污泥半干化与高温好氧堆肥发酵技术集成方法技术

技术编号:1491706 阅读:294 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术污泥半干化与高温好氧堆肥发酵技术集成方法,涉及环保技术领域,是一种污泥无害化、资源化处理工艺方法。该工艺方法,先利用干化技术对含水率≤80%的污泥进行半干化处理,再对处理后的污泥做高温好氧堆肥发酵处理,以得到可利用物。该方法可节约能源,占地小,自动化程度高,且运行费用低廉,可用于各大中型污水处理厂,对市政污泥、石化污泥、酒糟等有机废物进行处理,处理量为40-600吨/日脱水污泥。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及环保
,是一种污泥无害化、资源化处理及再利用的方法。
技术介绍
目前,对生活和工业生产排放的污泥,有多种处理方法,其中,常用的是高温好氧堆肥技术和污泥干化技术。高温好氧堆肥技术是将含水率为80%的脱水污泥和大约一倍的含水率为10%以下的干污泥、菌种、添加剂(粉煤灰)等进行混合,使混合后的物料含水率为55%左右(高温好氧堆肥要求物料的含水率为55%),然后通过专用设备将物料均匀送到卧式发酵仓内,在发酵仓内经强制通风使物料充分好氧发酵,同时通过翻堆机搅拌使其均匀发酵并且推动物料向前运动。好氧发酵过程是通过好氧性微生物的生物代谢作用,使污泥中有机物转化成富含植物营养物的腐殖质,反应的最终代谢物是CO2、H2O和热量,大量热量使物料维持在60℃以上的持续高温,降低物料的含水率,有效地去除病原体、寄生虫卵和杂草种子,使污泥达到减量化、稳定化、无害化、资源化目的。经10~15天的堆肥发酵后物料的含水率已降至25%左右,堆肥发酵后的物料一部分作为菌种回填循环利用,另一部分可作为营养土,由于污泥中富含N、P、K等营养物质,在好氧菌作用下稳定熟化,易于植物吸收,直接用于园林绿化、植被恢复、回填土等方面。高温好氧堆肥技术的优点是能耗低、运行费用低、投资省,建设周期短。但有以下不足a、占地面积大,因为含水率80%的污泥需要加大于1倍的干泥,使其含水率调整到55%,以满足高温好氧堆肥的要求。b、适合小型污水处理厂,处理量可以在50吨/日脱水污泥以下。自动化程度低,不能实现无接触、无人操作。发酵过程中产生臭气对环境污染大,需要上除臭装置解决该问题。由于高温好氧堆肥技术存在一定缺陷,目前,国外在市政污泥处置中多以干化技术为主,其过程是含水率80%的污泥直接干化到含水率10%,但该技术投资大,耗能很高,并且具有一定的安全隐患。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服现有污泥处理技术的不足,提供一种污泥半干化与高温好氧堆肥发酵技术集成的方法,该方法可节约能源,占地小,自动化程度高,运行费用低廉,且安全可靠。为达到上述目的,本专利技术的技术解决方案是提供一种,其先用干化技术对含水率≤80%的污泥进行半干化处理后,再对处理后的污泥做高温好氧堆肥发酵处理,以得到可利用物。所述的,其含下列步骤a)将生产单位产生的污泥,其含水率≤80%,以加热蒸发的方式预干化,使含水率迅速达到60%以下;b)混合将含水≤60%的污泥、菌种、回填料和粉煤灰进行混合,搅拌均匀,使混合物中的污泥含水率达到55%;c)对所得混合物做高温好氧堆肥发酵处理,经10~15天堆肥发酵,混合物料的含水率降至25%左右;d)经无害化处理完成的污泥,可造粒,做营养土。本专利技术方法的特点是(1)能耗低(以日处理50吨含水80%污泥计)半干化比完全干化(含水由80%降到10%)节省50%以上的热能。(2)占地小对比完全干化,半干化设备主机体积只相当完全干化设备主机的体积一半。对比完全堆肥,因为半干化减容一半,以后再堆肥,对比完全堆肥占地减少一半。(3)运行费用低以蒸汽为热源如果每吨8bar蒸汽估价为40元,则核算半干化1吨污泥成本为39.6吨蒸汽×40÷50=32元能源费用。对比完全干化62.7吨蒸汽×40÷50=50元能源费用。(暂时考虑用电功率及其它条件一样)(4)自动化程度高实现无接触自动化操作,自动化、现代化程度高。(5)适用范围广适合各大中型污水处理厂,不仅可以处理市政污泥、还可以处理石化污泥、酒糟等有机废物,处理量可以在40-600吨/日脱水污泥。(5)安全性高安全的系统间接干化,空气需要量低,避免自燃。半干化过程中物料含水可干到60%,不产生粉尘,不会发生爆炸。附图说明图1为污泥干化能耗与污泥含水率的关系曲线图;图2为本专利技术污泥半干化与高温好氧堆肥发酵复合工艺流程图。具体实施例方式多年来国内外专家在这方面做了大量的分析研究和实验,其中对不同含水率的污泥干化过程所消耗的能量进行了对比分析,得出了污泥干化能耗与污泥含水率的关系曲线,见图1。由图1的关系曲线可知,脱水污泥经加热干化使含水率由80%降到60%这一段所消耗能量小,其主要去除的是污泥中的游离水;同样含水率在35%以下继续干化消耗能量也小,这两段的能量消耗基本接近理论值;污泥在含水率35%-60%之间,为污泥的塑性阶段,这阶段污泥的流体特性类似胶水,胶状、粘稠,很难处置,对其干化消耗能量急剧增加,很难干化。根据上述特性,干化污泥要避开污泥塑性阶段。要充分利用污泥干化特性,尽量在含水率60%以上,35%以下干化。在含水率为35%-60%之间干化耗能约为含水率60%以上和35%以下干化能耗的2.5倍;所以我们对市政污泥采用预干化技术,使脱水污泥含水率由80%降至60%,这样大大节约了能耗。本专利技术,是先用干化技术对含水率≤80%的污泥进行处理,使含水率降低到60%以下,再对处理后的污泥做高温好氧堆肥发酵处理,以得到可利用物。其过程是采用污泥加热干化过程中能耗最低的阶段(含水率由80%~60%),使污泥含水率由80%降至60%,再与部分菌种进行混合,使污泥含水率调整到55%,含水率55%的污泥正好适合污泥高温好氧堆肥发酵的条件,经10~15天堆肥发酵,物料的含水率降至25%左右;在这个过程中,污泥中一些有毒有害病菌被杀死,有机质在好氧菌作用下完全分解。堆肥发酵后的物料一部分作为菌种回填循环利用,另一部分可作为营养土,由于污泥中富含N、P、K等营养物质,在好氧菌作用下稳定熟化,易于植物吸收,直接用于园林绿化、植被恢复、回填土等。本专利技术的工艺流程,见图2所示,含下列步骤a)将生产单位产生的污泥,其含水率为65~80%,以自然蒸发的方式预干化,使含水率达到60%;b)混合将含水60%的污泥、菌种、回填料和粉煤灰进行混合,搅拌均匀,使混合物中的污泥含水率达到55%;c)对所得混合物做高温好氧堆肥发酵处理,经10~15天堆肥发酵,混合物料的含水率降至25%左右;d)污泥处理完成,可造粒,做营养土,用于农业生产或园林绿化。权利要求1.一种,其特征在于先用干化技术对含水率≤80%的污泥进行半干化处理,再对处理后的污泥做高温好氧堆肥发酵处理,以得到可利用物。2.如权利要求1所述的,其特征在于含下列步骤a)将生产单位产生的污泥,其含水率≤80%,以加热蒸发的方式预干化,使含水率达到55~60%;b)混合将含水55~60%的污泥、菌种、回填料和粉煤灰进行混合,搅拌均匀,使混合物中的污泥含水率达到50~55%;c)对所得混合物做高温好氧堆肥发酵处理,经10~15天堆肥发酵,混合物料的含水率降至24~26%;d)经无害化处理完成的污泥,可造粒,做营养土。全文摘要本专利技术,涉及环保
,是一种污泥无害化、资源化处理工艺方法。该工艺方法,先利用干化技术对含水率≤80%的污泥进行半干化处理,再对处理后的污泥做高温好氧堆肥发酵处理,以得到可利用物。该方法可节约能源,占地小,自动化程度高,且运行费用低廉,可用于各大中型污水处理厂,对市政污泥、石化污泥、酒糟等有机废物进行处理,处理量为40-600吨/日脱水污泥。文档编号C05F7/00GK1727292SQ20041007113公开日2006年2月1日 申请日期2004年7月29日 优本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种污泥半干化与高温好氧堆肥发酵技术集成方法,其特征在于:先用干化技术对含水率≤80%的污泥进行半干化处理,再对处理后的污泥做高温好氧堆肥发酵处理,以得到可利用物。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:王璠霍跃文王涛
申请(专利权)人:机科发展科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:11[中国|北京]

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