公布日:2022.01.07
申请日:2021.11.18
分类号:C02F11/00(2006.01)I;C02F11/04(2006.01)I
摘要
本发明涉及环境技术领域,且公开了一种高压均质厌氧消化高含固率污泥的方法,包括以下步骤:步骤一、收集污泥,将污泥放入高压设备内高压匀质;步骤二、启动高压设备对内部的污泥进行高压均质;步骤三、取出高压均质后的污泥密封放置;步骤四、取沼液加入污泥混合接种成为混合液;步骤五、将接种后的混合液进行厌氧发酵。
权利要求书
1.一种高压均质厌氧消化高含固率污泥的方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤一、收集污泥,将污泥放入高压设备内高压匀质;步骤二、启动高压设备对内部的污泥进行高压均质;步骤三、取出高压均质后的污泥密封放置;步骤四、取沼液加入污泥混合接种成为混合液;步骤五、将接种后的混合液进行厌氧发酵。
2.根据权利要求1所述的高压均质厌氧消化高含固率污泥的方法,其特征在于:所述污泥配置选用时含泥浓度为7%~10%的污泥。
3.根据权利要求1所述的高压均质厌氧消化高含固率污泥的方法,其特征在于:所述污泥在高压设备内匀质时,压强为20~50MPa。
4.根据权利要求1所述的高压均质厌氧消化高含固率污泥的方法,其特征在于:所述污泥在高压设备内高压均质次数为1~4次。
5.根据权利要求1所述的高压均质厌氧消化高含固率污泥的方法,其特征在于:所述污泥和沼液质量比为1:2。
6.根据权利要求1所述的高压均质厌氧消化高含固率污泥的方法,其特征在于:所述沼液加入污泥混合接种时控制反应温度为35~38℃。
7.根据权利要求1所述的高压均质厌氧消化高含固率污泥的方法,其特征在于:所述厌氧发酵厌氧条件下反应15~20d。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足,本发明提供了一种高压均质厌氧消化高含固率污泥的方法,具备高压均质厌氧消化高含固污泥的方法,实现污泥的减量化、稳定化与资源化等优点,解决了上述技术的问题。
(二)技术方案
为实现上述高压均质厌氧消化高含固污泥的方法,实现污泥的减量化、稳定化与资源化目的,本发明提供如下技术方案:一种高压均质厌氧消化高含固率污泥的方法,包括以下步骤:
步骤一、收集污泥,将污泥放入高压设备内高压匀质;
步骤二、启动高压设备对内部的污泥进行高压均质;
步骤三、取出高压均质后的污泥密封放置;
步骤四、取沼液加入污泥混合接种成为混合液;
步骤五、将接种后的混合液进行厌氧发酵。
优选的,所述污泥配置选用时含泥浓度为7%~10%的污泥。
通过上述技术方案,通过浓度为7%~10%的污泥,该浓度下可以高效进行厌氧发酵,且不堵塞均质机,经粉碎机粉碎大粒径颗粒。
优选的,所述污泥在高压设备内匀质时,压强为20~50MPa。
通过上述技术方案,通过采用高压均质机在20~50MPa的压强条件和1~4次的均质次数下破解高含固污泥,在不改变污泥的化学性质情况下,使在短时间内将污泥中微生物细胞壁破碎,迅速释放蛋白质、多糖等胞内物质,这些溶解性有机物容易被后续的厌氧消化利用。
优选的,所述污泥在高压设备内高压均质次数为1~4次。
通过上述技术方案,通过1~4次的范围选定,可以粉碎浓度在7%~10%的污泥中微生物的细胞壁,次数过多则浪费资源,利用高压均质预处理高含固污泥促进厌氧消化的方法,优化了均质压强、均质次数两种工艺参数,均质压强越高,均质后污泥SCOD越高,污泥破解效果越好,后续厌氧消化产气量更高;均质次数越高,均质后污泥SCOD越高,污泥破解效果越好,然而增加均质次数对后续厌氧消化产气量提升有限。
优选的,所述污泥和沼液质量比为1:2。
通过上述技术方案,通过污泥和沼液1:2配比为最佳混合。
优选的,所述沼液加入污泥混合接种时控制反应温度为35~38℃。
通过上述技术方案,其中接种物取自厌氧消化池,通过35~38℃最有利于污泥处理产气速率。
优选的,所述厌氧发酵厌氧条件下反应15~20d。
通过上述技术方案,通过高含固污泥经高压均质预处理后,SCOD浓度最高上升到10950mg/L,是原泥的46.9倍。经过50MPa,均质一次的污泥产气量达到1991ml,比未经预处理的污泥提高了34%;经预处理后的污泥产气速率明显大于原泥;经预处理后产气中甲烷含量略有上升,甲烷产量提高31.78%。
与现有技术相比,本发明提供了一种高压均质厌氧消化高含固率污泥的方法,具备以下有益效果:
该高压均质厌氧消化高含固率污泥的方法,通过采用可高效破解高含固污泥的高压均质技术,在不改变污泥的化学性质情况下,使在短时间内将污泥中微生物细胞壁破碎,迅速释放蛋白质、多糖等胞内物质,这些溶解性有机物容易被后续的厌氧消化利用,提高了污泥厌氧消化的效率。高含固污泥经高压均质预处理后,SCOD浓度最高上升到10950mg/L,是原泥的46.9倍。经过50MPa,均质一次的污泥产气量达到1991ml,比未经预处理的污泥提高了34%;经预处理后的污泥产气速率明显大于原泥;经预处理后产气中甲烷含量略有上升,甲烷产量提高31.78%,该工艺操作简单、效果显著、经济成本低廉,具有良好的应用前景达到了高压均质厌氧消化高含固污泥的方法,实现污泥的减量化、稳定化与资源化的有益效果。
(发明人:戴家旗;张盼月;戴家凤;汤红泉;徐时红;于德顺)