污泥深度脫水系統(tǒng)與方法
【技術領域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及污泥深度脫水系統(tǒng)與方法。
【背景技術】
[0002]污水中的污染物大約有三分之一在污水處理的過程中轉移到污泥里，隨著我國污水處理廠的大批建設和投運，污泥對環(huán)境的危害越來越大，治理污泥已成為我國環(huán)境保護的戰(zhàn)略目標。污泥治理技術難度高、投資大，根據國內外的經驗，污泥治理需投入的費用相當于污水治理費用的20?30%，其產業(yè)規(guī)模達數千億元，污泥治理是我國環(huán)境保護領域十二五規(guī)劃的核心內容。
[0003]污水廠污泥處理處置的目標是實現污泥的減量化、穩(wěn)定化、無害化和資源化。污泥處理處置主要分為兩個階段:第一階段是對污泥進行減量化、穩(wěn)定化處理，其目的是為了降低污泥處置造成二次污染的風險；第二階段是對處理后的污泥進行合理的安全處理處置，實現污泥無害化和資源化的目的。
[0004]十二五期間我國將增加建設污水處理能力9000萬m3，增建和在建城鎮(zhèn)污水廠達1800多座，我國污水廠污泥處置壓力日趨緊迫。從技術上來看，無論是以日本為代表的污泥焚燒發(fā)電技術，還是以歐美等國為代表的污泥土地利用技術，都指明了污泥處置在朝著污泥資源化利用的方向發(fā)展。
[0005]針對污泥進行脫水化處理與資源利用，現在有相當一部分企業(yè)與科研機構投入了大量人力、物力進行相應的研究，業(yè)界污泥脫水技術，主要有以下的方法:
a、機械脫水
包括壓濾法、真空吸濾法以及離心法，涉及的相關設備有:板框壓濾機、轉桶式離心機、螺旋壓榨脫水機等等，但機械脫水僅僅是針對間隙水，經過機械脫水，污泥仍然含有75%以上的水分；
b、熱力脫水
采用煙氣、蒸汽或其他熱源對污泥進行脫水，但不論是利用熱源制熱或利用余熱，熱力脫水都存在需要耗費大量能量的問題，這種方法往往得不償失，以大搏小。
[0006]目前也有企業(yè)采用機械脫水+熱力脫水的聯合脫水方法，但是這種方法也往往只能將含水率為97-98%的污泥脫水至60%左右，可60%左右的污泥往往不具有太大的回收價值。

【發(fā)明內容】

[0007]本發(fā)明的目的在于提供污泥深度脫水系統(tǒng)與方法。
[0008]本發(fā)明所采取的技術方案是:
污泥深度脫水系統(tǒng)，包括二沉池，污泥濃縮池，污泥調理池，壓濾機，破碎機以及回轉窯尾煙室；其中:
二沉池、污泥濃縮池、污泥調理池依次連通； 壓濾機用于將從調理池中出來的污泥進行壓濾脫水處理；
破碎機用于將經過壓濾脫水處理后的污泥進行破碎；
回轉窯尾煙室用于接收經過破碎后的污泥。
[0009]經過壓濾脫水處理后的污泥中，含水率為30-45%。
[0010]經過破碎機破碎后，污泥的粒徑< 10mm。
[0011 ] 污泥深度脫水工藝，包括步驟:
O 二沉池底流污泥收集后，進入污泥濃縮池，向濃縮池中加入破壁藥劑進行充分處理；
2)將經過破壁藥劑處理的污泥送入污泥調理池中，并加入調理藥劑進行充分處理；
3)經過調理后的污泥送入壓濾機中壓濾脫水；
4)壓濾脫水后的污泥送入破碎機中破碎；
5)破碎后的污泥送入回轉窯尾煙室中進行焚燒處理。
[0012]步驟I)中，所述的破壁藥劑為臭氧、次氯酸鹽、氯氣、雙氧水、二氧化氯中的至少一種；其用量為濃縮池中污泥的0.05-10%。
[0013]步驟2)中，所述的調理藥劑為三價鐵的鹽或氧化物、二價亞鐵的鹽或氧化物、PAM的復配物；調理藥劑的用量為污泥調理池中的污泥的0.05-25%。
[0014]所述的調理藥劑為三價鐵鹽、二價亞鐵鹽、PAM按照質量比為1: (0.8-1.2): (0.8-1.2)的復配物。
[0015]步驟3)中，所述的壓濾機為板框壓濾機、廂式壓濾機、帶式壓濾機、疊螺式壓濾機中的一種。
[0016]經過步驟3)的壓濾脫水處理后，污泥的含水量為30-45%。
[0017]經過步驟4)的破碎機破碎后，污泥的粒徑彡10mm。
[0018]本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明可以實現污泥的減量化、無害化、資源化；
減量化:
將污泥含水率從80%以上脫水降低至30-45% ;污泥減量80%，極大節(jié)約運輸成本。
[0019]無害化:
在污泥處置過程中添加環(huán)境友好物質，并對污泥內的有害物質進行削減處理。泥餅無菌、無臭。
[0020]資源化:
處理后的污泥進入回轉窯尾煙室中進行焚燒處理，使得污泥泥渣成為水泥熟料的一部分，從而實現污泥的最終有效處理和利用。
【附圖說明】
[0021]圖1是本發(fā)明的系統(tǒng)構成示意圖。
【具體實施方式】
[0022]如圖1所示:
污泥深度脫水系統(tǒng)，包括二沉池，污泥濃縮池，污泥調理池，壓濾機，破碎機以及回轉窯尾煙室；其中:
二沉池、污泥濃縮池、污泥調理池依次連通；壓濾機用于將從調理池中出來的污泥進行壓濾脫水處理；破碎機用于將經過壓濾脫水處理后的污泥進行破碎；回轉窯尾煙室用于接收經過破碎后的污泥。
[0023]經過壓濾脫水處理后的污泥中，含水率為30-45% ;經過破碎機破碎后，污泥的粒徑< 1mm ;進一步優(yōu)選的，為5-10mm。
[0024]污泥深度脫水工藝，包括步驟:
O 二沉池底流污泥收集后，進入污泥濃縮池，向濃縮池中加入破壁藥劑進行充分處理；
2)將經過破壁藥劑處理的污泥送入污泥調理池中，并加入調理藥劑進行充分處理；
3)經過調理后的污泥送入壓濾機中壓濾脫水；
4)壓濾脫水后的污泥送入破碎機中破碎；
5)破碎后的污泥送入回轉窯尾煙室中進行焚燒處理。
[0025]優(yōu)選的，步驟I)中，所述的破壁藥劑為臭氧、次氯酸鹽、氯氣、雙氧水、二氧化氯中的至少一種；進一步優(yōu)選的，為臭氧和/或次氯酸鈉；
優(yōu)選的，其用量為濃縮池中污泥的0.05-10% ;進一步優(yōu)選的，為0.05-1% ；
優(yōu)選的，步驟I)中，污泥濃縮脫水的過程中，產生的上清液回流至初沉池(圖中未示出)；
優(yōu)選的，步驟2)中，所述的調理藥劑為三價鐵的鹽或氧化物、二價亞鐵的鹽或氧化物、PAM的復配物；進一步優(yōu)選的，所述的調理藥劑為三價鐵鹽、二價亞鐵鹽、PAM按照質量比為1:(0.8-1.2):(0.8-1.2)的復配物；
優(yōu)選的，調理藥劑的用量為污泥調理池中的污泥的0.05-25%;進一步優(yōu)選的，為
0.05-1% ；
優(yōu)選的，步驟3)中，所述的壓濾機為板框壓濾機、廂式壓濾機、帶式壓濾機、疊螺式壓濾機中的一種；進一步優(yōu)選的，為板框壓濾機或廂式壓濾機。
[0026]優(yōu)選的，經過步驟3)的壓濾脫水處理后，污泥的含水量為30-45% ;經過步驟4)的破碎機破碎后，污泥的粒徑< 10mm。
[0027]優(yōu)選的，步驟4)中，壓濾脫水產生的濾液回流至初沉池(圖中未示出)；
優(yōu)選的，經過步驟5)，污泥送入回轉窯尾煙室中進行焚燒處理，后續(xù)涉及的過程或反應具體為:
污泥投加于回轉窯尾煙室，此處溫度在1050°C以上，氣體停留時間約ls，揮發(fā)性有機物及固相二噁英等有害物質將初步分解，部分氯元素與分解爐出來的堿性氧化物在高溫下反應生成金屬氯化物。煙室產生的廢氣在負壓下進入分解爐。隨后污泥與生料混合進入窯內，與此處加入