專利名稱：生物脫水機(jī)械干化處理市政污泥的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種市政污水處理廠污泥的處理方法。
背景技術(shù)：
采用二級處理工藝的污水處理廠在運(yùn)行過程中會產(chǎn)生大量的污泥。污泥中含有大量有機(jī)物、病原菌、重金屬等有毒有害物質(zhì)。目前一般在污水廠中都設(shè)有污泥消化及濃縮脫水的處理設(shè)備。經(jīng)過這些處理之后污泥含水率可降至80％左右，仍然含有大量的污染物。如不妥善處置，勢必給環(huán)境帶來嚴(yán)重污染。目前世界上對污水廠的脫水污泥的處置技術(shù)有以下幾種堆肥、干化、焚燒、填埋、熔融等。填埋由于會引起嚴(yán)重的二次污染已經(jīng)逐漸被發(fā)達(dá)國家禁止使用。熔融是最大限度的實(shí)現(xiàn)污泥無害化的工藝，但其處置費(fèi)用十分昂貴，在土地資源十分緊缺的國家，如日本，發(fā)展的較快。堆肥產(chǎn)品由于要施用于農(nóng)田，在環(huán)境健康及風(fēng)險(xiǎn)方面限制較嚴(yán)，且需大量輔料。干化及焚燒是一種比較好的處置方式，產(chǎn)品資源化利用程度很高，目前這種方法在國外發(fā)展的較快。
我國目前大部分污水處理廠的污泥都采用外運(yùn)填埋的處置方式，給環(huán)境造成了極為嚴(yán)重的污染。污泥處置已經(jīng)成為當(dāng)前的焦點(diǎn)問題。目前發(fā)達(dá)國家市政污泥直接干化的技術(shù)及設(shè)備比較成熟，其產(chǎn)品資源化利用的途徑也較廣，但是干化采用的是熱量傳遞蒸發(fā)水分，而市政污泥含水率在80％左右，因此將污泥干化到可利用的含水率為10％以下，則其所需運(yùn)行費(fèi)用十分昂貴，干化每噸濕污泥的運(yùn)行費(fèi)用在200元人民幣左右，這是阻礙該技術(shù)在我國得到廣泛推廣的最根本原因。在城市污泥處置利用方面，也有一些報(bào)道，并有如申請?zhí)枮椤?0132414.4”，名稱為“利用城市污泥生產(chǎn)生物型有機(jī)復(fù)合肥料的方法”，申請?zhí)枮椤?3129102.3”，名稱為“一種污泥發(fā)酵干燥制肥工藝”等的專利申請。但這些技術(shù)在市政污泥處置實(shí)際應(yīng)用方面都有一些不足之處。如申請?zhí)枮椤?0132414.4”的專利申請中，發(fā)酵時(shí)間為4周左右，周期太長不利于大規(guī)模的污泥處置，最終干化方式使用的在60攝氏度烘干方式，烘干所需時(shí)間較長且溫度較低不適宜滅菌；申請?zhí)枮椤?3129102.3”的專利申請中，產(chǎn)品含水率在10％～20％，偏高不利于資源化，干化溫度為80攝氏度，不利于滅菌。此外，以上兩種技術(shù)共同的不足就是都是一種制造肥料的方式，在市政污泥重金屬含量不達(dá)標(biāo)的情況下(這種情況很普遍)就不能使用，同時(shí)這兩種技術(shù)都不適用于大規(guī)模的污泥處置。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是有效地降低污泥含水率，以降低污泥機(jī)械干化的運(yùn)行費(fèi)用。為實(shí)現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案是本發(fā)明的生物脫水機(jī)械干化處理市政污泥的方法，包括以下步驟a.污水廠脫水污泥(含水率78％)與經(jīng)機(jī)械干化含水率為10％以下的顆粒污泥進(jìn)行混合至含水率50％～55％；b.在生物脫水池內(nèi)加入生物脫水菌種；
c.經(jīng)過8～10天生化升溫反應(yīng)，含水率降至35％以下；d.含水率35％以下的生物脫水市政污泥進(jìn)入機(jī)械干化系統(tǒng)進(jìn)行干化至含水率為10％以下，成品顆粒一部分返回與濕污泥混合；e.其余部分為市政污泥處置最終產(chǎn)物，可以用作燃料、土壤改良劑等，或最終填埋處理。
污泥生物脫水機(jī)械干化系統(tǒng)將生物脫水與干化工藝相結(jié)合，將含水率10％以下的干顆粒與濕污泥混合到含水率為50％～55％，滿足生物脫水的操作條件，然后將生物脫水菌種與濕污泥混合，充分利用好氧微生物在生化反應(yīng)中的放熱效應(yīng)，利用生物反應(yīng)熱，在較短時(shí)間內(nèi)(8～10天)將市政污泥中的水分蒸發(fā)，使含水率降低到35％左右，然后利用機(jī)械干燥設(shè)備將污泥進(jìn)一步處置使之達(dá)到10％以下的含水率，機(jī)械干化顆粒污泥含水率可降至8％，形成堅(jiān)硬均勻的顆粒，資源化程度高，滿足市政污泥最終處置要求。
本發(fā)明的有益效果是該方法利用生物干燥先大幅度降低污泥含水率，再進(jìn)入機(jī)械干化，因此大幅度降低了機(jī)械干化的運(yùn)行費(fèi)用。該系統(tǒng)適用于大規(guī)模的污泥處置，日處理濕污泥可達(dá)幾百噸。同時(shí)機(jī)械干化溫度在100攝氏度以上停留15min，可以充分實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品衛(wèi)生化，且干化造粒同步完成，其產(chǎn)品為均勻球狀，直徑在1～4mm之間，利用途徑多樣，可用于燃料、肥料、土壤調(diào)理劑等等，可根據(jù)污泥泥質(zhì)多渠道的進(jìn)行處置；同時(shí)機(jī)械化程度高，也非常適合大規(guī)模的生產(chǎn)，對于解決我國城市污泥的處置問題具有明顯的實(shí)際意義。


圖1為本發(fā)明方法的工藝流程圖具體實(shí)施方式
實(shí)施例1將含水率為78％的脫水污泥與含水率8％的干化污泥顆粒按1∶0.67的質(zhì)量比混合均勻使含水率降至50％。同時(shí)加入生物脫水菌種。把混合物堆放于強(qiáng)制通風(fēng)條形槽內(nèi)，堆料厚度為1.2～1.5m，寬度為3～6m，長度可根據(jù)物料總量調(diào)整。槽上設(shè)自動翻堆機(jī)?？刂仆L(fēng)量為0.1m3/(min·m3)，翻堆頻率為頭3天每天1次，后5～6天翻堆一次，其間可根據(jù)溫度進(jìn)行監(jiān)控。脫水初期溫度上升較快，在溫度大于65攝氏度時(shí)就需要進(jìn)行翻堆。根據(jù)天氣情況8天～10天堆料含水率可下降至35％以下。然后由傳送帶輸送至帶式機(jī)械干化設(shè)備，通過燃燒天然氣的熱空氣蒸發(fā)污泥水分同時(shí)造粒，最終產(chǎn)品含水率在8％，粒徑在1～4mm可調(diào)。產(chǎn)品可以根據(jù)污泥泥質(zhì)做燃料、覆蓋土、土壤調(diào)理劑等。
權(quán)利要求
1.一種生物脫水機(jī)械干化處理市政污泥的方法，包括以下步驟a.污水廠脫水污泥(含水率78％)與經(jīng)機(jī)械干化含水率為10％以下的顆粒污泥進(jìn)行混合至含水率50％～55％；b.在生物脫水池內(nèi)加入生物脫水菌種；c.經(jīng)過8～10天生化升溫反應(yīng)，含水率降至35％以下；d.含水率35％以下的生物脫水市政污泥進(jìn)入機(jī)械干化系統(tǒng)進(jìn)行干化至含水率為10％以下，成品顆粒一部分返回與濕污泥混合；e.其余部分為市政污泥處置最終產(chǎn)物，可以用作燃料、土壤改良劑等，或最終填埋處理。
2.如權(quán)利要求1所述的生物脫水機(jī)械干化處理市政污泥的方法，其特征在于，機(jī)械干化顆粒污泥含水率可降至8％。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種市政污水處理廠污泥的處理方法。包括以下步驟a.污水廠脫水污泥(含水率78％)與經(jīng)機(jī)械干化含水率為10％以下的顆粒污泥進(jìn)行混合至含水率50％～55％；b.在生物脫水池內(nèi)加入生物脫水菌種；c.經(jīng)過8～10天生化升溫反應(yīng)，含水率降至35％以下；d.含水率35％以下的生物脫水市政污泥進(jìn)入機(jī)械干化系統(tǒng)進(jìn)行干化至含水率為10％以下，成品顆粒一部分返回與濕污泥混合；e.其余部分為市政污泥處置最終產(chǎn)物，可以用作燃料、土壤改良劑等，或最終填埋處理。本發(fā)明的有益效果是大幅度降低了運(yùn)行費(fèi)用；適用于大規(guī)模的污泥處置，日處理濕污泥可達(dá)幾百噸；且利用途徑多樣，可用于燃料、肥料、土壤調(diào)理劑等等，可根據(jù)污泥泥質(zhì)多渠道的進(jìn)行處置。
文檔編號C02F11/02GK1775700SQ200410072729
公開日2006年5月24日 申請日期2004年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月16日
發(fā)明者鄧彪, 劉東方, 趙琪微, 楊波 申請人:天津創(chuàng)業(yè)環(huán)保股份有限公司