烧耗能大,如焚烧温度未达到800℃以上时,易产生二噁英的二次污染物;此外,由于浓缩污泥用于填埋会引发渗滤液污染地下水系统,浓缩污泥的填埋受到限制。
厌氧消化是一种实现污泥减量化、无害化的有效手段,产生的沼气可以用于锅炉烧蒸汽或发电,无二次污染物产生。然而,目前的厌氧消化技术处理未经浓缩的污泥,其浓度一般低于10%,此种处理方式的反应罐单位容积的处理能力低,处理的成本过高。
然而,对于浓缩污泥,其固含量为15%以上粘度非常大,利用生物厌氧消化法处理时,搅拌困难,能耗大,效率低。
因此,如何有效降低高固含率浓缩污泥的粘度有待解决解决。
发明内容
本发明的目的在于提供一种降低高固含率污泥的粘度,从而促进其厌氧消化产甲烷的处理方法,以有效处理高固含量的浓缩污泥。
降低高固含率污泥的粘度的方法,步骤如下:取固含率为16~20%的污泥,置于温度不低于95℃的条件下处理10min,即可。
优选地,所述温度为95~140℃。
进一步优选地,所述温度为100~140℃。
再进一步优选地,所述温度为120~140℃。
本发明方法可以有效降低固含率高达16~20%的污泥的粘度,处理后的污泥直接用于厌氧发酵,其产甲烷率高,工业应用前景良好。
显然,根据本发明的上述内容,按照本领域的普通技术知识和惯用手段,在不脱离本发明上述基本技术思想前提下,还可以做出其它多种形式的修改、替换或变更。
以下通过实施例形式的具体实施方式,对本发明的上述内容再作进一步的详细说明。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实例。凡基于本发明上述内容所实现的技术均属于本发明的范围。
具体实施方式
实施例1本发明降低高固含率污泥的粘度的方法
1、原料
浓缩污泥,含水量为80%(固含率为20%),来自于四川省双流县航空港污水处理厂。
2、处理方法
取浓缩污泥400g,按照下表1所示温度下处理10min。
3、检测方法
利用粘度计(生产商:东机产业;型号:TVB-10)测定处理后污泥样品的粘度。
4、处理结果
表1本发明处理方法和处理结果
如表1所示,未处理的污泥的粘度过大,根本无法有效检测其粘度;而采用本发明方法处理,粘度明显降低,且在本发明范围内,随着温度的升高,粘度逐渐降低。
对热处理后的样品,加入驯养后的消化污泥作为种子,用全自动甲烷潜力分析系统测试处理后样品的生化产甲烷潜能。测试体系总质量为400g,其中包含样品43g,污泥种子200g,蒸馏水157g,测试于53℃维持33小时。用仅添加污泥种子的测试作为空白组,其产甲烷量为113mL。对照组添加未进行热处理的污水浓缩污泥产的甲烷产量为378.9mL(=491.9ml-113ml),测试组1添加95℃处理的污水浓缩污泥的甲烷产量为412.9ml(=525.9ml-113ml),测试组2添加100℃处理的污水浓缩污泥的甲烷产量为424.3ml(=537.3ml-113ml),测试组3添加120℃处理的污水浓缩污泥的甲烷产量为488.6ml(=601.6ml-113ml),测试组4添加140℃处理的污水浓缩污泥的甲烷产量为518.9ml(=631.9ml-113ml)。由此可见,甲烷产量随温度的升高而增加。与未处理的样品相比较,污水浓缩污泥经95~140℃处理后甲烷产量增加了9~37%。