申请日2018.08.06
公开(公告)日2018.12.25
IPC分类号C02F11/00; C02F11/02; C02F11/06; C02F11/14; C02F11/12
摘要
本发明涉及一种改善好氧消化污泥脱水性能的方法，采用以下步骤：1)好氧污泥的培养：对污水处理厂的浓缩污泥进行好氧消化处理;2)氧化处理：往好氧消化污泥中投放铁粉，振荡混匀;3)混匀后往待脱水污泥投放过硫酸盐，匀速搅拌得到氧化混合物;4)铁回收处理：氧化处理后，投加的铁粉没有完全进入污泥体系，存在于污泥中的铁粉通过磁力搅拌设备回收铁粉;5)脱水处理：对步骤4)处理得到的污泥混合物进行压滤脱水，压滤分离后得到的污泥滤液循环至污水处理厂的源水进水端。与现有技术相比，本发明反应效率高、时间短，运行简单，处理能力强，有效减少后续污泥处理成本。
权利要求书
1.一种改善好氧消化污泥脱水性能的方法，其特征在于，该方法采用以下步骤：
1)好氧污泥的培养：对污水处理厂的浓缩污泥进行好氧消化处理;
2)氧化处理：往好氧消化污泥中投放铁粉，振荡混匀;
3)混匀后往待脱水污泥投放过硫酸盐，匀速搅拌得到氧化混合物;
4)铁回收处理：氧化处理后，投加的铁粉没有完全进入污泥体系，存在于污泥中的铁粉通过磁力搅拌设备回收铁粉;
5)脱水处理：对步骤4)处理得到的污泥混合物进行压滤脱水，压滤分离后得到的污泥滤液循环至污水处理厂的源水进水端。
2.根据权利要求1所述的一种改善好氧消化污泥脱水性能的方法，其特征在于，步骤2)中投放铁粉的量0.05-5g/gTS。
3.根据权利要求1所述的一种改善好氧消化污泥脱水性能的方法，其特征在于，步骤3)中投放过硫酸盐的量为0.05-4g/gTS。
4.根据权利要求1所述的一种改善好氧消化污泥脱水性能的方法，其特征在于，步骤1)进行好氧消化处理时控制污泥停留时间大于7天，保持污泥中溶解氧浓度大于2mg/L，pH值控制在大于6。
5.根据权利要求4所述的一种改善好氧消化污泥脱水性能的方法，其特征在于，步骤1)中通过控制曝气量控制污泥中溶解氧浓度。
6.根据权利要求4所述的一种改善好氧消化污泥脱水性能的方法，其特征在于，步骤1)中利用pH大于9的碱性物质调节污泥的pH值。
7.根据权利要求6所述的一种改善好氧消化污泥脱水性能的方法，其特征在于，所述碱性物质包括Na2CO3、NaOH、NaHCO3或CaCO3中的一种或多种。
说明书
一种改善好氧消化污泥脱水性能的方法
技术领域
本发明涉及污泥脱水领域，尤其是涉及改善好氧消化污泥脱水性能的方法。
背景技术
活性污泥工艺是最广泛使用的废水处理技术，并产生大量污泥。在中国，到2015年底，干污泥(80%含水量，WC)产量达到3500万吨。污泥处理和处置成本高昂，占废水处理厂总运营成本的60%。因此，巨量污泥产生已成为一个严重的问题。好氧消化常用于小型污水处理厂，是污泥处置前的一种稳定化和减量化的常用方法。好氧消化污泥脱水能经济有效地降低污泥量。该操作涉及多种技术，例如机械过滤器，电渗透，热干燥和人工湿地等。离心，压滤和其他机械脱水技术已在污水处理厂得到广泛应用;然而，它们只能去除游离水和少量的间隙水，从而导致脱水污泥中水分含量仍然较高。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种达到改善脱水性能的方法。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种改善好氧消化污泥脱水性能的方法，采用以下步骤：
1)好氧污泥的培养：对污水处理厂的浓缩污泥进行好氧消化处理;
2)氧化处理：往好氧消化污泥中投放铁粉，铁粉的投放量为0.05～5g/gTS(TS以好氧消化出泥计算)，振荡混匀;
3)混匀后往待脱水污泥投放过硫酸盐，过硫酸盐的投放量为0.05～4g/gTS(过硫酸盐投放量以过硫酸根质量计算，TS以好氧消化出泥计算)，匀速搅拌得到氧化混合物;
4)铁回收处理：氧化处理后，投加的铁粉没有完全进入污泥体系，存在于污泥中的铁粉通过磁力搅拌设备回收铁粉，达到重复利用的效果;
5)脱水处理：对步骤4)处理得到的污泥混合物进行压滤脱水，压滤分离后得到的污泥滤液循环至污水处理厂的源水进水端，滤饼使用其他资源化处理方式处理。
步骤1)进行好氧消化处理时控制污泥停留时间大于7天，保持污泥中溶解氧浓度大于2mg/L，pH值控制大于6，通过控制曝气量控制污泥中溶解氧浓度，利用pH大于9的碱性物质，如Na2CO3、NaOH、NaHCO3、CaCO3等，可使用其中的一种或多种，调节污泥的pH值。
硫酸根自由基具有很高的氧化还原电位，由于其对于细胞外聚合物的高度降解性和在氧化过程中能破坏细胞，因此在污泥脱水中有良好的表现。硫酸根自由基可以通过加热，紫外光线，和过渡金属活化获得。有文献记载通过二价铁活化过硫酸盐获得硫酸根自由基，可以将活性污泥的CST值降低约88%，也有用电解-电凝联合单质铁活化过硫酸盐，可将市政污泥的污泥比阻和毛细脱水时间减低87.4%和49.1%。相较于二价铁，单质铁更加稳定而且可以通过电磁回收。因此，单质铁/过硫酸盐可以作为改脱水过程的有效调节单元，硫酸根自由基氧化过程中EPS的降解和细胞的破坏作用对于后续脱水单元有促进作用。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1、污泥脱水性能显著改善，破坏污泥絮体，使胞外聚合物解体，改变污泥水分分布，提脱水程度。
2、处理效率高，运行管理简单，可操作性强。本方法涉及到投加铁粉和过硫酸盐处理单元，只需在污泥好氧消化过后脱水单元之前增加处理单元即可，该单元只涉及投药和搅拌，运行简单，便于推广应用。
3、本方法所涉及的药剂投加，投加量少，且可回收使用，成本较低，操作简单，可操作性强。
4、减轻了后续处理的压力。经过处理后的污泥，不但脱水性能提高，而且增加了污泥中铁元素，增强了后续除磷效果，本方法适用于改善好氧消化污泥脱水性能，具有广泛的应用前景。
