一种造纸污泥产沼气及综合利用方法技术

本发明专利技术公开一种造纸污泥产沼气及综合利用方法，所述处理方法包括以下步骤：预处理，厌氧处理：调节池中的物料经过配料系统进入一级反应器，CSTR全混发酵反应器；反应后一级反应器出水进入二级反应器，UASB反应器进一步厌氧发酵，产生沼气同时实现气、液、固三相分离；固液分离；沼气用于生产应用，污泥制备有机肥。本发明专利技术利用两级厌氧反应器充分将造纸污泥中的有机物转化为沼气，污泥制备有机肥，成本低廉，效率高，节能环保。

【技术实现步骤摘要】
一种造纸污泥产沼气及综合利用方法
本专利技术属于污泥处理领域，特别涉及一种造纸污泥的处理技术。
技术介绍
造纸行业的不断发展，造纸企业的污水大多经过治理设施处理后达到排放要求。但处理过程中所沉淀下来的造纸污泥又成为了新的污染源。根据造纸废水处理的不同阶段，产生的污泥类型和污泥量是不相同的。按污泥来源可分为：(1)初沉污泥：来自初沉池；(2)剩余污泥：来自活性污泥法后的二沉池；(3)腐质污泥：来自生物膜法后的二沉池；(4)熟污泥：生污泥经消化后的污泥，又称消化污泥；(5)化学污泥：用化学沉淀法产生的污泥，又称化学泥渣。据统计，每生产1吨的纸，所排出造纸污水当中，污泥的含量就可以高达1.2吨，这些被沉淀出来的造纸污泥成为了困扰造纸企业的难题。随着造纸行业的持续快速发展，每年新生的造纸污泥数量庞大且种类繁多。造纸污水及污泥，一直让造纸行业戴着高污染的帽子，造纸污泥更成为影响造纸企业可持续发展的一道屏障。造纸污泥的发生量不但很高，而且其中含有的成分较复杂。在制浆造纸过程中大部分原料纤维被用来生产纸产品，剩余的生物有机质大部分则转移到废水中，所以造纸污泥生物质含量丰富，有机物含量50%-65%，主要含有纤维素、半纤维素和木质素等。在造纸废水处理过程中，废水经物化、生化方法处理后，其中的90%以上悬浮物被分离出来成为污泥。如何将造纸污泥进行生物质资源化利用具有重要的现实意义。我国传统的造纸污泥处理技术有做建材、制堆肥和填埋，而近些年将造纸污泥作为生物质进行利用的研究主要有焚烧发电、热解技术、制氢技术、制活性炭技术和厌氧消化等，但是现有的种种技术均存在环保不达标，或者成本高效率低的问题，例如对造纸污泥而言，由于其含水率高，在采用焚烧、好氧堆肥等技术对其进行处理时需要对其进行脱水，运行成本较高。若采用好氧堆肥和卫生填埋方法处理，可实现减量化效果，但不能产生沼气而造成资源浪费，且由于含水率很高也有很大的局限性。同时，造纸污泥由于有机物含量高，处理需要大量的动力消耗和营养物添加，也不太适合好氧处理工艺。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术的不足，提供一种两级厌氧处理技术造纸污泥，充分将有机物转化为沼气，有效地处理造纸污泥，效果显著，达到排放标准，成本低廉。为实现上述目的，本专利技术采取下述技术方案来实现：一种造纸污泥产沼气及综合利用方法，其特征在于，所述处理方法包括以下步骤：a.预处理：造纸污泥首先进入调节池，调节池内设有搅拌机，通过搅拌作用调节污泥的总固体残渣；b.厌氧处理：调节池中的物料经过配料系统进入一级反应器，CSTR全混发酵反应器；反应后一级反应器出水进入二级反应器，UASB反应器进一步厌氧发酵，产生沼气同时实现气、液、固三相分离；c.固液分离：步骤b中废水流至沉淀池，用于储存二级反应器出水，上清液回流至配料系统稀释原料；d.污泥处理：厌氧反应器产生的污泥储存在污泥储罐，与沉淀污泥一起进入压滤系统制备有机肥。进一步，步骤a中污泥的总固体残渣由15-30%调到8-10%。进一步，一级反应器内设有搅拌装置、顶部设置还设有顶部搅拌装置。进一步，步骤b中一级反应器内设有加温设备。进一步，步骤b中一级反应器外还设有回流泵。进一步，步骤b中厌氧反应器罐体外设置保温。与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：本专利技术的两级厌氧消化技术是一种环境友好、经济可行的高效生物处理技术，具有很大的优越性，可以有效实现有机垃圾处理的“无害化、减量化和资源化”；本专利技术的厌氧消化处理具有过程可控制、易操作、降解快、生产过程全封闭，产物可计量和再利用等特点；从投资和运行成本的角度来看，厌氧消化也更为经济。进一步的，首先将纸泥原料的总固体残渣通过搅拌作用进行调整，可以克服原理含水率较低，直接进入发酵罐中不利于混合搅拌的缺陷。进一步的，厌氧反应器内设有搅拌装置、顶部设置顶部搅拌装置、同时还设置加温设备、回流泵，罐外设置保温，使得罐体内温度趋于平衡，减少温差，有利于发酵的均匀。附图说明图1本专利技术造纸污泥处理的工艺流程示意图。具体实施方式下面结合具体实施例，进一步阐述本专利技术。应理解，这些实施例仅用于说明本专利技术而不用于限制本专利技术的范围。此外应理解，在阅读了本专利技术讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本专利技术作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。实施例1造纸污泥为某造纸厂初沉池污泥、剩余污泥、腐质污泥、熟污泥及化学污泥。图1是本专利技术造纸污泥处理的工艺流程示意图，如图1所示，包括以下步骤：预处理：纸泥原料由于含水率较低，直接进入发酵罐中不利于混合搅拌，因此造纸污泥首先进入调节池，调节池内设有搅拌机，通过搅拌作用将造纸污泥的TS由15-30%调到8-10%。厌氧处理：调节池中的物料经过配料系统进入一级反应器——CSTR全混发酵反应器。厌氧反应器内设有搅拌装置；顶部设置顶部搅拌装置；反应器内设有加温设备；反应器外还设有回流泵；可以使罐体内温度趋于平衡，减小温差。同时，还在罐体外设置保温。二级反应器采用UASB反应器，对一级反应器出水进一步厌氧发酵，沉淀分离废水中的固体悬浮物；废水均匀地被泵入反应器底部，在罐体内部，废水向上通过包含颗粒污泥或絮状污泥的污泥床发生厌氧反应。产生的气体在上升的过程中产生气提作用力起到搅拌作用，引起内部的循环，气体上升到三相分离器时，实现气、液、固三相分离；固液分离：步骤2废水流至沉淀池，用于储存厌氧出水——沼液，上清液回流至配料系统稀释原料。污泥处理：厌氧反应器产生的污泥储存在污泥储罐，与沉淀污泥一起进入压滤系统制备有机肥，多余污泥出售或制备有机肥。本实施例中，将1吨原料（含水率30%）调整到TS为8%-10%，在20天里能产气60m3。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种造纸污泥产沼气及综合利用方法，其特征在于，所述处理方法包括以下步骤：a. 预处理：造纸污泥首先进入调节池，调节池内设有搅拌机，通过搅拌作用调节污泥的总固体残渣； b. 厌氧处理：调节池中的物料经过配料系统进入一级反应器，CSTR全混发酵反应器；反应c. 后一级反应器出水进入二级反应器，UASB反应器进一步厌氧发酵，产生沼气同时实现气、液、固三相分离；d. 固液分离：步骤b中废水流至沉淀池，用于储存二级反应器出水，上清液回流至配料系统稀释原料；e. 污泥处理：厌氧反应器产生的污泥储存在污泥储罐，与沉淀污泥一起进入压滤系统制备有机肥。

【技术特征摘要】
1.一种造纸污泥产沼气及综合利用方法，其特征在于，包括以下步骤：a.预处理：造纸污泥首先进入调节池，调节池内设有搅拌机，通过搅拌作用调节污泥的总固体残渣；b.厌氧处理：调节池中的物料经过配料系统进入一级反应器，所述一级反应器是CSTR全混发酵反应器；反应后一级反应器出水进入二级反应器，二级反应器进一步厌氧发酵，产生沼气同时实现气、液、固三相分离，二级反应器采用UASB反应器；c.固液分离：步骤b中废水流至沉淀池，用于储存二级反应器出水，上清液回流至配料系统稀释原料；d.污泥处理：所述一级反应器产生...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁良平，王德超，徐辰，吴赛明，
申请(专利权)人：杭州清城能源环保工程有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33