[实用新型]一种大规模污泥氧化脱水制肥装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种污水处理装置，尤其涉及一种大规模污泥氧化脱水制肥装置，属于污水处理装置领域。

背景技术

近年来，由于国家对环境重视程度越来越高，污染物排放要求也日益严格；城市污水厂处理“重水轻泥”的局面有望扭转，尤其是剩余污泥处理处置的要求由单纯减量化转向减量化、无害化和资源化并重。《国务院关于加强城市基础设施建设的意见》（国发〔2013〕36号）中就明确要求，要按照“无害化、资源化”要求，加强污泥处理处置设施建设，城市污泥无害化处置率达到70%左右。而据中国国家环保总局提供的数字，目前中国每年大约排放污水401亿m3，已建成运转的城市污水处理厂有400余座，日处理能力2534万m3。按污泥产量占处理水量的0.3％～0.5％(以含水率97％计)计算，中国城市污水厂污泥的产量在7.602万m3/d和12.67万m3/d(以含水率97％计)之间。因此，中国在污水处理事业不断取得进步的同时，将面临巨大的污泥处理处置压力。因此，对污泥进行减量化、无害化和资源化处理研究，显得很有意义。

城市污水厂剩余污泥具有总量大、成分复杂多变、富含有机物、含大量病原菌和寄生虫、易腐烂、不易脱水、二次污染严重等特点，有些混有工业废水还会导致重金属超标的问题。未经无害化和稳定化处理的污泥对土壤、水体和大气都会产生危害，对于人们的健康也是重大威胁。现有技术只重污泥减量，忽视污泥稳定化和无害化，资源化更难以实现。目前多数污水厂主要采用机械或重力的方法浓缩污泥，之后再将浓缩后的污泥外运。直接对污泥进行机械或重力方法浓缩，只能将污泥的含水率降至80%，对污泥的脱水也不够充分，而且没有改变污泥的物理、化学、生物成分，造成污泥重量大，外运处置成本高，对处置地二次污染风险大。现有技术中对污泥处理的方法存在不足之处，必须对其作进一步改进。

发明内容

为了克服上述的问题，本实用新型提供了一种大规模污泥氧化脱水制肥装置。

为解决上述问题，本实用新型所采取的技术方案如下：

一种大规模污泥氧化脱水制肥装置，包括进泥配水系统、电化学高级氧化反应系统、出泥分离系统、脱水制肥系统；所述的进泥配水系统包含进泥进水管泵、电磁流量计、电磁阀、PLC控制系统；所述的电化学高级氧化反应系统包含回转式反应池、推流器、静态混流器、反应电极组、泡沫消除和收集装置、排泥管泵；所述的脱水制肥系统包括旋流器、PAM配药罐、计量加药泵、叠螺机、板框压滤机、烘干热泵、造粒机。

进一步地，所述的回转式反应池为中有隔墙的长方形池，底部为V型；所述的回转式反应池底部放置穿孔排泥管，连接管道污泥泵，由泥位计和PLC控制系统控制；所述的反应电极组由多组电源和改性极板组成，电源为极板提供稳定的1-12V直流输入，最大电流为1200A，输入电压380V，利用水冷却；内置计时倒极功能，每周期交换正负极，所述周期为1-60分钟；所述的泡沫消除和收集装置利用加压泵和高压喷淋模块产生高压水雾，所述加压泵额定压力大于2MPa,所述回转式反应池的两侧还装设有真空消泡装置和机械刮泡板。

进一步地，所述的脱水制肥系统，利用旋流器和叠螺机对污泥进行沉淀分离和预浓缩；所述的板框压滤机板框压力为1.0-2.0MPa，所述板框压滤机为隔膜式板框压滤机。

进一步地，所述回转式反应池上方安装行车、移动维护平台和支架，电极电源和其他附属设备固定在支架上。

进一步地，所述的反应电极组和后续系统由PLC控制系统控制，通过在线感应器、控制器和执行器对全系统各项运行参数进行监控。

本实用新型与现有技术相比较，本实用新型的实施效果如下：

（1）污泥絮体细胞破壁和有机物减量：直接的电极反应和氧化性粒子能够迅速地渗透到污泥中有机物的细胞壁内，使污泥中微生物和细菌被有效破壁，从而释放出细胞内的水和胞内物质；进而分解胞间和破壁释放的胞内有机物，包括糖类、脂类、蛋白质类等，使其改变成为小分子有机物，可生化性明显提高而菌落数和毒性降低；实验数据上表现为SS和COD明显降低；

（2）污泥减量：包括直接减量（有机物消减）和间接减量，即通过细胞破壁释放出胞内水，使出泥脱水率提高，压滤后泥饼含水率降至50%左右；

（3）污泥无害化和臭味消减：有效去除有机物、细菌、色度、二价硫化物气体（甲硫醇、乙硫醇和硫化氢）等，协助进泥中溶解重金属的吸附和沉降；

（4）污泥资源化：来自市政污泥的泥饼含有较高的K、P(干泥占比3%)等营养成分，干化后可以成为可以利用的钾肥和磷肥等肥料，可应用于绿化施肥和土壤改造；