公布日：2022.03.25
申请日：2021.12.08
分类号：C02F11/147(2019.01)I;C02F11/122(2019.01)I;C02F11/13(2019.01)I;C02F11/10(2006.01)I;C10B53/00(2006.01)I
摘要
本发明公开了一种污泥处理处置技术，包括：以下步骤：调理改性：将壳聚糖和草酸投加到污泥池的内部对污泥进行调理，使污泥中难脱除的吸附水和结合水转变为易脱除的自由水，改善污泥的脱水性能。本发明通过添加壳聚糖，能够对污泥颗粒有电中和絮凝作用，通过添加草酸，能够有效促进胞外聚合物水解，同时能够与Ca2+形成沉淀，高干脱水：利用压滤系统将污泥含水率降至60％以下，干化炭化：在无氧环境，对脱水后的污泥持续加热2小时，经过整套技术方案处理后的污泥，实现了污泥的无害化和高度减量化，解决了传统絮凝剂改性污泥不充分、脱水率不高的问题，同时，将脱水后的污泥转化为污泥基生物炭，实现了污泥的资源化利用。
权利要求书
1.一种污泥处理处置技术，其特征在于：包括：以下步骤：调理改性：将壳聚糖和草酸投加到污泥池的内部对污泥进行调理，使污泥中难脱除的吸附水和结合水转变为易脱除的自由水，改善污泥的脱水性能，壳聚糖的比例为0.01 0.05g/g干污泥，草酸的比例为0.2 0.7g/g干污泥，控制pH为2～3；高干脱水：利用压滤系统将调理改性后的污泥经过多次进料、多级压榨促使污泥中泥水分离，将其含水率降至60％以下，实现减量化，便于后续处置利用，实际应用中效果表明，调理改性后，再对污泥进行泥水分离处理，污泥含水量能够由80％降低到55％左右；干化炭化：基于有机物高温不稳定性，通过外源加热对高干脱水后的污泥进行干化炭化处理，加热过程中同步杀灭其中微生物、病原体以及稳定重金属等有害物质，加热环境为无氧环境，温度为600 700℃，持续2小时。生物炭产率为65％ 70％。
2.根据权利要求1所述的一种污泥处理处置技术，其特征在于：所述调理改性，在调理过程中，通过搅拌设备对污泥进行搅拌处理，提高污泥与壳聚糖和草酸的接触概率，进而提高调理效率。
3.根据权利要求1所述的一种污泥处理处置技术，其特征在于：所述调理改性，在调理过程中，通过将草酸、壳聚糖倒入喷雾器的内部，然后通过喷雾器进行均匀喷出，提高草酸和壳聚糖的调理均匀性。
4.根据权利要求1所述的一种污泥处理处置技术，其特征在于：所述高干脱水，在泥水分离后，通过土壤水分检测装置对污泥进行检测，方便使用者了解污泥的含水量，避免因重复压榨造成资源浪费的现象。
5.根据权利要求1所述的一种污泥处理处置技术，其特征在于：所述高干脱水，在压滤后，通过过滤板对污水进行过滤，能够避免杂质随污水排出，方便后续对污水进行净化处理。
6.根据权利要求1所述的一种污泥处理处置技术，其特征在于：所述高干脱水，压滤时，通过全自动板框压滤机对污泥进行压滤，能够减少运输、干燥和焚烧的费用，为进一步的干化炭化创造条件。
7.根据权利要求1所述的一种污泥处理处置技术，其特征在于：所述干化炭化，通过高温加热管对污泥进行加热，节约能源，同时加热效率较高。
8.根据权利要求1所述的一种污泥处理处置技术，其特征在于：所述干化炭化，加热过程中，通过温度传感器对加热腔内部的温度进行检测，避免了温度过高导致污泥损坏的现象。
发明内容
为解决上述背景技术中提出的问题，本发明的目的在于提供一种污泥处理处置技术，具备了能够将污泥转变为污泥基生物炭的优点，解决了传统的污泥脱水处理方式，无法对污泥进行充分处理改善的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种污泥处理处置技术，包括：以下步骤：
调理改性：将壳聚糖和草酸投加到污泥池的内部对污泥进行调理，使污泥中难脱除的吸附水和结合水转变为易脱除的自由水，改善污泥的脱水性能，壳聚糖的比例为0.01 0.05g/g干污泥，草酸的比例为0.2 0.7g/g干污泥，控制pH为2～3；
高干脱水：利用压滤系统将调理改性后的污泥经过多次进料、多级压榨促使污泥中泥水分离，将其含水率降至60％以下，实现减量化，便于后续处置利用，实际应用中效果表明，调理改性后，再对污泥进行泥水分离处理，污泥含水量能够由80％降低到55％左右；
干化炭化：基于有机物高温不稳定性，通过外源加热对高干脱水后的污泥进行干化炭化处理，加热过程中同步杀灭其中微生物、病原体以及稳定重金属等有害物质，加热环境为无氧环境，温度为600 700℃，持续2小时。生物炭产率为65％ 70％。
作为本发明优选的，所述调理改性，在调理过程中，通过搅拌设备对污泥进行搅拌处理，提高污泥与壳聚糖和草酸的接触概率，进而提高调理效率。
作为本发明优选的，所述调理改性，在调理过程中，通过将草酸、壳聚糖倒入喷雾器的内部，然后通过喷雾器进行均匀喷出，提高草酸和壳聚糖的调理均匀性。
作为本发明优选的，所述高干脱水，在泥水分离后，通过土壤水分检测装置对污泥进行检测，方便使用者了解污泥的含水量，避免因重复压榨造成资源浪费的现象。
作为本发明优选的，所述高干脱水，在压滤后，通过过滤板对污水进行过滤，能够避免杂质随污水排出，方便后续对污水进行净化处理。
作为本发明优选的，所述高干脱水，压滤时，通过全自动板框压滤机对污泥进行压滤，能够减少运输、干燥和焚烧的费用，为进一步的干化炭化创造条件。
作为本发明优选的，所述干化炭化，通过高温加热管对污泥进行加热，节约能源，同时加热效率较高。
作为本发明优选的，所述干化炭化，加热过程中，通过温度传感器对加热腔内部的温度进行检测，避免了温度过高导致污泥损坏的现象。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
1、本发明所用壳聚糖安全无毒、易降解，对污泥颗粒具有电中和絮凝作用，通过草酸有效促进胞外聚合物水解，同时能够与Ca2+形成沉淀，同时，能够为壳聚糖提供酸性环境，经过整套技术方案处理后的污泥，实现了污泥的无害化和高度减量化，最终产物为污泥基生物炭，能够实现进一步的资源化利用。
2、与物理水热、超声等与处理方式相比，本技术操作简单，无需复杂的工艺设备，与现有的堆肥、焚烧等技术相比，污泥炭化技术具有无二次污染、节能减排、产物附加值高等优势，解决了传统的污泥脱水处理方式无法对污泥进行充分处理改善的问题，能够对污泥进行充分处理改善，提高污泥的可脱水程度，同时避免了污泥中的重金属富集等造成二次环境污染的现象。
（发明人：刘永波）
