申请日2019.09.02
公开(公告)日2019.12.20
IPC分类号C02F9/06; C02F11/122; C02F11/13; C02F11/18
摘要
本发明所涉及一种粪渣污泥污水深度调理的脱水方法，过程为：将粪渣污泥污水溶液经过管道泵抽入到粪渣调理池内部，采用调理催化剂先后与粪渣污泥污水中所含成分发生化学反应，植物液微雾反应，碱洗反应多级处理技术，对粪渣污泥污水进行脱水分解羧基自由基氧化难降物质，去除废气中污染物，碱性和酸性恶臭物，形成粪渣污泥污水溶液，再通过板框隔膜压滤机对粪渣污泥污水溶液进行挤压及加热深度脱水工序，使得脱水后的粪渣污泥残渣含水率低于20%，并经高温灭杀大部分病菌，大幅度降低脱水后粪渣污泥残渣的含水率，有利于提高粪渣垃圾处理减量化程度。又由于粪渣垃圾残渣可以使用制作有机肥料或生物质染料，有利于保护自然生态环境平衡。
权利要求书
1.一种粪渣污泥污水深度调理的脱水方法，其方法流程为：
首先，将各处的化粪池内的粪渣污水全部统一收集到粪渣收集池内部，再利用管道泵将粪渣污泥污水从粪渣收集池抽入到粪渣调理池内部，然后，向粪渣调理池内部添加调理催化剂，设置于粪渣调理池内部的搅拌器充分均匀搅拌，将粪渣污泥污水与调理催化剂充分混合均匀，使得调理催化剂与粪渣污泥污水进行充分反应，使得粪渣调理池内部形成絮凝状的粪渣污泥溶液;在此反应过程中，利用调理催化剂中的硫酸亚铁和双氧水在酸性条件下发生芬顿反应，产生羧基自由基氧化难降解的物质，与此同时，产生CO2，水，盐物质;所述粪渣污泥溶液包括粪渣溶液，溶解于粪渣溶液内部的粪渣污泥颗粒;
接着，将粪渣污泥溶液输入到植物液微雾反应塔内进行植物微雾反应除臭技术处理;利用植物液内活性物质形成微雾液点产生强大的吸附力，吸附气相中致臭致味物质，使得致臭致味物质液化，进而和致臭致味物质发生中和反应，氧化反应，从而去除废气污染物;
接着，将去除废气污染物的粪渣污泥溶液输入到碱洗反应塔内部，进行碱洗反应多级处理工序，利用酸碱中和反应原理，去除碱性恶臭物和酸性恶臭物;
接着，所述粪渣污泥溶液被柱塞泵抽入到板框隔膜压滤机内部，该板框隔膜压滤机将粪渣污泥溶液中固态物质和液态物质在高压作用下分离出来，使固态物质脱水及过滤后变成粪渣污泥饼，然后使用板框隔膜压滤机内部的滤板与滤板之间的加热板对粪渣污泥饼继续加热脱水，使得粪渣泥饼最终含水率低于20%，并经高温灭杀大部分病菌，该粪渣污泥饼可以作为有机肥料或生物燃料;而液态的粪渣溶液流入到压滤水处理池内部;
在压滤水处理池内部，通过设置于压滤水处理池内部的电解杀菌器件对压滤所得液态的粪渣溶液进行杀灭细菌，与此同时，通过设置于压滤水处理池内部的离子膜过滤器吸附或过滤液态物质中一些金属重离子，使得被压滤水处理池内部的排放的粪渣溶液符合环保要求。
2.根据权利要求1所述一种粪渣污泥污水深度调理的脱水方法，其特征在于：在粪渣调理池调理过程中，所述调理催化剂为阳离子聚丙烯酰胺(PAM)，亚硫酸铁(FeSO4)，双氧水(H2O2);添加顺序为，先添加亚硫酸铁(FeS04)，再后添加阳离子聚丙烯酰胺(PAM)，再添加双氧水(H2O2);调理催化剂比例为，亚硫酸铁(FeSO4)与阳离子聚丙烯酰胺与双氧水(H2O2)之间质量投加比例为60∶2∶1;最佳值的亚硫酸铁(FeSO4)容积投加量为60mg/L，阳离子聚丙烯酰胺投加量为2mg/L，双氧水(H2O2)容积投加量为1mg/L时，压滤所得泥饼含水率最低，为37.3%。
3.一种用于如权利要求1所述粪渣污泥污水深度调理的脱水方法而采用的脱水装置，该装置包括粪渣收集池，与粪渣收集池相互连接的粪渣调理池，与粪渣调理池相互连接的植物液微雾反应塔，与植物液微雾反应塔相互连接的碱洗反应塔，与碱洗反应塔相互连接的板框隔膜压滤机，设置于碱洗反应塔与板框隔膜压滤机之间的柱塞泵，设置于板框隔膜压滤机下方位置的水处理池，以及设置于水处理池内部的电解杀菌器件和离子膜过滤器。
4.根据权利要求3所述一种粪渣污泥污水深度调理的脱水装置，其特征在于：所述板框隔膜压滤机包括置于外围的滤框外壳，设置于滤框外壳内部的相互交错设置的滤板，所述滤板与滤板相互交错形成过滤室，设于过滤室内部过滤布，设置于滤板之间的加热铝板;所述板框隔膜压滤机的单块滤板面积为1500毫米X1500毫米，调理过后的粪渣溶液由柱塞泵压入板框隔膜压滤机内进行脱水;隔膜板框压滤机单块滤板滤布的有效过滤面积为1平方米，滤室容积为10升，单次处理97%含水率的粪渣污泥，整机处理的粪渣污泥约30～35立方米，最大进泥及隔膜压榨压力分别为1.2MP和2.0MP。
说明书
一种粪渣污泥污水深度调理的脱水方法及该脱水装置
【技术领域】
本发明涉及一种用于环境环保领域的粪渣污泥污水深度调理的脱水方法及该脱水装置。
【背景技术】
随着社会人口日益剧增，伴随着消费者每天产生粪渣垃圾越来越来多，然而，目前现有技术中，为了解决处理粪渣垃圾给周围环境带来的污染，一般情况而采用粪渣污水无害化处理技术，其流程为，粪渣通过卸料管进入格栅机，经格栅机去除粪渣污泥中大颗粒固体物质，杂物之后形成粪渣污泥，该粪渣污泥经过脱水之后，进入堆肥阶段，再经过一段时间高温好氧发酵后形成堆肥产品。在此过程中，由于堆肥产品含水率高达70%至80%左右，导致粪渣含水率较高，减量化程度不高，后续处理成本比较高。
【发明内容】
有鉴于此，本发明所要解决的技术问题是提供一种提高粪渣垃圾处理减量化程度，有利于保护自然生态环境平衡，降低粪渣垃圾处理成本的粪渣污泥污水深度调理的脱水方法。
本发明所要解决的另一技术问题是提供一种操作简单方便的全自动化的粪渣污泥污水深度调理的脱水装置。
为此解决上述技术问题，本发明中的技术方案所提供一种粪渣污泥污水深度调理的脱水方法，其方法流程为：
首先，将各处的化粪池内的粪渣污水全部统一收集到粪渣收集池内部，再利用管道泵将粪渣污泥污水从粪渣收集池抽入到粪渣调理池内部，然后，向粪渣调理池内部添加调理催化剂，设置于粪渣调理池内部的搅拌器充分均匀搅拌，将粪渣污泥污水与调理催化剂充分混合均匀，使得调理催化剂与粪渣污泥污水进行充分反应，使得粪渣调理池内部形成絮凝状的粪渣污泥溶液;在此反应过程中，利用调理催化剂中的硫酸亚铁和双氧水在酸性条件下发生芬顿反应，产生羧基自由基氧化难降解的物质，与此同时，产生CO2，水，盐物质;所述粪渣污泥溶液包括粪渣溶液，溶解于粪渣溶液内部的粪渣污泥颗粒;
接着，将粪渣污泥溶液输入到植物液微雾反应塔内进行植物微雾反应除臭技术处理;利用植物液内活性物质形成微雾液点产生强大的吸附力，吸附气相中致臭致味物质，使得致臭致味物质液化，进而和致臭致味物质发生中和反应，氧化反应，从而去除废气污染物;
接着，将去除废气污染物的粪渣污泥溶液输入到碱洗反应塔内部，进行碱洗反应多级处理工序，利用酸碱中和反应原理，去除碱性恶臭物和酸性恶臭物;
接着，所述粪渣污泥溶液被柱塞泵抽入到板框隔膜压滤机内部，该板框隔膜压滤机将粪渣污泥溶液中固态物质和液态物质在高压作用下分离出来，使固态物质脱水及过滤后变成粪渣污泥饼，然后使用板框隔膜压滤机内部的滤板与滤板之间的加热板对粪渣污泥饼继续加热脱水，使得粪渣泥饼最终含水率低于20%，并经高温灭杀大部分病菌，该粪渣污泥饼可以作为有机肥料或生物燃料;而液态的粪渣溶液流入到压滤水处理池内部;
在压滤水处理池内部，通过设置于压滤水处理池内部的电解杀菌器件对压滤所得液态的粪渣溶液进行杀灭细菌，与此同时，通过设置于压滤水处理池内部的离子膜过滤器吸附或过滤液态物质中一些金属重离子，使得被压滤水处理池内部的排放的粪渣溶液符合环保要求。
进一步限定，在粪渣调理池调理过程中，所述调理催化剂为阳离子聚丙烯酰胺(PAM)，亚硫酸铁(FeSO4)，双氧水(H2O2);添加顺序为，先添加亚硫酸铁(FeSO4)，再后添加阳离子聚丙烯酰胺(PAM)，再添加双氧水(H2O2);调理催化剂比例为，亚硫酸铁(FeSO4)与阳离子聚丙烯酰胺与双氧水(H2O2)之间质量投加比例为60∶2∶1;最佳值的亚硫酸铁(FeSO4)体积投加量为60mg/L，阳离子聚丙烯酰胺投加量为2mg/L，双氧水(H2O2)体积投加量为1mg/L时，压滤所得泥饼含水率最低，为37.3%。
一种粪渣污泥污水深度调理的脱水装置，该装置包括粪渣收集池，与粪渣收集池相互连接的粪渣调理池，与粪渣调理池相互连接的植物液微雾反应塔，与植物液微雾反应塔相互连接的碱洗反应塔，与碱洗反应塔相互连接的板框隔膜压滤机，设置于碱洗反应塔与板框隔膜压滤机之间的柱塞泵，设置于板框隔膜压滤机下方位置的水处理池，以及设置于水处理池内部的电解杀菌器件和离子膜过滤器。
进一步限定，所述板框隔膜压滤机包括置于外围的滤框外壳，设置于滤框外壳内部的相互交错设置的滤板，所述滤板与滤板相互交错形成过滤室，设于过滤室内部过滤布，设置于滤板之间的加热铝板;所述板框隔膜压滤机的单块滤板面积为1500毫米X1500毫米，调理过后的粪渣溶液由柱塞泵压入板框隔膜压滤机内进行脱水;隔膜板框压滤机单块滤板滤布的有效过滤面积为1平方米，滤室容积为10升，单次处理97%含水率的粪渣污泥，整机处理的粪渣污泥约30～35立方米，最大进泥及隔膜压榨压力分别为1.2MP和2.0MP。
本发明的有益技术效果：因本技术方案采用调理催化剂先后与粪渣污泥污水中所含成分发生化学反应，植物液微雾反应，碱洗反应多级处理技术，对粪渣污泥污水进行脱水分解羧基自由基氧化难降物质，去除废气中污染物，碱性和酸性恶臭物，形成粪渣污泥污水溶液，再通过板框隔膜压滤机对粪渣污泥污水溶液进行挤压及加热深度脱水工序，使得脱水后的粪渣污泥残渣含水率低于20%，并经高温灭杀大部分病菌，大幅度降低脱水后粪渣污泥残渣的含水率，有利于提高粪渣垃圾处理减量化程度。又由于所述粪渣垃圾残渣可以使用制作有机肥料或生物质燃料进行再循环利用，减少了脱水后粪渣垃圾的处理难度和成本，有利于保护自然生态环境平衡的目的。与现有技术同类工艺相互比较，本发明的脱水工艺具有降低处理成本的目的。另外，本发明的脱水方法装置还具有操作简单方便的目的。（发明人余粮;王玮）
