一種污泥深度脫水系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種污泥深度脫水系統,屬于污泥處置【技術領域】。所述污泥深度脫水系統,包括依次連通的污泥濃縮機房、污泥調理池、污泥脫水機房、污泥焚燒爐以及飛灰儲倉,其中,所述飛灰儲倉與所述污泥調理池連通。在上述污泥深度脫水系統中,將焚燒飛灰作為污泥化學調理助劑循環投入到污泥調理池中,以此減少污泥化學調理藥劑的投加量,同時又充分利用了焚燒飛灰的有效成分,避免了污泥焚燒飛灰的排放對環境和公眾健康所產生的危害,實現了污泥焚燒飛灰的資源化利用,降低了污泥處理過程對外部環境的污染。
【專利說明】一種污泥深度脫水系統
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及污泥處置【技術領域】,特別涉及一種污泥深度脫水系統。
【背景技術】
[0002]污泥脫水是我國污水處理廠最為普遍的污泥處理技術,其應用率幾乎將近100%。污泥含水率在80%~85%。此時的污泥含水率仍然較高,呈無定形狀態,無論是堆放、運輸還是后續處理處置均比較困難。而且,由于沒有實現穩定化,還會長生臭氣、滲濾液及重金屬等二次污染,對環境造成更嚴重的破壞。[0003]污泥脫水是指將流態的原生、濃縮或消化污泥脫除水分,轉化為半固態或固態泥塊的一種污泥處理方法。污泥處理的核心問題在于水分的脫除,即減量化。出廠污泥含水率的降低有明顯的好處,一方面污泥的運輸量和運輸成本會大幅降低,以含水率80%的污泥為例,當含水率降到60%,則污泥體積不到原來的一半;另一方面會大大簡化后續處理處置工藝,降低污泥處置成本。污泥脫水不僅可以使污泥量大幅度削減,也是與污泥填埋、焚燒、土地利用等后續處理過程銜接的必要環節。
[0004]所謂深度脫水是指脫水后污泥含水率達到55%飛5%,特殊條件達到其以下水平的污泥脫水。深度脫水前應對污泥進行有效調理,其調理作用機制主要是對污泥顆粒表面的有機物進行改性,降低污泥的水分結合容量;同時降低污泥的壓縮性,使污泥滿足高壓力脫水過程的要求。目前,深度脫水調理技術主要分三類,包括化學調理、物理調理、熱工調理。
[0005]其中,化學調理在需要脫水的污泥中加入化學調理藥劑,使污泥顆粒,包括細小的顆粒及膠體顆粒凝聚、絮凝,以改善其脫水性能。由于化學調理需要向污泥中投加化學藥齊?,所以需要設置藥劑溶解、配制、投加設備。投加化學藥劑,特別是投加無機化學藥劑和石灰后,會導致污泥固體量增加,后續的脫水及污泥處置設備均應相應擴大。
[0006]通常,對于脫水后的污泥的處理是將其送至垃圾填埋場進行填埋,但由于污泥含水率高,質量和體積都很大,導致填埋時占地面積大,污泥中含有的重金屬會隨著滲濾液進入地下水,造成地下水污染。因此,對于脫水污泥的處理,目前主流的技術是將脫水污泥進行焚燒,通過干化焚燒的方式可以實現污泥減量化和無害化,污泥焚燒所產生的飛灰通常外運至水泥廠或者填埋場進行處理處置,但是飛灰的細度較小,需要特殊的運輸裝置,并且在外運的裝卸過程中會對污水廠及周邊環境的造成較大的影響。
【發明內容】
[0007]本實用新型的目的在于提供一種污泥深度脫水系統,以解決傳統污泥脫水技術中調理藥劑加入導致污泥固體量增加以及污泥焚燒飛灰對環境污染的問題,在減少污泥調理藥劑的加入量的同時,降低污泥焚燒飛灰的排出量,實現了污泥焚燒飛灰的資源化利用,從而達到了降低污泥處理過程對環境的污染的目的。
[0008]為解決上述技術問題,本實用新型提供一種污泥深度脫水系統,包括依次連通的污泥濃縮機房、污泥調理池、污泥脫水機房、污泥焚燒爐以及飛灰儲倉,其中,所述飛灰儲倉與所述污泥調理池連通。
[0009]可選的,所述飛灰儲倉通過一飛灰泵與所述污泥調理池連通。
[0010]可選的,所述飛灰泵為氣力輸送泵。
[0011]可選的,還包括與所述污泥調理池連接的一調理藥劑加投裝置。
[0012]可選的,所述污泥調理池中設置一攪拌裝置。
[0013]可選的,所述攪拌 裝置為渦輪式攪拌槳。
[0014]可選的,所述污泥調理池通過一出泥泵與所述污泥脫水機房連接。
[0015]可選的,所述出泥泵為抗腐蝕性的污泥泵。
[0016]可選的,還包括依次連通的一脫硫裝置以及一除塵器,所述污泥焚燒爐與所述脫硫裝置連通,并通過所述除塵器與所述飛灰倉儲連通。
[0017]本實用新型的污泥深度脫水系統包括依次連通的污泥濃縮機房、污泥調理池、污泥脫水機房、污泥焚燒爐以及飛灰儲倉,其中所述飛灰儲倉與所述污泥調理池連通。實用新型人發現污泥焚燒后所產生的焚燒飛灰中含有煙氣脫硫廢物,故其中含有硫酸鹽及氧化鈣等成分,與污泥化學調理藥劑中的石灰的成分類似。本實用新型正是利用了焚燒飛灰的這種性質,將焚燒飛灰作為污泥化學調理助劑循環投入到污泥調理池中,在減少了污泥化學調理藥劑的投加量的同時,充分利用了焚燒飛灰的有效成分,避免了污泥焚燒飛灰的排放對環境和公眾健康所產生的危害,實現了污泥焚燒飛灰的資源化利用,降低了污泥處理過程對外部環境的污染。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1為本實用新型一實施例中污泥深度脫水系統的結構示意圖;
[0019]圖2為本實用新型一實施例中污泥深度脫水方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0020]以下結合附圖和具體實施例對本實用新型提出的污泥深度脫水系統作進一步詳細說明。根據下面說明和權利要求書,本實用新型的優點和特征將更清楚。需說明的是,附圖均采用非常簡化的形式且均使用非精準的比例,僅用以方便、明晰地輔助說明本實用新型實施例的目的。
[0021]如圖1所示,本實用新型一實施例的污泥深度脫水系統100包括依次連通的污泥濃縮機房1、污泥調理池2、污泥脫水機房3、污泥焚燒爐4以及飛灰儲倉5所述飛灰儲倉5與所述污泥調理池2連通。
[0022]具體來說,污泥先進入污泥濃縮機房1,經過初步濃縮后,進入污泥調理池2,從飛灰儲倉5輸送過來污泥焚燒飛灰也加入到污泥調理池2中。實用新型人發現污泥焚燒飛灰的孔隙率約為50 %~ 60 %,粒徑小于0.06 rnnT 0.1 mm,表面積較大,具有優秀的吸附架橋作用;另外,由于污泥焚燒飛灰中含有煙氣脫硫廢物,故其中含有硫酸鹽及氧化鈣等成分,與污泥化學調理劑石灰的成分類似。因此可以經污泥焚燒飛灰作為污泥調理助劑,利用其吸附架橋和電性中和的作用,可以破壞污泥膠體的穩定性,使分散的小顆粒之間互相聚集形成大顆粒,從而改善污泥的脫水性。
[0023]在上述過程中,污泥焚燒飛灰充當了化學調理助劑的作用,一方面,可以大大縮減污泥調理池2對化學調理藥劑的需求量,甚至可以完全不需要再額外添加化學調理藥劑;另一方面,也實現了污泥焚燒飛灰的資源化的利用,避免了焚燒飛灰排放對環境和公眾健康的危害。
[0024]為了有效控制污泥焚燒飛灰在污泥調理池2中的投入,可以在飛灰儲倉5和所述污泥調理池2之間設置一飛灰泵6,優選的,所述飛灰泵6為氣力輸送泵。
[0025]繼續參考圖1,為了進一步的改善污泥調理池2出泥的脫水性,可以增加一個與所述污泥調理池2連接的一調理藥劑加投裝置7,當加投的污泥焚燒飛灰對污泥的脫水改善效果不佳時,可以通過調理藥劑加投裝置7向污泥調理池2加投調理藥劑。
[0026]繼續參考圖1,為了進一步增強污泥調理池2的調理效果,可以在污泥調理池2中設置一攪拌裝置8,優選的,所述攪拌裝置8為渦輪式攪拌槳。通過攪拌裝置8將污泥焚燒飛灰、調理藥劑以及污泥進行充分攪拌。圖1中以實線箭頭表示污泥的走向,以虛線箭頭表示焚燒飛灰的走向。
[0027]繼續參考圖1,污泥在污泥調理池2中與污泥焚燒飛灰以及調理藥劑攪拌均勻后,進入污泥脫水機房3。為了提高出泥效率,可以在污泥調理池2與所述污泥脫水機房3之間設置一出泥泵9,使用出泥泵9將污泥調理池2中的污泥輸送到污泥脫水機房3中。因為經過調理后的污泥中包括污泥焚燒飛灰以及各種調理藥劑,優選的,出泥泵9為抗腐蝕性的污泥泵。
[0028]繼續參考 圖1,經過污泥調理池2調理后的污泥,其脫水性能得到大幅提升,因此經過污泥脫水機房3的脫水后,其脫水泥餅的含水率可以達到55%飛5%,甚至更低。經過脫水后的泥餅進入污泥焚燒爐4,泥餅在污泥焚燒爐4中充分燃燒后所產生煙氣進入一脫硫裝置10然后再進入一除塵器11,使無害無粉塵的煙氣通過一煙? 12進入大氣,同時使污泥焚燒飛灰進入飛灰儲倉5。進入飛灰儲倉5的一部分污泥焚燒飛灰通過飛灰泵6作為污泥調理藥劑再次循環進入污泥調理池2,另一部分則排出系統。
[0029]相應的,本實用新型還提供一種采用上述污泥深度脫水系統100的污泥深度脫水方法。圖2為本實用新型一實施例的污泥深度脫水方法的流程圖,下面結合圖2詳細說明本實用新型一實施例的污泥深度脫水方法。
[0030]結合圖1和圖2,本實用新型一實施例的污泥深度脫水方法包括如下步驟:
[0031]步驟一、污泥濃縮:利用所述污泥濃縮機房I對進入的污泥進行濃縮處理;
[0032]步驟二、加投焚燒飛灰,進行污泥調理:濃縮處理后的污泥進入所述污泥調理池2,將所述飛灰儲倉5的焚燒飛灰輸送到所述污泥調理池2,對污泥進行調理;
[0033]具體來說,通過所述飛灰泵6將所述飛灰儲倉5的焚燒飛灰加投到所述污泥調理池2中,優選的,焚燒飛灰的加投量為0.05kg/kg^0.1 kg/kg。所謂的加投量是指,每千克帶調理污泥中需要加入的調理劑的質量。根據污泥調理池2的污泥成分的不同,除了添加焚燒飛灰作為調理助劑以外,還可以通過所述調理藥劑加投裝置7向所述污泥調理池2加投調理藥劑,例如化學無機金屬鹽和石灰。優選的,化學無機金屬鹽的加投量為0.03kg/kg~0.07 kg/kg,所述石灰的加投量為0.2kg/kg~0.5 kg/kg。
[0034]為了使得焚燒飛灰和調理藥劑能夠與調理池2中的污泥充分混合,可以采用所述攪拌裝置8對所述污泥調理池中2的污泥進行機械攪拌。攪拌裝置8的轉速以污泥濃縮機房I出泥的含固率而定,含固率越高轉速越低,優選的,所述攪拌裝置的轉速為60rpm?100rpmo
[0035]步驟三、污泥脫水:調理后的污泥進入所述污泥脫水機房3,進行污泥脫水;
[0036]污泥脫水機房3中設置由污泥脫水機械,例如帶式壓濾機、離心脫水機或者板框壓濾機等。關于污泥脫水的過程屬于現有技術,在此不再贅述。
[0037]步驟四、污泥焚燒:脫水后的泥餅進入所述污泥焚燒爐4,進行污泥焚燒;
[0038]經過污泥脫水機房3脫水后的泥餅,進入污泥焚燒爐4,泥餅在污泥焚燒爐4中充分燃燒后所產生煙氣進入脫硫裝置10然后在進入除塵器11,使無害無粉塵的煙氣通過煙囪12進入大氣。
[0039]步驟五、焚燒飛灰處理:污泥焚燒后的焚燒飛灰進入所述飛灰儲倉5,一部分焚燒飛灰循環進入所述污泥調理池2,另一部分焚燒飛灰排出所述污泥深度脫水系統100。
[0040]經過泥餅燃燒后的煙氣經過除塵器11后所產生的焚燒飛灰進入飛灰儲倉5,進入飛灰儲倉5的一部分污泥焚燒飛灰通過飛灰泵6作為污泥調理助劑再次循環進入污泥調理池2,另一部分則排出污泥深度脫水系統100。
[0041]綜上所述,本實用新型的污泥深度脫水系統包括依次連通的污泥濃縮機房、污泥調理池、污泥脫水機房、污泥焚燒爐以及飛灰儲倉,其中所述飛灰儲倉與所述污泥調理池連通。本實用新型巧妙的利用了焚燒飛灰與污泥化學調理藥劑中的石灰的成分類似的性質,將焚燒飛灰作為污泥化學調理助劑循環投入到污泥調理池中,在減少了污泥化學調理藥劑的投加量的同時,充分利用了焚燒飛灰的有效成分,避免了污泥焚燒飛灰的排放對環境和公眾健康所產生的危害,實現了污泥焚燒飛灰的資源化利用,降低了污泥處理過程對外部環境的污染。
[0042]上述描述僅是對本實用新型較佳實施例的描述,并非對本實用新型范圍的任何限定,本實用新型領域的普通技術人員根據上述揭示內容做的任何變更、修飾,均屬于權利要求書的保護范圍。
【權利要求】
1.一種污泥深度脫水系統,包括依次連通的污泥濃縮機房、污泥調理池、污泥脫水機房、污泥焚燒爐以及飛灰儲倉,其特征在于,所述飛灰儲倉與所述污泥調理池連通。
2.如權利要求1所述的污泥深度脫水系統,其特征在于,所述飛灰儲倉通過一飛灰泵與所述污泥調理池連通。
3.如權利要求2所述的污泥深度脫水系統,其特征在于,所述飛灰泵為氣力輸送泵。
4.如權利要求1所述的污泥深度脫水系統,其特征在于,還包括與所述污泥調理池連接的一調理藥劑加投裝置。
5.如權利要求1或4所述的污泥深度脫水系統,其特征在于,所述污泥調理池中設置一攪拌裝置。
6.如權利要求5所述的污泥深度脫水系統,其特征在于,所述攪拌裝置為渦輪式攪拌槳。
7.如權利要求1所述的污泥深度脫水系統,其特征在于,所述污泥調理池通過一出泥泵與所述污泥脫水機房連接。
8.如權利要求7所述的污泥深度脫水系統,其特征在于,所述出泥泵為抗腐蝕性的污泥泵。
9.如權利要求1所述的污泥深度脫水系統,其特征在于,還包括依次連通的一脫硫裝置以及一除塵器,所述污泥焚燒爐與所述脫硫裝置連通,并通過所述除塵器與所述飛灰倉儲連通。
【文檔編號】C02F11/14GK203700141SQ201320563983
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2013年9月12日 優先權日:2013年9月12日
【發明者】曹晶, 陳汝超, 孫曉, 生駿, 盧駿營 申請人:上海市政工程設計研究總院(集團)有限公司