公布日：2023.11.14
申请日：2023.09.14
分类号：C02F11/12(2019.01)I;C02F11/143(2019.01)I;C02F11/147(2019.01)I
摘要
本发明属于污泥处理技术领域，具体涉及一种污泥处理系统、处理污泥的方法和脱水污泥的应用。本发明提供的污泥处理系统，包括脱水装置、出口与脱水装置进口连通的炭浆容器、与脱水装置进口连通的絮凝剂输送单元、与脱水装置进口连通的污泥浓缩池、与脱水装置出口连通的污水池和与脱水装置出口连通的脱水污泥容器。本发明还提供了一种利用上述技术方案所述污泥处理系统处理污泥的方法，包括以下步骤：分别将污泥浓缩池中污泥、炭浆容器中炭浆和絮凝剂输送单元中絮凝剂输送至脱水装置中混合进行固液分离，得到脱水污泥。利用炭颗粒对污泥进行调质，改善了污泥脱水特性，在提高污泥脱水率的同时提高了脱水污泥的热值。
权利要求书
1.一种污泥处理系统，其特征在于，包括脱水装置（1）、出口与所述脱水装置（1）第一进口连通的炭浆容器（2）、与所述脱水装置（1）第二进口连通的絮凝剂输送单元（3）、与所述脱水装置（1）第三进口连通的污泥浓缩池（4）、与所述脱水装置（1）第一出口连通的污水池（5）和与所述脱水装置（1）第二出口连通的脱水污泥容器（6）。
2.根据权利要求1所述污泥处理系统，其特征在于，所述炭浆容器（2）进口还连通有混合器（7），所述混合器（7）进口分别与定量器（9）出口、添加剂输送单元（10）出口和脱水装置（1）出口连通，所述定量器（9）进口与颗粒炭容器（8）出口连通。
3.根据权利要求2所述污泥处理系统，其特征在于，所述混合器（7）为球磨机、棒磨机、振动磨机或搅拌磨机；所述脱水装置（1）为机械压滤式脱水设备或离心式脱水设备。
4.根据权利要求1所述污泥处理系统，其特征在于，所述脱水装置（1）和污泥浓缩池（4）之间设置有输送泵。
5.一种利用权利要求1~4任一项所述污泥处理系统处理污泥的方法，包括以下步骤：分别将污泥浓缩池（4）中污泥、炭浆容器（2）中炭浆和絮凝剂输送单元（3）中絮凝剂输送至脱水装置（1）中混合调质后进行固液分离，得到脱水污泥储存于所述脱水污泥容器（6）中；所述炭浆含有颗粒炭和添加剂，所述颗粒炭的平均粒径小于18mm，比表面积大于25m2/g，发热量小于7000kCal/kg；所述添加剂包括分散剂和稳定剂。
6.根据权利要求5所述处理污泥的方法，其特征在于，所述炭浆的制备方法包括以下步骤：分别将颗粒炭容器（8）中颗粒炭、添加剂输送单元（10）中添加剂和脱水装置（1）固液分离得到的污水输送至混合器（7）中混合，得到炭浆；所述颗粒炭经过定量器（9）输送至混合器（7）。
7.根据权利要求5或6所述处理污泥的方法，其特征在于，所述分散剂和颗粒炭的质量比为0.5~1.5:100，所述稳定剂和颗粒炭的质量比为0.025~0.15:100；所述炭浆的固含量为50~60%。
8.根据权利要求7所述处理污泥的方法，其特征在于，所述分散剂包括萘系分散剂、腐殖酸系分散剂、木质素系分散剂、聚烯烃系分散剂和丙烯酸系分散剂中的一种或多种；所述稳定剂包括无机盐稳定剂或有机高分子稳定剂；所述无机盐稳定剂为可溶性盐类稳定剂；所述有机高分子稳定剂包括聚丙烯酰胺、聚丙烯酸钠、聚乙烯醇、纤维素、瓜尔胶、黄原胶和阿拉伯胶中的一种或多种。
9.根据权利要求5所述处理污泥的方法，其特征在于，所述絮凝剂为有机高分子絮凝剂和/或无机絮凝剂；所述絮凝剂和污泥的干基质量比为0.1~1:100；所述炭浆中的颗粒炭和污泥的干基质量比为0.1~0.5:1。
10.按照权利要求5~9任一项所述处理污泥的方法处理得到的脱水污泥在燃料中的应用。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种污泥处理系统、处理污泥的方法和脱水污泥的应用，利用本发明提供的污泥处理系统处理得到的脱水污泥进行燃烧时具有较高的热值，提高了污泥的利用率。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种污泥处理系统，包括脱水装置、出口与所述脱水装置第一进口连通的炭浆容器、与所述脱水装置第二进口连通的絮凝剂输送单元、与所述脱水装置第三进口连通的污泥浓缩池、与所述脱水装置第一出口连通的污水池和与所述脱水装置第二出口连通的脱水污泥容器。
优选的，所述炭浆容器进口还连通有混合器，所述混合器进口分别与定量器出口、添加剂输送单元出口和脱水装置出口连通，所述定量器进口与颗粒炭容器出口连通。
优选的，所述混合器为球磨机、棒磨机、振动磨机或搅拌磨机；
所述脱水装置为机械压滤式脱水设备或离心式脱水设备。
优选的，所述脱水装置和污泥浓缩池之间设置有输送泵。
本发明还提供了一种利用上述技术方案所述污泥处理系统处理污泥的方法，包括以下步骤：
分别将污泥浓缩池中污泥、炭浆容器中炭浆和絮凝剂输送单元中絮凝剂输送至脱水装置中混合调质后进行固液分离，得到脱水污泥储存于所述脱水污泥容器中；
所述炭浆含有颗粒炭和添加剂，所述颗粒炭的平均粒径小于18mm，比表面积大于25m2/g，发热量小于7000kCal/kg；所述添加剂包括分散剂和稳定剂。
优选的，所述炭浆的制备方法包括以下步骤：
分别将颗粒炭容器中颗粒炭、添加剂输送单元中添加剂和脱水装置固液分离得到的污水输送至混合器中混合，得到炭浆；
所述颗粒炭经过定量器输送至混合器。
优选的，所述分散剂和颗粒炭的质量比为0.5~1.5:100，所述稳定剂和颗粒炭的质量比为0.025~0.15:100；
所述炭浆的固含量为50~60%。
优选的，所述分散剂包括萘系分散剂、腐殖酸系分散剂、木质素系分散剂、聚烯烃系分散剂和丙烯酸系分散剂中的一种或多种；
所述稳定剂包括无机盐稳定剂或有机高分子稳定剂；所述无机盐稳定剂为可溶性盐类稳定剂；所述有机高分子稳定剂包括聚丙烯酰胺、聚丙烯酸钠、聚乙烯醇、纤维素、瓜尔胶、黄原胶和阿拉伯胶中的一种或多种。
优选的，所述絮凝剂为有机高分子絮凝剂和/或无机絮凝剂；
所述絮凝剂和污泥的干基质量比为0.1~1:100；
所述炭浆中的颗粒炭和污泥的干基质量比为0.1~0.5:1。
本发明还提供了按照上述技术方案所述处理污泥的方法处理得到的脱水污泥在燃料中的应用。
本发明提供了一种污泥处理系统，包括脱水装置、出口与所述脱水装置第一进口连通的炭浆容器、与所述脱水装置第二进口连通的絮凝剂输送单元、与所述脱水装置第三进口连通的污泥浓缩池、与所述脱水装置第一出口连通的污水池和与所述脱水装置第二出口连通的脱水污泥容器。利用本发明提供的污泥处理系统能够对污泥进行调质，提高污泥脱水效率和脱水污泥的热值。
本发明还提供了一种利用上述技术方案所述污泥处理系统处理污泥的方法，包括以下步骤：分别将污泥浓缩池中污泥、炭浆容器中炭浆和絮凝剂输送单元中絮凝剂输送至脱水装置中混合进行固液分离，得到脱水污泥储存于所述脱水污泥容器中；所述炭浆含有颗粒炭和添加剂，所述颗粒炭的平均粒径小于18mm，比表面积大于25m2/g，发热量小于7000kCal/kg；所述添加剂包括分散剂和稳定剂。本发明利用炭浆中炭颗粒对污泥进行调质，由于炭颗粒具有较大的比表面积和良好的吸附性能，可以与污泥胶体形成较大密实的聚团，在脱水过程中通过构建骨架结构，提高滤饼孔隙率，以保持其高渗透性、增强污泥疏水性，从而改善污泥脱水过滤比阻值，缩短污泥沉降时间，提高脱水效率；同时炭颗粒具有较高的热值，在提高污泥脱水率的同时提高了脱水污泥的热值，从而提高了污泥的利用率，实现绿色污水处理过程。
（发明人：杜宏德）
