本發(fā)明涉及污泥處理的技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種城市污泥除臭減量處理系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

城市污水處理時并沒有專門的除臭工藝，在污水處理過程中產(chǎn)生的污泥帶有臭味，這是因為在污泥中包含了如細(xì)菌、原生動物和藻類等微生物，經(jīng)過長期的繁衍使得污泥變臭?，F(xiàn)如今通常采用的除臭方式是污泥中溫厭氧消化工藝（如cn104163553a一種污泥處理方法），然而微生物的代謝轉(zhuǎn)化時間長，產(chǎn)生的甲烷和二氧化碳?xì)饬可?，不利于快速處理污泥?/p>

除此之外，城市污泥的含水率高達(dá)80%以上，未處理的污泥直接填埋后，填埋場的地表會形成沼澤狀，且其中的水份會慢慢溢出形成劇毒的污泥滲濾液污染水源和土壤。未處理的污泥很難被資源化利用，因為含水量太高，只要產(chǎn)生運輸，則意味著很大一部分運輸成本在水份上（含水量80%左右）。而且是稀泥，給運輸造成很大困難。污泥的其中一個最大的利用方向是焚燒發(fā)電，而沒處理的污泥含水率太高，要浪費很大的熱能在蒸發(fā)水分上。

而污泥的處理運行費用高，目前，傳統(tǒng)的方法是通過投加混凝劑、助凝劑進(jìn)行調(diào)理，然后機(jī)械脫水處理，形成含水率為80％以上的泥團(tuán)外運進(jìn)行衛(wèi)生填埋、焚燒處理、發(fā)酵制肥，這種方式因含水率太高對填埋場的周邊環(huán)境帶來極其不利的影響或需進(jìn)一步干燥才能進(jìn)入焚燒爐處理及發(fā)酵制肥。然而經(jīng)過機(jī)械脫水后的污泥含水率很高的原因是污泥中生物細(xì)胞及膠體含有大量的“間隙水”無法通過傳統(tǒng)機(jī)械脫水的壓力全部擠出，同時污泥含水率在80％左右時呈粘漿狀，水分子被一層膠體包裹，這個區(qū)域稱之為污泥的“粘膠相區(qū)”，是污泥脫水最難的階段，用傳統(tǒng)的機(jī)械脫水的方法是很難進(jìn)一步脫除的。所以，必需采取特殊的手段破解細(xì)胞間的結(jié)構(gòu)及污泥“粘膠相區(qū)”，使得部分“間隙水”被排出，再通過機(jī)械壓濾的方式濾除。現(xiàn)有的破壁技術(shù)一般有高溫干燥技術(shù)、機(jī)械和超聲波的技術(shù)、強(qiáng)氧化藥劑破壁技術(shù)。高溫干燥技術(shù)在污泥處理過程中產(chǎn)生二惡英等有害廢氣，對環(huán)境產(chǎn)生二次污染。用機(jī)械和超聲波的技術(shù)進(jìn)行細(xì)胞破壁，除了設(shè)備投入較大外，運行時還需消耗大量的電力。所以，運行費用大。采用強(qiáng)氧化藥劑進(jìn)行污泥細(xì)胞破壁方法，由于80％含水率的污泥濃度高，藥劑很難進(jìn)行充分融合，添加量大，成本也高。因加入了化學(xué)藥劑后，可能對污泥的后續(xù)處理帶來了不利因素。

因此，亟需提供一種新的除臭及脫水的處理系統(tǒng)以解決現(xiàn)有城市污泥除臭時間長，脫水減量難的技術(shù)問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種城市污泥除臭減量處理系統(tǒng)，可有效除臭殺菌，污泥的含水率大大降低，運行成本低。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種城市污泥除臭減量處理系統(tǒng)，包括化漿模塊、研磨模塊、除臭模塊和脫水模塊；

所述化漿模塊包括化漿池和振動篩，原泥送入化漿池加水化漿，再經(jīng)過振動篩篩去污泥中的大顆粒；

研磨模塊包括攪拌漿池和研磨機(jī)，所述攪拌漿池接收振動篩濾過的泥漿，并通過泥漿泵將泥漿投入研磨機(jī)研磨破壁；

所述除臭模塊包括反應(yīng)池和藥劑添加器，研磨后的泥漿投入反應(yīng)池并且藥劑添加器向反應(yīng)池內(nèi)添加化學(xué)試劑；

所述脫水模塊包括隔膜泵和壓濾機(jī)，所述隔膜泵將泥漿從反應(yīng)池中提送至壓濾機(jī)脫水使得污泥的含水率降至25-60%，脫水后的污泥送至成品池，回收污泥壓濾后產(chǎn)生的水至回收水池。

作為上述方案的改進(jìn)，所述振動篩篩網(wǎng)目數(shù)為10-60目。

作為上述方案的改進(jìn)，所述研磨機(jī)包括球磨機(jī)、破碎機(jī)和砂磨機(jī)。

作為上述方案的改進(jìn)，所述化漿池與回收水池連通，采用回收得到水進(jìn)行化漿。

作為上述方案的改進(jìn)，所述化學(xué)試劑依次投放的順序為首先是含氯酸鹽，然后是含硫化合物、含氯化合物或聚合氧化物，再者為弱堿，最后為絮凝沉降劑。

作為上述方案的改進(jìn)，所述含氯酸鹽為氯酸鈉、亞氯酸鈉和次氯酸鈉中的一種或組合。

作為上述方案的改進(jìn)，所述含硫化合物為焦硫酸鈉，過硫酸鈉、硫酸鋁、硫酸鐵、聚合硫酸鋁、聚合硫酸鐵、聚合硫酸鋁鐵中的一種或組合。

作為上述方案的改進(jìn)，所述含氯化合物為氯化鋁、氯化鐵、氯化鈉、聚合氯化鋁、聚合氯化鐵、聚合氯化鋁鐵中的一種或組合。

作為上述方案的改進(jìn)，所述聚合氧化物為聚合氧化鋁、聚合氧化鐵、聚合氧化鋁鐵中的一種或組合。

作為上述方案的改進(jìn)，所述含氯酸鹽、含硫化合物、含氯化合物或聚合氧化物的加入量為原污泥重量的0.01-5%。

實施本發(fā)明實施例，具有如下有益效果：

本發(fā)明所述城市污泥除臭減量處理系統(tǒng)首創(chuàng)采用化漿研磨的物理破壁方式，使得污泥顆粒減小，實現(xiàn)包裹型結(jié)構(gòu)的破壁，再通過化學(xué)試劑與破壁后的污泥充分接觸，除臭效果顯著，而后壓濾脫水使污泥的含水率降至25-60%，便于污泥的回收利用。整個處理系統(tǒng)的工作流程簡單可行，無需高溫條件和昂貴的大型儀器，運行成本低；也無新的污染物產(chǎn)生，避免造成二次污染；綠色環(huán)保，安全可靠。且處理后污泥無臭，含水率低，大大地減少污泥的體積，節(jié)約污泥運輸費用及處理填埋用地。

附圖說明

圖1是本發(fā)明一種城市污泥除臭減量處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。

如圖1所示，本發(fā)明提供一種城市污泥除臭減量處理系統(tǒng)包括化漿模塊1、研磨模塊2、除臭模塊3和脫水模塊4；

所述化漿模塊1包括化漿池11和振動篩12，原泥送入化漿池11加水化漿，再經(jīng)過振動篩12篩去污泥中的大顆粒；

研磨模塊2包括攪拌漿池21和研磨機(jī)22，所述攪拌漿池21接收振動篩12濾過的泥漿，并通過泥漿泵將泥漿投入研磨機(jī)22研磨破壁；

所述除臭模塊3包括反應(yīng)池31和藥劑添加器32，研磨后的泥漿投入反應(yīng)池31并且藥劑添加器32向反應(yīng)池31內(nèi)添加化學(xué)試劑；

所述脫水模塊4包括隔膜泵41和壓濾機(jī)42，所述隔膜泵41將泥漿從反應(yīng)池31中提送至壓濾機(jī)42脫水使得污泥的含水率降至25-60%，脫水后的污泥送至成品池7，回收污泥壓濾后產(chǎn)生的水至回收水池6。

現(xiàn)有城市污泥處理方法一般為先對污泥進(jìn)行除臭殺菌，再進(jìn)行細(xì)胞破壁，進(jìn)而壓濾，脫水減量。但現(xiàn)有常用的除臭工藝——污泥中溫厭氧消化工藝微生物的代謝轉(zhuǎn)化時間長，產(chǎn)生的甲烷和二氧化碳?xì)饬可?，不利于快速處理污泥。而現(xiàn)有的細(xì)胞破壁技術(shù)則存在運行成本高，易造成二次污染，破壁效果不佳導(dǎo)致污泥減量不明顯的缺點。研究人員發(fā)現(xiàn)污泥在機(jī)械脫水后含水率高的主要原因是因污泥中生物細(xì)胞及膠體含有大量的“間隙水”無法通過傳統(tǒng)機(jī)械脫水的壓力全部擠出，同時污泥含水率在80％左右時呈粘漿狀，水分子被一層膠體包裹，這個區(qū)域稱之為污泥的“粘膠相區(qū)”，是污泥脫水最難的階段，用傳統(tǒng)的機(jī)械脫水的方法是很難進(jìn)一步脫除的。

為此，本發(fā)明人通過巧妙的設(shè)計工藝流程和夜以繼日的反復(fù)試驗，得到以下具體技術(shù)思路：

將污泥除臭減量處理系統(tǒng)分為化漿模塊1、研磨模塊2、除臭模塊3和脫水模塊4。

化漿模塊1：包括化漿池11和振動篩12。

本發(fā)明所要處理的污泥來源為污水處理后的廢料污泥，具有含水率高，微生物多，味臭，處理成本高和脫水難等特點?，F(xiàn)有的減量效果差是因為傳統(tǒng)的破壁技術(shù)難以破壞污泥的包裹型結(jié)構(gòu)，因此直接脫水困難。而本發(fā)明卻反其道而行之，將污泥投入化漿池11中，然后從水池向化漿池11中抽取水，開啟化漿池11的攪拌設(shè)備，一邊加水一邊攪拌，使得污泥與水混合均勻，直至泥漿的含水率達(dá)到80-98%（視不同地區(qū)污泥性狀而定），形成可流動的泥漿。此時由于水量增加，泥漿的流動性增加，污泥顆粒可更好地分散在水中。

泥漿中還存在著一些粒徑較大的顆粒，該大尺寸顆粒如投入研磨機(jī)22會嚴(yán)重影響研磨效果，因此設(shè)置振動篩12用于除去泥漿中粒徑較大的顆粒，粒徑較大的顆粒送至廢渣池5，而經(jīng)振動濾過的泥漿送至研磨模塊2。

具體地，根據(jù)不同污泥的性狀，可選擇10-60范圍內(nèi)的振動篩12篩網(wǎng)目數(shù)。

研磨模塊2：包括攪拌漿池21和研磨機(jī)22。

篩除的粒徑較大的顆粒送至渣池，而濾過的泥漿則送至攪拌漿池21，在持續(xù)攪拌下，泥漿的固體顆?？蓱腋≡谒?，避免出現(xiàn)分層現(xiàn)象。

將泥漿投入研磨機(jī)22中進(jìn)行研磨、破壁，一方面，可縮小泥漿中顆粒的粒徑；另一方面，流動性更好的泥漿在研磨機(jī)22的高頻研磨下更易實現(xiàn)打破上述由污泥顆粒與水形成的包裹型結(jié)構(gòu)，破壞這種包裹壁，讓水分子能夠游離出來，與污泥顆粒脫離開。采用本發(fā)明的破壁方式，破壁效果更好，污泥的脫水率更高。

需要說明的是，所述的研磨機(jī)22包括球磨機(jī)、破碎機(jī)、砂磨機(jī)等球磨及破碎設(shè)備，視污泥的具體性狀進(jìn)行對應(yīng)選擇。

除臭模塊3：包括反應(yīng)池31和藥劑添加器32。

除臭模塊3主要是通過向泥漿投放化學(xué)試劑進(jìn)一步破壁并且主要起到除臭殺菌的作用。研磨后的泥漿投入反應(yīng)池31，并且裝有不同化學(xué)藥劑的多個藥劑添加器32向反應(yīng)池31內(nèi)依次添加化學(xué)試劑。

送入反應(yīng)池31中的泥漿由于經(jīng)過研磨破壁，投入反應(yīng)池31中化學(xué)試劑能通過該包裹型結(jié)構(gòu)上的創(chuàng)口與內(nèi)部的微生物充分接觸，除臭、殺菌。其中向反應(yīng)池31投放除臭化學(xué)試劑的順序為：1、含氯酸鹽；2、含硫化合物、含氯化合物或聚合氧化物；3、弱堿。含氯酸鹽兼有除臭殺菌作用，且反應(yīng)速度特別快，加入量少；含硫化合物和含氯化合物為常用的除臭試劑，而聚合氯化物的除臭效果明顯。根據(jù)不同污水處理廠的污泥，成分性能不同，進(jìn)行不同的種類及用量的搭配。最后加入少量弱堿中和泥漿，同時幫助脫水。

優(yōu)選地，含氯酸鹽為氯酸鈉、亞氯酸鈉和次氯酸鈉中的一種或組合。含硫化合物為焦硫酸鈉，過硫酸鈉、硫酸鋁、硫酸鐵、聚合硫酸鋁、聚合硫酸鐵、聚合硫酸鋁鐵中的一種或組合。含氯化合物為氯化鋁、氯化鐵、氯化鈉、聚合氯化鋁、聚合氯化鐵、聚合氯化鋁鐵中的一種或組合。聚合氧化物為聚合氧化鋁、聚合氧化鐵、聚合氧化鋁鐵中的一種或組合。以上各種化學(xué)試劑選用的種類和用量視污泥性狀而定，加入量一般為原污泥重量的0.01-5%。由于以上化學(xué)藥劑都是在污泥經(jīng)過物理破壁后加入，因此能夠在加入量很少的情況下起到很好的除臭殺菌作用。

最后向反應(yīng)池31加入絮凝沉降劑使泥漿中的污泥顆粒聚集，本發(fā)明采用的絮凝沉降劑主要有陰離子絮凝劑和陽離子絮凝劑，視不同污水處理廠的污泥性能、成分不同而選擇適宜的絮凝劑種類及用量。

處理后的污泥氨氣含量可以降低為原來的20%以下，硫化氫氣體經(jīng)檢測基本為零，同時無新的污染物產(chǎn)生，避免對環(huán)境造成二次污染。

脫水模塊4：包括隔膜泵41和壓濾機(jī)42。

通過隔膜泵41將污泥送入壓濾機(jī)42，在壓濾機(jī)42提供的機(jī)械壓力下可以使污泥在外力作用下可以在最短時間內(nèi)最大限度將包裹型結(jié)構(gòu)內(nèi)水排出，排出的水流入回收水池6中，而污泥則送至成品池7。檢測發(fā)現(xiàn)經(jīng)脫水模塊4處理后的污泥含水率降至25-60%，脫水后的污泥，可用作發(fā)酵制肥，烘干脫水以制作燃料，也可以加入粉煤灰后作為制作環(huán)保磚、陶粒的材料。含水率的下降也大大地減少污泥的體積，節(jié)約污泥運輸費用及處理填埋用地。

綜上，本發(fā)明所述城市污泥除臭減量處理系統(tǒng)首創(chuàng)采用化漿研磨的物理破壁方式，使得污泥顆粒減小，實現(xiàn)包裹型結(jié)構(gòu)的破壁，再通過化學(xué)試劑與破壁后的污泥充分接觸，除臭效果顯著，而后壓濾脫水使污泥的含水率降至25-60%，便于污泥的回收利用。整個處理系統(tǒng)的工作流程簡單可行，無需高溫條件和昂貴的大型儀器，運行成本低；也無新的污染物產(chǎn)生，避免造成二次污染；綠色環(huán)保，安全可靠。且處理后污泥無臭，含水率低，大大地減少污泥的體積，節(jié)約污泥運輸費用及處理填埋用地。

最后所應(yīng)當(dāng)說明的是，以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，盡管參照較佳實施例對本發(fā)明作了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的實質(zhì)和范圍。