处理含重金属污泥的系统及方法技术方案

本发明专利技术公开一种处理含重金属污泥的系统及方法，该系统由污泥输送器、混合反应器、干燥器、药剂计量泵、出泥输送器、废气处理装置和药剂储罐构成；药剂计量泵将特定的重金属络合剂均匀喷洒入混合反应器中，并与污泥输送器带入的污泥充分混合；污泥中的重金属与络合剂充分反应并转化为稳定、无害的状态，络合反应后污泥进入干燥器中进行干化处理，出泥可满足卫生填埋的要求；该办法通过向污泥中投加络合剂，稳定钝化了污泥中的重金属，降低了重金属毒性。污泥通过该系统处理后可以满足填埋的要求，实现了污泥的无害化、稳定化、减量化处理；该工艺简单、设备少、操作灵活，可广泛适用于脱水污泥去除各种重金属。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及污泥处理领域，尤其是涉及一种。
技术介绍
我国城市污水处理厂一般都采用机械脱水机对剩余污泥进行脱水处理，脱水处理 后的污泥含水率较高，一般为75 85%，污泥中有机物含量高，含有寄生虫卯、病原微生 物、重金属等，特别是重金属的存在使其很难达到卫生填埋标准。同时，重金属通常具有急 性或慢性毒性，会以各种方式毒害人体，如致癌或非直接地引发某些疾病。常规重金属稳定 化技术种类很多，但在用于重金属废物的处理时都有局限性，特别是这些技术都受PH值变 化的影响。当PH值较低时，重金属离子会再溶出，没有达到重金属废物长期稳定化的目的， 在废物的最终处置中，将会对环境造成二次污染。目前，已实际应用的污泥重金属稳定化/固化的方法有水泥石灰固化法、水泥窑 协同焚烧法、化学试剂提取法、微生物淋滤、植物修复等；其中，水泥石灰固化法工艺简单、 处理效果一般，但污泥体积增容较大，不利于后续污泥处置；微生物淋滤、植物修复等方法 存在二次污染等潜在危害；水泥窑协同焚烧法受现有焚烧设备的限制较大；化学试剂提取 法虽然可以回收资源，但运行费用较高，易造成二次污染等。
技术实现思路
基于现有技术所存在的问题，本专利技术实施例提供一种处理含重金属污泥的系统及 方法，可解决现有对含重金属的污泥处理成本高，处理后无法满足填埋的要求，会对环境造 成二次污染的问题。本专利技术的目的是通过下述技术方案实现的本专利技术实施例提供一种对含重金属污泥处理的系统，包括污泥输送器、混合反应器、干燥器、出泥输送器、药剂储罐、药剂计量泵和废气处理 装置；所述污泥输送器依次与混合反应器、干燥器和出泥输送器连接；用于存储重金属络合剂存储的药剂储罐经药剂计量泵与混合反应器的加药口连 接，能通过所述加药口向混合反应器内均勻喷洒所述重金属络合剂；所述废气处理装置与所述干燥器的排气口连接。本专利技术实施例还提供一种处理含重金属污泥的方法，包括将含重金属污泥输送至混合反应器中，与添加到混合反应器中的重金属络合剂均 勻混合后，使污泥中的重金属离子与重金属络合剂充分进行络合反应，将污泥中的重金属 离子固化于形成的有机络合物中；将络合反应后的污泥输送到干燥器中进行干化处理，通过干化处理降低污泥的水 分及改变污泥的性状，使干化处理后输出的污泥满足填埋的要求。通过上述技术方案可以看出，通过将污泥输送器、混合反应器、干燥器、药剂计量泵、出泥输送器、药剂储罐和废气处理装置有机结合形成可以处理含重金属污泥的系统，使 得含重金属污泥在该系统的混合反应器中与重金属络合剂充分混合进行络合反应，将污泥 中的重金属离子固化于络合反应形成的高分子有机络合物中，并利用干燥器对络合反应后 的污泥进行处理，降低污泥含水量及改变污泥性状，使污泥中重金属含量达到填埋要求，并 且其含水量及性状均满足了填埋的要求，实现了城市污水处理厂污泥的无害化、稳定化、减 量化处理；该系统结构简单、设备少、操作灵活，处理成本低，可广泛适用于城市污水处理厂 脱水污泥去除各种含有的重金属。附图说明图1为本专利技术实施例一提供的处理含重金属污泥的系统的结构示意图；图2为本专利技术实施例二提供的处理含重金属污泥的方法的流程图；图3为本专利技术实施例二的重金属络合剂投加量与污泥中重金属含量的关系曲线 图；图1中各标号为1、污泥输送器；2、混合反应器；3、干燥器；4、出泥输送器；5、药 剂计量泵；6、高压雾化装置；7、废气处理装置；8、药剂储罐；21、进泥口 ；22、出泥口 ；23、加 药口、31、排气口。具体实施例方式本专利技术实施例提供一种，该系统由污泥输送器、 混合反应器、干燥器、出泥输送器、药剂储罐、药剂计量泵、高压雾化喷嘴和废气处理装置构 成；该系统利用混合反应器实现了重金属络合剂与进入混合反应器中的含重金属的污泥中 的重金属充分均勻混合后进行络合反应，并对络合反应后的污泥利用干燥器实现污泥含水 率的降低、性状的改变，从而使处理后污泥在重金属含量、含水量及性状上均满足填埋的要 求；该系统结构简单、设备少、操作灵活，处理后的污泥可满足填埋的要求，实现了污泥的无 害化、稳定化、减量化处理；可广泛适用于城市污水处理厂污泥去除各种重金属。为便于理解，下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步说明。实施例一本实施例提供一种处理含重金属污泥的系统，可对含重金属的城市生活污水处理 厂处理的脱水污泥进行处理，使处理后的污泥满足填埋要求，如图1所示，该系统包括污泥输送器1、混合反应器2、干燥器3、出泥输送器4、药剂储罐8、药剂计量泵5、 高压雾化装置6和废气处理装置7 ；其中，污泥输送器1依次与混合反应器2、干燥器3和出泥输送器4连接；药剂储罐8经药剂计量泵5与混合反应器2的加药口 23连接，药剂储罐8采用 耐腐蚀的塑料罐或不锈钢罐，用于储存重金属络合剂，药剂储罐8内设有搅拌装置(搅拌 装置图中未示出)，通过搅拌装置可防止药剂储罐8内的重金属络合物药液沉淀或结晶；药 剂计量泵5经高压雾化装置6与混合反应器2的加药口 23连接，具体可使高压雾化装置 6的喷液口与混合反应器2的加药口 23连接，而药剂计量泵5通过管路与高压雾化装置6 的进液口连接，药剂计量泵5可采用液压隔膜计量泵；高压雾化装置可采用耐腐蚀、耐压力 的不锈钢材质制成的高压雾化喷嘴，其药剂喷出量一般为50 100L/h，工作压力为0. 1 0. 2MPa，通过高压雾化装置6，药剂计量泵5可将药剂储罐8内的重金属络合剂以高压雾化 的方式均勻喷入到混合反应器2中，从而在较短的时间内，有效保证了重金属络合剂与混 合反应器2中所处理的大量污泥的均勻混合效果，保证了络合反应的效果；废气处理装置7与干燥器3的排气口连接，用于排出干燥器3对污泥干化处理过 程中排出的废气，处理后使废气达标排放，干燥器3可采用回转窑式干燥器；废气处理装置 可采用淋滤塔。上述系统中的污泥输送器可采用无轴螺旋输送器，该无轴螺旋输送器上设有重量 传感器，通过重量传感器可对污泥输送器输送到混合反应器中的污泥的进泥重量进行监 测，并将重量传感器的输出端与药剂计量泵的控制端电连接，从而由重量传感器测得的进 泥重量的数值来决定药剂计量泵5向混合反应器投加的重金属络合物的重量，通过这种根 据污泥输送器1输入到混合反应器2中的污泥重量，控制药剂计量泵5向混合反应器2加 入的重金属络合剂的重量的方式，保证络合反应效果，也保证了重金属络合剂与所处理污 泥在混合反应器中保持合适的比例，使得利用该系统可以对含重金属污泥以自动方式连接 不断的处理，提高了处理效率。上述系统中的混合反应器采用耐腐蚀和耐压力材料制成的连续式混合反应器，连 续式混合反应器可采用犁铧式连续混合器或双桨式连续混合器中的任一种；在混合反应器 的一侧设有进泥口，另一侧设有出泥口，加药口设置在混合反应器前端，便于重金属络合剂 的加入。上述系统处理含重金属污泥时，主要是使输送到混合反应器内的含重金属污泥， 与加入到混合反应器中的重金属络合剂混合后进行络合反应，将重金属离子转化为稳定、 无害的状态，降低重金属的毒性，形成稳定的络合物，最终将重金属离子固化于形成的高分 子有机络合物中，实现了重金属的钝化功能；已钝化后的污泥在干燥器中进行干化处理后， 降低含水率及改变性状，从而使输出的污泥在重金属含量、含本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种处理含重金属污泥的系统，其特征在于，包括：污泥输送器（１）、混合反应器（２）、干燥器（３）、出泥输送器（４）、药剂储罐（８）、药剂计量泵（５）和废气处理装置（７）；所述污泥输送器（１）依次与混合反应器（２）、干燥器（３）和出泥输送器（４）连接；用于存储重金属络合剂存储的药剂储罐（８）经药剂计量泵（５）与混合反应器（２）的加药口连接，能通过所述加药口向混合反应器（２）内均匀喷洒所述重金属络合剂；所述废气处理装置（７）与所述干燥器（３）的排气口连接。

【技术特征摘要】
一种处理含重金属污泥的系统，其特征在于，包括污泥输送器(1)、混合反应器(2)、干燥器(3)、出泥输送器(4)、药剂储罐(8)、药剂计量泵(5)和废气处理装置(7)；所述污泥输送器(1)依次与混合反应器(2)、干燥器(3)和出泥输送器(4)连接；用于存储重金属络合剂存储的药剂储罐(8)经药剂计量泵(5)与混合反应器(2)的加药口连接，能通过所述加药口向混合反应器(2)内均匀喷洒所述重金属络合剂；所述废气处理装置(7)与所述干燥器(3)的排气口连接。2.如权利要求1所述的对含重金属脱水污泥的处理系统，其特征在于，所述污泥输送 器采用无轴螺旋输送器，该无轴螺旋输送器上设有监测进入污泥重量的重量传感器，重量 传感器的输出端与所述药剂计量泵(5)的控制端连接。3.如权利要求1所述的对含重金属脱水污泥的处理系统，其特征在于，所述混合反应 器采用耐腐蚀和抗摩擦材料制成的连续式混合反应器，所述连续式混合反应器采用犁铧式 连续混合器或双桨式连续混合器中的任一种。4.如权利要求1或3所述的对含重金属脱水污泥的处理系统，其特征在于，所述混合反 应器的一侧设有进泥口，另一侧设有出泥口，加药口设置在混合反应器前端。5.如权利要求1所述的对含重金属脱水污泥的处理系统，其特征在于，所述药剂计量 泵采用液压隔膜计量泵；所述药剂储罐采用耐腐蚀的塑料罐或不锈钢罐，药剂储罐内设有搅拌装置。6.如权利要求1所述的对含重金属脱水污泥...

【专利技术属性】
技术研发人员：李彩斌，邵凯，阜崴，张晓慧，左东升，
申请(专利权)人：北京中持绿色能源环境技术有限公司，中持北京环保发展有限公司，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]