一种污泥生态处置深度处理工艺及系统技术方案

本发明专利技术实施例公开了一种污泥生态处置深度处理工艺及系统，涉及污泥处理技术领域。包括依次连接的脱水预处理装置、干燥装置、无害化处理装置和烧结机，所述脱水预处理装置包括污泥搅拌罐和超高压污泥脱水压滤机，污泥搅拌罐的下部出口通过一根预处理输泥管连接超高压污泥脱水压滤机，所述无害化处理装置为热磨机，采用脱水预处理装置、干燥装置、无害化处理装置和烧结机依次对污泥进行预脱水、干燥、无害化处理后，通过预脱水和干燥后降低污泥含水率，提高后续处理效率，降低后续处理负荷，利用热磨机对污泥进行无害化处理，最后经过对污泥进行烧结，制成多孔性陶粒或高强度陶板等产品，实现污泥的回收再利用，达成零掩埋无二次公害的目标。

Advanced treatment process and system of sludge ecological disposal

【技术实现步骤摘要】
一种污泥生态处置深度处理工艺及系统
本专利技术实施例涉及污泥处理
，可利用于市政污泥及水利河道淤泥，具体涉及一种污泥生态处置深度处理工艺及系统。
技术介绍
随着经济的发展，城市人口的增加，工业废水与生活污水的排放量日益增多，污泥的产出量迅速增加。污泥是废水处理过程中产生的沉淀物质，它包括混入生活污水或工矿废水中的泥沙、纤维、动植物残体等固体颗粒及其凝结的絮状物、各种胶体、有机质及吸附的金属元素、微生物、病菌、虫卵等物质的综合固体物质，简单地说，它是污水的固体部分。随着我国城市化进程的加快，市政基础设施建设正从短平快的发展路线逐渐向复杂、具有创造性的发展路线过渡，城市污水处理率也逐年提高，城市的污泥产量急剧增加。未经适当处理的污泥进入环境后，直接会给水体和大气带来二次污染，不但降低了污水处理系统的有效处理能力，而且对生态环境和人类活动构成了严重威胁。因此，目前必须针对污泥的特性采用科学合理的无害化处理方式，使污泥资源化、无害化、减量化，变废为宝；消除安全隐患、保证城市污泥处理设施正常运行需要。净化环境，消除污泥对环境的污染和对人体健康的危害。按照污泥处置无害化、减量化、资源化原则，对垃圾填埋场的污泥及市政污泥进行及时有效的处置，使之符合环保要求。污泥深度处理工艺的选择应根据进出泥含水率要求、处理厂规模以及当地气温、工程地质、环境等条件来慎重选择，并考虑运行管理的方便性、可靠性。满足工艺要求的同时，优先选择节省投资、运行费用较低的方案。污泥的处置方案不仅要有较好的环保效益和社会效益，同时要考虑经济效益，以较少的投资获得较大的回报。各种处理工艺都有一定的适用条件，工程设计时宜因地制宜，可适度引进一些新技术和新设备，把污泥处理工程建设成为一个现代化的工程。目前污泥处理的主要方法有以下几种：海洋投弃、污泥填满、干化和热处理、污泥堆肥、焚烧后填满以及建材等综合利用等。污泥海洋投弃处置已经明确地被禁止；污泥填埋并不能最终避免环境污染，只是延缓了环境污染产生的时间，填埋行为面临着越来越严格的环境标准，这使得填埋处置方式的投资及运营费用趋于大幅度增加，许多国家已经开始禁止污泥的土地填埋；干化和热处理需要大量的能源，十分不经济，因此污泥堆肥后农用、深度脱水后焚烧、建材综合资源化利用，是污泥处理处置的最终目标。无论哪种方式，污泥的深度脱水都是最关键的一环。我国目前对市政及工业污泥的含水率由之前的80％已修改为60％以下，因此污泥深度脱水是目前必须要解决的问题。污泥中所含水份大致分为四类：间隙水、毛细结合水、表面吸附水、内部水。第一种称为“自由水”，后三种称为“束缚水”。这四种水除了间隙水可以以物理方式压滤以外，其它三种水表面具有强大的负电子包裹着，它不能以物理压滤析出。颗粒间的间隙水，约占污泥水份的70％；毛细水，污泥颗粒间的毛细管水，约占20％；颗粒的吸附水及颗粒内部水约占10％，污泥脱水的对象是颗粒间的间隙水。污泥之所以含有大量的水份，除了间隙水外，另有很大一部分是由于其颗粒表面特性和污泥团的结构所决定的。污泥颗粒表面吸附有各种荷电离子以及由微生物在其代谢过程中分泌于细胞体外的胞外聚合物等组成。这些荷电离子和胞外聚合物具有很强的持水率。这些污泥颗粒组成了污泥团，形成许许多多的毛细孔道，污泥颗粒表面所持的水和毛细孔道中的水都为结合水，这种束缚水是不能用单纯的机械法除掉。污泥脱水的难易，除与水份在污泥中的存在形式有关外，还与污泥颗粒的大小，污泥比阻和有机物含量有关，污泥颗粒越细、有机物含量越高、污泥比阻越大，其脱水的难度就越大。另外，由于污泥中含有大量的蛋白质、脂肪及其它碳水化合物等高浓度有机物，导致污泥的粘度较大、含水率较高、固液分离性能差。
技术实现思路
为此，本专利技术实施例提供一种污泥生态处置深度处理工艺及系统，以解决现有技术中污泥脱水难度大、处理成本高、污泥中有机物含量高，无法对处理后污泥再次利用的问题。为了实现上述目的，本专利技术实施例提供如下技术方案：根据本专利技术实施例的第一方面，该污泥生态处置深度处理系统包括依次连接的脱水预处理装置、干燥装置、无害化处理装置和烧结机，所述脱水预处理装置包括污泥搅拌罐和超高压污泥脱水压滤机，污泥搅拌罐的上部开口处连接有污泥输送机构，污泥搅拌罐的下部出口通过一根预处理输泥管连接超高压污泥脱水压滤机，所述无害化处理装置为热磨机。进一步地，所述的污泥搅拌罐为并排设置的两个，所述污泥输送机构包括一个输送料斗和两个输送绞龙，两个输送绞龙分别设置在输送料斗的两侧，两个输送绞龙分别设置在两个污泥搅拌罐的上侧。进一步地，所述的污泥搅拌罐上侧还设有生石灰料仓，生石灰料仓通过生石灰管连接污泥搅拌罐。进一步地，所述的超高压污泥脱水压滤机包括机架、板框、液压油缸和输送带，多个板框滑动设置在机架上，液压油缸水平固定在机架的一端，输送带设置在机架下侧；所述板框包括左板框、右板框、滤边框和滤布，滤边框设置在左板框与右板框之间，滤布侧边与滤边框固定连接，在左板框与滤边框之间设有压缩弹簧，左板框、右板框和滤布中部均设有污泥通孔，左板框与滤布的污泥通孔之间连接有密封筒，右板框的左侧设有容纳滤布的滤室。进一步地，所述的输送带包括第一输送带和第二输送带，第一输送带沿板框的滑动方向设置，第二输送带设置在第一输送带的一端下侧，第二输送带连接第一输送带与干燥装置。进一步地，所述的干燥装置为热风干燥装置。进一步地，在所述的无害化处理装置与烧结机之间还设有造粒机。根据本专利技术实施例的第二方面，所述的污泥生态处置深度处理系统的处理工艺包括以下步骤：将污泥送入污泥搅拌罐中，并向污泥搅拌罐中添加破壁剂进行搅拌，污泥搅拌罐内的污泥搅拌后通过预处理输泥管输送至超高压污泥脱水压滤机内，超高压污泥脱水压滤机对污泥进行压滤，经超高压污泥脱水压滤机压滤后的污泥送入干燥装置进一步除水，经过干燥装置干燥后污泥的含水率降低45％以下；干燥后的污泥送入热磨机，并向热磨机内加入高温嗜热菌，对污泥中的有机物进行分解，实现污泥的无害化处理；经过无害化处理后的污泥送入烧结机烧结为可再利用材料。本专利技术实施例具有如下优点：本专利技术实施例采用脱水预处理装置、干燥装置、无害化处理装置和烧结机依次对污泥进行预脱水、干燥、无害化处理后，通过预脱水和干燥后降低污泥含水率，提高后续处理效率，降低后续处理负荷，利用热磨机对污泥进行无害化处理，将污泥中的有机物质分解成CO2、H2O等无害物质，而其中所含无机物亦可氧化还原成为安定的矿物成分，实现污泥的无害化，最后经过对污泥进行烧结，制成多孔性陶粒或高强度陶板等产品，所得产品可以用作轻质骨材、隔间材或隔音墙、人行道透水砖、管线工程回填材、沥青拌合材料、园艺或环境绿化材料、污水处理过滤材料等。附图说明为了更清楚地说明本专利技术的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引申获得其它的实施附图。本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本专利技术可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种污泥生态处置深度处理系统，其特征在于：所述的污泥生态处置深度处理系统包括依次连接的脱水预处理装置(1)、干燥装置、无害化处理装置和烧结机(5)，所述脱水预处理装置(1)包括污泥搅拌罐(6)和超高压污泥脱水压滤机(12)，所述污泥搅拌罐(6)的上部开口处连接有污泥输送机构，所述污泥搅拌罐(6)的下部出口通过一根预处理输泥管(11)连接超高压污泥脱水压滤机(12)，所述无害化处理装置为热磨机(3)。

【技术特征摘要】
1.一种污泥生态处置深度处理系统，其特征在于：所述的污泥生态处置深度处理系统包括依次连接的脱水预处理装置(1)、干燥装置、无害化处理装置和烧结机(5)，所述脱水预处理装置(1)包括污泥搅拌罐(6)和超高压污泥脱水压滤机(12)，所述污泥搅拌罐(6)的上部开口处连接有污泥输送机构，所述污泥搅拌罐(6)的下部出口通过一根预处理输泥管(11)连接超高压污泥脱水压滤机(12)，所述无害化处理装置为热磨机(3)。2.根据权利要求1所述的污泥生态处置深度处理系统，其特征在于：所述的污泥搅拌罐(6)为并排设置的两个，所述污泥输送机构包括一个输送料斗(7)和两个输送绞龙(8)，两个输送绞龙(8)分别设置在输送料斗(7)的两侧，两个输送绞龙(8)分别设置在两个污泥搅拌罐(6)的上侧。3.根据权利要求1或2所述的污泥生态处置深度处理系统，其特征在于：所述的污泥搅拌罐(6)上侧还设有生石灰料仓(9)，生石灰料仓(9)通过生石灰管连接污泥搅拌罐(6)。4.根据权利要求1所述的污泥生态处置深度处理系统，其特征在于：所述的超高压污泥脱水压滤机(12)包括机架(13)、板框(14)、液压油缸(15)和输送带，多个板框(14)滑动设置在机架(13)上，液压油缸(15)水平固定在机架(13)的一端，输送带设置在机架(13)下侧；所述板框(14)包括左板框(18)、右板框(21)、滤边框(19)和滤布(20)，滤布(20)侧边与滤边框(19)固定连接，滤边框(19)设置在左板框(18)与右板框(21)之间，在左板框(18)与滤边框(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄泽民，杨锦坤，赵佩吟，林辉坤，陈阿勇，叶浩彬，徐焰辉，周泽钦，
申请(专利权)人：东莞市太龙湾建设工程有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44