节能环保的两段式污泥干化方法技术

本发明专利技术提供了一种节能环保的两段式污泥干化方法，包括如下步骤：(1)将添加剂加入污水厂脱水污泥，并堆成堆体，架在通风架上，堆体的厚度为1～2米，从通风架下部通入空气，获得一段脱水污泥；所述添加剂选自稻草或木屑中的一种以上；(2)将驱水剂撒在一段脱水污泥堆体表面，堆体的厚度为20～30cm，然后过夜，获得干化污泥；所述驱水剂选自硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙或石膏中的一种以上。本发明专利技术投资低、能耗和运行成本低、产品用途灵活等优点，同时臭气的二次污染少，产物基本稳定，没有气味散发，污泥粘性消失，有利于储存、运输和进一步处理。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种污泥干化方法。
技术介绍
近年来，随着城市污水厂规模不断扩大，产生的大量污泥正在逐渐成为一个世界性难题。污泥经脱水处理后其含水率仍高达80%左右。为了能够填埋或焚烧，需要进行进一步的预处理，降低含水率，达到下一步处理的要求。目前，常规的方法如下I热力干化市上所见方式诸多，例如回转套筒干化；立式回流干化；流化床干化；桨叶干化机；余热烟气干化等。以热能去除水份，能量量消耗大，在现实应用中投资大，运行·成本高。且排出的废气对环境有二次污染。目前市上虽有应用，但此是无奈之举。2机械脱水目前市上常见的机械脱水有板框压滤；离心脱水；带式压滤脱水；螺旋压榨脱水等。凡此几种类型，脱水后的污泥终端水份均在75% 85%左右的范围内，所以脱水不彻底，终端资源化利用未达要求。同样弊病是投资大，运行成本高，效果不理想，对后道的资源化利用未具可能。3热力机械组合脱水如机械成球、热力干化，市上也有实例。但此法仅是在原有基础的某此环节中提高了一点效率，解决不了根本性的问题。首先要有可利用余热，但这种对热的依赖局限性很大一方面是各行各业都在节能减排，可依赖的余热越来越少 ’另一方面，如自备热源，投资更为惊人。因此市上出现一些在特定条件下的个别例子是可能的，但要说普遍推广是难以实现的。上述的方法存在的一个显著的缺陷是不环保、设备投资大。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种，以克服现有技术存在的缺陷。本专利技术的方法，包括如下步骤(I)将添加剂加入污水厂脱水污泥，并堆成堆体，架在通风架上，堆体的厚度为I 2米，从通风架下部通入空气，在每2 4天翻堆一次、通风量为O. 01 O.I (m3 -kg-1)的条件下，经过15-20天的生物驱水，获得一段脱水污泥，含水率从初始阶段的70%左右降低至50-60%，减重率和减容率分别达到23-55%和27-35%，有机质(VS)降解率达到19-38%，所得产物的低位热值(LHV)不小于5000kJ · kg—1 ；优选的在前10天，每间隔15 25min,通入空气8 12min ；10天后每间隔8 12min,通入空气45 55min ；最佳翻堆频率4天/次,最佳通风速率O. 05m3 · IT1 · kg—1 ；所述添加剂选自稻草或木屑中的一种以上，添加剂的加入重量为污水厂脱水污泥的10 20% ;添加剂的粒径为2 30mm ；优选的添加剂选自稻草，粒径为2 30mm ；所述污水厂脱水污泥的重量含水率为70 80%，比重为500 700kg/m3，有机质(VS)的重量含量为60 70%，低位热值为500 800kJ · kg—1 ；(2)将驱水剂撒在一段脱水污泥堆体表面，堆体的厚度为20 30cm，然后过夜，获得干化污泥；所述驱水剂选自硅酸三钙(3Ca0 · Si02)、硅酸二钙(2Ca0 · SiO2)、铝酸三钙(3Ca0 · Al2O3)或石膏中的一种以上，驱水剂的加入重量为一段脱水污泥的O. I O. 5% ;采用上述的两段式污泥干化方法，可使污水厂脱水污泥的含水率降低至40%，减重率和减容率分别达到20% -60%和30-40%，有机质(VS)降解率达到10-40 %，所得产物的低位热值(LHV)不小于4000kJ · kg—1 ；·本专利技术的两段式污泥干化方法，在一段干化期间，利用生物质废弃物本身所具有的有机物水解产生的热量为驱动力，配合不同的通风与翻堆频率，形成稳定的传质条件，使蒸汽进入气相主体而散发，使废弃物中的水分汽化并溢散，实现含水率的下降和有机物的初步稳定，在二段干化时，添加少量的驱水剂，充分发挥生物能驱水和化学驱水二者的优点。干化热效率高，安全可靠，整个系统充分利用污泥自身的能量，降低能耗，节能环保。本专利技术的有益效果是十分显著的，最大的特点在于无需外加热源，干化所需能量来源于微生物的好氧发酵活动，属于物料本身的生物能，因此是一种非常经济节能的干化技术。本技术的另一个特点是加入了人为的过程控制策略，对物料进行强制鼓风，从而促进整个干化过程，缩短干化周期。与热干化、机械干化相比，该技术具有投资低、能耗和运行成本低、产品用途灵活等优点，同时臭气的二次污染少，产物基本稳定，没有气味散发，污泥粘性消失，有利于储存、运输和进一步处理。附图说明图I为通风时堆体示意图。具体实施例方式实施例I所述污水厂脱水污泥的重量含水率为80%,比重为660kg/m3,有机质(VS)的重量含量为61%，低位热值为500kJ · kg—1 ；参见图I，本专利技术的方法，包括如下步骤(I)将添加剂加入污水厂脱水污泥，并堆成堆体2，架在通风架I上，堆体的厚度为I米，从通风架下部通入空气，在前10天，每间隔25min，通入空气Smin ；10天后每间隔12min,通入空气45min ；在每2天翻堆一次、通风量为O. 05 (m3 .kg—1)的条件下，经过20d的生物驱水，获得一段脱水污泥；添加剂选自稻草，添加剂的加入重量为污水厂脱水污泥的15% ;添加剂的粒径为5mm ；(2)将驱水剂撒在一段脱水污泥堆体表面，堆体的厚度为20cm，然后过夜，获得干化污泥；驱水剂为硅酸三钙(3Ca0 · SiO2)，驱水剂的加入重量为一段脱水污泥的O. I % ;污水厂脱水污泥的含水率降低至41%，减重率和减容率分别达到30%和35%，有机质(VS)降解率达到20%，所得产物的低位热值(LHV)不小于4000kJ · kg'实施例2污水厂脱水污泥的重量含水率为70%,比重为750kg/m3,有机质(VS)的重量含量为70%，低位热值为760kJ · kg-1 ；参见图I，本专利技术的方法，包括如下步骤(I)将添加剂加入污水厂脱水污泥，并堆成堆体2，架在通风架I上，堆体的厚度为2米,从通风架I下部通入空气,在前10天,每间隔15min,通入空气12min ;10天后每间隔8min,通入空气55min ； 在每4天翻堆一次、通风量为O. I (m3 · IT1 · kg—1)的条件下，经过15d的生物驱水，获得一段脱水污泥；添加剂选自稻草和木屑的混合物，重量比为I : 1，添加剂的加入重量为污水厂脱水污泥的20% ;添加剂的粒径为25mm ；(2)将驱水剂撒在一段脱水污泥堆体表面，堆体的厚度为30cm，然后过夜，获得干化污泥；驱水剂为铝酸三钙(3Ca0 · Al2O3)，驱水剂的加入重量为一段脱水污泥的O. 4%。污水厂脱水污泥的含水率降低至42%，减重率和减容率分别达到50%和27%，有机质(VS)降解率达到30%，所得产物的低位热值(LHV)不小于4200kJ · kg'权利要求1.，其特征在于，包括如下步骤 (1)将添加剂加入污水厂脱水污泥，并堆成堆体，架在通风架上，堆体的厚度为I 2米，从通风架下部通入空气，获得一段脱水污泥； 所述添加剂选自稻草或木屑中的一种以上 (2)将驱水剂撒在一段脱水污泥堆体表面，堆体的厚度为20 30cm，然后过夜，获得干化污泥； 所述驱水剂选自硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙或石膏中的一种以上。2.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，步骤(I)中，在每2 4天翻堆一次、通风量为O. 01 O. I (m3 · · kg—1)的条件下，经过15-20天的生物驱水，获得一段脱水污泥。本文档来自技高网...

【技术保护点】
节能环保的两段式污泥干化方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)将添加剂加入污水厂脱水污泥，并堆成堆体，架在通风架上，堆体的厚度为1～2米，从通风架下部通入空气，获得一段脱水污泥；所述添加剂选自稻草或木屑中的一种以上(2)将驱水剂撒在一段脱水污泥堆体表面，堆体的厚度为20～30cm，然后过夜，获得干化污泥；所述驱水剂选自硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙或石膏中的一种以上。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：方晶晶，许林军，肖存杰，徐新宏，鲁毅钧，
申请(专利权)人：中国人民解放军海军医学研究所，
类型：发明
国别省市：