一种高减量化的低成本市政污泥堆肥处理方法及系统技术方案

技术编号:29383582 阅读:14 留言:0更新日期:2021-07-23 22:14
本发明专利技术公开了一种高减量化的低成本市政污泥堆肥处理方法及系统,其特征在于,包括以下步骤,市政污泥存入市政污泥预脱水干化系统中的原泥料仓中,将原泥料仓中79%~85%含水率的市政污泥泵入污泥调质反应罐(3)中,投加聚铁复合剂,连续搅拌使原泥和聚铁充分混合,再泵入高压带式压滤机(6)连续压滤预脱水处理,预脱水的污泥离开高压带式压滤机(6)后掉入干泥饼破碎机(7)进行破碎,然后进入市政污泥好氧堆肥系统的拌混机(9),和部分熟料一起伴混,然后在好氧堆肥槽(12)进行好氧发酵,发酵腐熟后的熟料送入熟料仓(15),部分返回拌混机(9)。本发明专利技术无需投加石灰、粉煤灰等物质,也无需投加秸秆、木屑等有机质,同时减短污泥堆肥腐熟时间,可降低运行成本65~70元/吨。

【技术实现步骤摘要】
一种高减量化的低成本市政污泥堆肥处理方法及系统
本专利技术涉及一种高减量化的低成本市政污泥堆肥处理方法及系统,属于市政污泥处理

技术介绍
随着我国市政污水排放量和处理量不断增长,市政污水处理厂处理市政污水会产生大量市政污泥,其含有丰富的有机质和氮、磷、钾等营养物质,同时也含有大量微生物、细菌、病毒和虫卵等有害物质,如果不对市政污泥进行有效处理,将会产生严重的二次污染问题。目前,城市市政污泥的处理方式有填埋、焚烧和堆肥等,随着填埋场逐渐不接收市政污泥,考虑到市政污泥的最终处置问题,大中城市倾向于选择处理成本高的污泥干化后焚烧处理,而小城镇更倾向于选择处理成本相对较低的堆肥处理工艺。此外,随着各地政府对市政污泥外运处置含水率的要求越来越严格,为了达到污泥更低的含水率要求,市场上出现了大量技术,其在污泥脱水干化的过程中,投加了大量的石灰、粉煤灰等无机干污泥或者干燥的秸秆、木屑等有机质以实现更低的含水率要求,但是其额外增加了外运处置市政污泥的总量,未有效的实现污泥真正的减水率,未实现污泥的减量化。好氧堆肥是一种处理市政污泥的有效方法,通过堆肥可以将市政污泥进行无害化和减量化处理。好氧堆肥是一个放热过程,其堆肥生物反应速度与堆体的温度有直接关系,堆肥初期因为市政污泥温度较低,微生物活动能力较弱,产热量也少,升温慢,导致好氧堆肥整体停留时间长。市政污水厂目前主要采用叠螺式污泥脱水机、带式污泥脱水机或离心式污泥脱水机将污泥脱水至80%~85%含水率后外运处置。随着各地对污泥外运处置含水率要求的越来越高,而为使好氧堆肥系统良好运行,需要初始发酵的污泥含水率在50%左右,为了使污泥达到初始发酵需要的含水率要求,人们通常采用加入大量秸秆、木屑等干有机质进行混合降低污泥的含水率,如果污泥含水率为80%,则需加秸秆、木屑等干有机质的量为污泥量的20%~25%,导致了市政污泥堆肥单位处理成本高达250元/吨以上,而大量干有机质的加入大大降低了市政污泥堆肥的减量化,也增加了堆肥最终处置费用。为了减少加秸秆、木屑等干有机质的加入量,人们通常采用高压隔膜压滤机对市政污水处理厂运来的含水率为80%左右的污泥进行预脱水处理后再进行堆肥,例如中国专利授权公告号CN211311336U的技术专利一种好氧堆肥污泥处理装置、中国专利授权申请公布号CN108997037A的专利技术专利一种市政污泥堆肥系统及中国专利申请公布号CN103922820A的专利技术专利一种污泥高效好氧堆肥方法均采用隔膜压滤机对污泥进行预脱水至60%左右,再进行堆肥。但是采用隔膜压滤机需要先将市政污水处理厂运来的含水率为80%左右的污泥进行加水稀释到含水率95%左右,再通过加入大量石灰或粉煤灰等脱水剂达到市政污泥预脱水的目的,其中石灰或粉煤灰的加入量约为80%含水率市政污泥的5%~10%,严重影响了市政污泥堆肥减量化,额外增加了需好氧堆肥处理的污泥量,同时也增加了堆肥最终处置费用。除了污泥含量率外,污泥好氧堆肥的初始温度也影响着市政污泥好氧堆肥腐熟时间,无形中也增加了污泥好氧堆肥的单位运行成本,例如中国专利申请公布号CN103922820A的专利技术专利一种污泥高效好氧堆肥方法采用煤、气或油为燃料的加热烘干机加热,再进行堆肥发酵,可大大缩短市政污泥堆肥的启动时间,减短污泥堆肥腐熟时间,提高堆肥的成功率和堆肥产品的质量。但同时存在大量煤、气或油等燃料消耗量大,运行成本反而更高的问题。随着市政污泥量的不断增加,在好氧堆肥的过程中,为达到市政污泥最大程度地减量化,减少最终堆肥的处理费用,避免引入秸秆、木屑等有机质以及石灰、粉煤灰等物质的同时,怎么样加快市政污泥腐熟速度,进一步降低污泥处理成本,急需研究者的积极开发。
技术实现思路
本专利技术的目的在于,提供一种高减量化的低成本市政污泥堆肥处理方法及系统,预脱水的过程及好氧堆肥过程无需投加石灰、粉煤灰等物质,也无需投加秸秆、木屑等有机质,同时采用太阳能真空集热系统将太阳能用于市政污泥堆肥初期发酵预热,达到好氧堆肥的全程高温发酵,减短污泥堆肥腐熟时间,可降低运行成本65~70元/吨。为解决上述技术问题,本专利技术采用如下的技术方案:一种高减量化的低成本市政污泥堆肥处理方法,包括以下步骤,市政污泥存入市政污泥预脱水干化系统中的原泥料仓中,将原泥料仓中79%~85%含水率的市政污泥泵入污泥调质反应罐中,投加聚铁复合剂,连续搅拌使原泥和聚铁充分混合,再泵入高压带式压滤机连续压滤预脱水处理,预脱水的污泥离开高压带式压滤机后掉入干泥饼破碎机进行破碎,然后进入市政污泥好氧堆肥系统的拌混机,和部分熟料一起伴混,然后在好氧堆肥槽进行好氧发酵,发酵腐熟后的熟料送入熟料仓,部分返回拌混机。前述的高减量化的低成本市政污泥堆肥处理方法,所述投加聚铁复合剂的剂量为原泥量的2%~5%,聚铁复合剂有效成分为10%~15%。前述的高减量化的低成本市政污泥堆肥处理方法,所述高压带式压滤机压泥带压大于或等于55公斤压力,经高压带式压滤机压滤后出口泥饼含水率小于或等于59%,原泥预脱水减量率大于或等于50%。前述的高减量化的低成本市政污泥堆肥处理方法,所述市政污泥好氧堆肥系统拌混机内,熟料返回拌混的比例为原料的60%~75%,拌混后的混合料含水率小于或等于50%。前述的高减量化的低成本市政污泥堆肥处理方法,所述市政污泥好氧堆肥系统的混合料从好氧堆肥槽始端推至终端为14~18天。前述的高减量化的低成本市政污泥堆肥处理方法,所述市政污泥好氧堆肥系统好氧堆肥槽始端底部设有热交换器用于混合料初始好氧发酵的升温,热交换器的温度为45~55摄氏度。高减量化的低成本市政污泥堆肥处理系统,包括市政污泥预脱水干化系统、市政污泥好氧堆肥系统和臭气处理系统,所述市政污泥预脱水干化系统包括原泥料仓,原泥料仓的污泥通过螺杆泵泵入污泥调质反应罐中,污泥调质反应罐连接液体聚铁复合剂投加系统,污泥调质反应罐的污泥再通过柱塞泵泵入高压带式压滤机,高压带式压滤机后连接干泥饼破碎机;市政污泥好氧堆肥系统包括传送机一,从干泥饼破碎机来的污泥通过传送机一进入拌混机,同时好氧堆肥槽终端通过传送机二将部分熟料回到拌混机内,然后通过布料机将混合料布在好氧堆肥槽始端,好氧堆肥槽上设有翻抛机,在好氧堆肥槽终端通过熟料提升机提升后通过传送机二送至熟料仓或者返回拌混机;所述臭气处理系统包括厂房、负压收集系统和臭气生物净化系统,厂房的臭气通过负压收集系统收集后进入臭气生物净化系统。前述的高减量化的低成本市政污泥堆肥处理系统,所述好氧堆肥槽始端底部设有热交换器,热交换器沿槽宽向满铺并沿槽长向铺3~4m,热交换器通过连接循环泵与太阳能集热系统连接。前述的高减量化的低成本市政污泥堆肥处理系统,所述好氧堆肥槽底部布设好氧通气管道系统,好氧通气管道系统连接鼓风机。本专利技术的有益效果为:通过举两个例子计算进行说明:(1)第一个例子:每天处理80%含水率的市政污泥100吨,已有技术一采用直接掺混秸秆等有机质和返混熟料,其中需加入秸秆(含水本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种高减量化的低成本市政污泥堆肥处理方法,其特征在于,包括以下步骤,市政污泥存入市政污泥预脱水干化系统中的原泥料仓中,将原泥料仓中79%~85%含水率的市政污泥泵入污泥调质反应罐(3)中,投加聚铁复合剂,连续搅拌使原泥和聚铁充分混合,再泵入高压带式压滤机(6)连续压滤预脱水处理,预脱水的污泥离开高压带式压滤机(6)后掉入干泥饼破碎机(7)进行破碎,然后进入市政污泥好氧堆肥系统的拌混机(9),和部分熟料一起伴混,然后在好氧堆肥槽(12)进行好氧发酵,发酵腐熟后的熟料送入熟料仓(15),部分返回拌混机(9)。/n

【技术特征摘要】
1.一种高减量化的低成本市政污泥堆肥处理方法,其特征在于,包括以下步骤,市政污泥存入市政污泥预脱水干化系统中的原泥料仓中,将原泥料仓中79%~85%含水率的市政污泥泵入污泥调质反应罐(3)中,投加聚铁复合剂,连续搅拌使原泥和聚铁充分混合,再泵入高压带式压滤机(6)连续压滤预脱水处理,预脱水的污泥离开高压带式压滤机(6)后掉入干泥饼破碎机(7)进行破碎,然后进入市政污泥好氧堆肥系统的拌混机(9),和部分熟料一起伴混,然后在好氧堆肥槽(12)进行好氧发酵,发酵腐熟后的熟料送入熟料仓(15),部分返回拌混机(9)。


2.根据权利要求1所述的高减量化的低成本市政污泥堆肥处理方法,其特征在于,按重量计,所述投加聚铁复合剂的剂量为原泥量的2%~5%,聚铁复合剂有效成分10%~15%。


3.根据权利要求1或2所述的高减量化的低成本市政污泥堆肥处理方法,其特征在于,所述高压带式压滤机(6)压泥带压大于或等于55公斤压力,经高压带式压滤机(6)压滤后出口泥饼含水率小于或等于59%,原泥预脱水减量率大于或等于50%。


4.根据权利要求3所述的高减量化的低成本市政污泥堆肥处理方法,其特征在于,所述市政污泥好氧堆肥系统拌混机(9)内,熟料返回拌混的比例为原料的60%~75%,拌混后的混合料含水率小于或等于50%。


5.根据权利要求1所述的高减量化的低成本市政污泥堆肥处理方法,其特征在于,所述市政污泥好氧堆肥系统的混合料从好氧堆肥槽(12)始端推至终端为14~18天。


6.根据权利要求1所述的高减量化的低成本市政污泥堆肥处理方法,其特征在于,所述市政污泥好氧堆肥系统好氧堆肥槽(12)始端底部设有热交换器(16)用于混合料初始好氧...

【专利技术属性】
技术研发人员:陶正望张波梁宇康瑞乜东旭陈北洋邓晓曼郝帅
申请(专利权)人:华电水务科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:北京;11

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