[发明专利]一种渗滤干化与消化污泥的渗滤室系统

说明书

技术领域

本发明涉及污泥处理技术，具体指一种渗滤干化与消化污泥的渗滤室系统。

背景技术

城镇污水厂在污水净化过程中会产生含水率不同的半固态或固态污泥，这种污泥是一种由微生物、有机残片、无机颗粒、胶体等组成的复杂的非均质体。这种污泥中既含有碳、氮、磷、钾等植物养分，也含有病原体、重金属以及有机污染物等有毒有害物质。城镇污水厂污泥处理的主要目标是减量化、稳定化和无害化，避免次生污染。

污泥干化是促进污泥回用的重要因素，无论是焚烧还是土地利用，干化都是重要的一步。现有污水厂对污泥处理主要有两种方案：一是采用“浓缩-调质-机械脱水”污泥处理方案，这种方法占地少，但药剂消耗量大，能耗高；另一种方法是污泥渗滤室，常规的渗滤室多为天然滤层渗滤室，其优点是建设成本低，但抗渗性能差，存在二次污染风险，同时受大气降水影响，污泥干化效果不稳定。

CN101113068（公开日为2008年1月30日）公开了一种“污泥浓缩干化一体池”，涉及一种污泥处理的设备，主要解决常规浓缩池投资大和时间长的问题。池体底部由下至上依次设有防渗层、排水层、带孔的导流排水管、滤水层，池体顶部设有刮泥板，刮泥板的两侧设有连接件，连接件外端滑动设置在池体壁的滑槽上；池体中部还可以设有隔离墙。该发明具有浓缩、干化双重作用，充分利用下层滤料过滤排出污泥下层水，大大缩短了污泥脱水周期、投资省。但该设备使用受地域的限制，在阳光较小的地区，污泥干化周期长；该设备的使用还受使用地区气候的限制，在降水量较多的地区，污泥干化周期长，同时，在冬季污泥的减量化效果不明显，在夏季污水蒸发量大，该设备的运行又会对周边环境产生较大影响。

发明内容

针对现有技术存在的上述不足，本发明要解决的技术问题是：如何提高污泥干化的稳定性，降低运行成本；并且使用不受地域和气候的限制，而提供一种新型的渗滤干化与消化污泥的渗滤室系统。

解决该技术问题，本发明是这样实现的一种渗滤干化与消化污泥的渗滤室系统，包括渗滤室、在渗滤室底板上设有防水土工膜，在防水土工膜上设有滤层；其特征在于：所述滤层厚度为650~750mm，采用砾石滤料铺设，滤层由上滤层、中滤层和下滤层三层三种不同粒径的滤料构成；其中上滤层厚度为200-300mm，滤料粒径为3-5mm；中滤层厚度为200mm，滤料粒径为8-15mm；下滤层厚度为250mm，料粒径为30-40mm；在所述下滤层中设有穿孔集水管，穿孔集水管与渗滤液排水管相连；所述渗滤室的一侧壁设有进泥管，与所述侧壁相对的另一侧上设有清液排水管，所述上清液排水管的高度高于所述上滤层；所述渗滤室的顶部设有阳光板顶盖。

进一步地，所述穿孔集水管为以0.8%-1.5%的坡度坡向所述渗滤液排水管，所述渗滤室底板以0.8%-1.5%的坡度坡向所述穿孔集水管。

所述上清液排水管为多个，在所述渗滤室侧壁的不同高度上分级设置，上清液排水管上设有闸阀。

更近一步地，所述阳光板顶盖带有通气管，在所述阳光板顶盖的外表面上设置有活动蒸发窗。

一种利用本发明所述的渗滤干化与消化污泥的渗滤室系统进行污泥干化和消化处理的方法，包括如下步骤：1）污泥通过进泥管进入渗滤室，进泥周期持续60d，进泥深度不超过1.0m，有机负荷为0.6-3.5 kg VSS/(m³.d)；2）当渗滤液产量接近零时，在晴天打开顶盖的蒸发窗；3）经过180d的处理后，采用机械或人工方式将干泥饼运出所述渗滤室后外运。

相对于现有技术，本发明具有如下优点：

（1）本发明采用特殊的三层滤层结构，当污泥通过进泥管进入渗滤室后，绝大部分污泥颗粒被截留在上滤层表面，污泥中的水分大部分经渗滤液排水管排出渗滤室系统；少部分通过上清液排水管排出渗滤室系统或被蒸发掉；本发明中污泥的整个干化和消化过程都是在自然状态下完成的，提高污泥干化的稳定性，无需大型设备或能量输入，管理维护简便，又可以降低运行成本。

（2）通过在渗滤室顶部设置具有隔热保温作用的阳光板顶盖，可以避免大气降水对污泥干化产生不利影响，同时维持污泥常温消化的温度需求；污泥消化反应可分解部分有机质，提高污泥稳定性；有机质大分子的分解可促进污泥毛细水和吸附水的释放，这有利于提高污泥固体物质含量并改善污泥脱水性能，降低污泥比阻，强化渗滤作用，提高渗滤液产量，进而改善污泥减量化效果。