[发明专利]一种污泥深度干化脱水调理剂及处理工艺

说明书

技术领域

本发明涉及污泥处理技术领域，具体为一种污泥深度干化脱水调理剂及处理工艺。

背景技术

目前随着城市人口的增加，污水处理后的污泥量也大大增加，污泥减量化成重点问题。国家环保部于2010年11 月下发了( 2010) 157 号文《关于加强城镇污水处理厂污泥污染防治工作的通知》，明确要求出厂污泥含水率＜60%。而目前的污泥含水率大多为80%，污泥量是国家要求的2倍多。

目前污泥深度处理最常用的无机化学药剂是氯化铁（三氯化铁）和生石灰（氧化钙），首先添加氯化铁，作为絮凝剂。氧化钙一般配合氯化铁的使用，目的是调节pH值、除臭和消毒，此外可增强颗粒结构，提供孔隙，减少其压缩性。但添加铁盐和生石灰将会造成污泥增量20~40%，热值降低到没有燃烧价值，同时石灰有结垢问题，氯化铁则对设备产生腐蚀，如何减少石灰用量，不用氯化铁，增加热值和营养成分含量，使处理后的污泥能通过焚烧进一步减量是现实的问题。

发明内容

本发明用于解决的技术问题为提供一种污泥深度干化脱水调理剂及处理工艺，解决污泥减量的问题。

本发明解决技术问题采用如下技术方案：

一种污泥深度干化脱水调理剂及处理工艺，其特征在于其包括如下步骤

（1）调理：将污泥浓缩池中的污泥含水率调至90%左右，在污泥调理罐中，含水率90%的污泥添加0.01~0.05%纳米材料，搅拌5~15min后静置3小时；

（2）加生石灰：将300目生石灰添加到污泥调理罐中，搅拌30min，CaO的加入量为污泥量的0.3%～0.5%，生石灰的纯度越高越好，停留时间6~12小时，CaO由石灰罐中配有的电子称计量后自动投加。

（3）高压匀浆器破壁：污泥通过高压泵在高压下迫使其通过针型阀，在排出阀的小孔中高速冲出，并射向撞击环上，由于突然减压和高速冲击，使细胞受到高的液相剪切力而破碎。为了防止高压匀浆器的堵塞，可以在前段加入过滤网；采用单次通过匀浆器或多次循环通过等方式，通常采用的压力为55－70Mpa。高压匀浆器出来的污泥存放在调节池中待压滤。

利用纳米材料强大的表面吸附能力、高扩散性、高渗透性，宏观隧道效应等对其的影响，破坏细胞壁，促进复合材料的调理性能；通过以上工艺，添加的生石灰量为通常方法的1/3即可达到同样效果；而高压匀浆器能将调理过的污泥进一步造成细胞破裂，释放细胞水，为后面的压滤创造条件。

（4）压滤：用泵将调节池中的污泥打进高压隔膜压滤机，进泥最大压力为0.8Mpa，当进泥压力为0.650MPa时，停止进泥，由位于厢式压滤机中的隔膜进行压滤，压滤时间为8～15min，压力为0.8～1.2Mpa，泥饼含水率为55%～60%。泥饼再放置数天，含水率还会进一步降低。泥饼中的自由水在重力作用下发生渗透、自然蒸发，由于石灰的放热反应作用，使泥饼的含水率不断下降。同时，随着放置时间的增长，泥饼的pH值也会缓慢下降。然后送到垃圾焚烧厂、电厂、水泥厂焚烧。

作为优选实例，所述的纳米材料是纳米TiO2、纳米ZnO、纳米SiO2、纳米碳粉。

本发明与现有技术相比，其有益效果为：去除了氯化铁，消除了污泥焚烧时对罐体的腐蚀性，石灰用量为原来的1//3，污泥增加量很少，而污泥的热值大大提高，可作为低热值燃料燃烧，有一定的焚烧价值，同时污泥进一步的减量化。

附图说明

图1是本发明一种污泥深度干化脱水调理剂及处理工艺的工艺流程图。

图中标号：1为污泥浓缩池，2为污泥泵， 3为污泥调理罐，4为高压匀浆器，5为污泥调节池，6为压滤机，7为生石灰储罐，8为搅拌机，9为纳米材料储罐。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创新特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

一种污泥深度干化脱水调理剂及处理工艺，其包括如下步骤

（1）调理：将污泥浓缩池中的污泥含水率调至90%左右，在污泥调理罐中，含水率90%的污泥添加0.01~0.05%纳米材料，搅拌5~15min后静置3小时；

（2）加生石灰：将300目生石灰添加到污泥调理罐中，搅拌30min，CaO的加入量为污泥量的0.3%～0.5%，生石灰的纯度越高越好，停留时间6~12小时，CaO由石灰罐中配有的电子称计量后自动投加。