[实用新型]一种市政污泥资源化处置的处理装置

说明书

技术领域

本实用新型属于环保领域，尤其涉及一种市政污泥处理系统。

背景技术

随着我国经济社会的快速发展和城镇化进程的加快，城市人口不断增加，生活污水也在不断增加，城市排水基础设施越来越完善，污水入网率不断提高。截至2010年底，我国已建成污水处理厂2800余座，城镇污水处理量已达到300多亿吨/年，处理废水而产生的污泥量（按含水率80%计）达3000万吨/年左右，并且每年还在以约10％的速度增长。市政污水处理过程中产生的污泥量持续上升同处理能力不足间的矛盾日益凸显，市政污泥处置与管理工作面临严峻挑战。特别是各城市污水处理厂的规划和设计存在“重水轻泥”现象，污水处理过程中配套的污泥处置工艺部分的投入严重不足。虽然污泥产生量只占处理污水量的0.3%～O.5%(体积分数)，但在发达国家一座污水处理厂的全部基建费用中，用于处理污泥的费用就接近5O%；而我国大部分污水处理厂的全部基建费用中，用于处理污泥的费用不到5%，因为国内污水处理厂工艺设计时，污泥一般只采用“浓缩→机械脱水→排放”的简单流程，没有考虑污泥的无害化处置。污水处理厂把浓缩后的污泥经过机械脱水时，往往又添加了聚丙烯酰胺（PAM）等絮凝剂，排放的污泥含水率高达80%左右，很难直接利用。由于污泥中含有大量的有毒有害物质，如寄生虫卵、病原微生物、细菌、合成有机物及重金属离子，不宜作为粮食、水果和蔬菜的有机肥，若处理不当将会对环境造成二次污染，因此环保部门把市政污泥与生活垃圾一起列为危险废物，需要有一种能解决大中小型城市的市政污泥处理方法。

目前国内外对城市污泥处置的一般方法有填埋法、堆肥法、厌氧硝化法和热解法等。尽管填埋法是国内目前使用最多的方法，但由于并未最终消除环境污染，只是延缓些时间，所以在欧洲一些发达国家已不再使用填埋法。填埋需要解决污泥渗滤液的防渗和污泥发酵产生的甲烷气体的安全处置，环境要求和技术要求非常高；最新研究表明，国内采用卫生填埋方式进行污泥处置的项目，均无法达到标准要求，要按照标准进行填埋，代价十分昂贵，且须占用大量的土地资源。堆肥费时、占地、散发臭味，易造成二次污染。而热解法反应条件复杂，且受污泥本身性质制约，装置的适应性差，工艺过程极难控制，所以现在仍处于试验性研究阶段。

厌氧硝化法可把污泥中的有机物转化为生物能，也能满足越来越严格的环境要求。硝化的第一阶段，高分子有机物由于兼性厌氧菌群的作用，分解成低分子中间产物，这些分解产物与菌群生成的代谢产物，在第二阶段通过专性厌氧菌的作用而矿化，被分解成水溶性的无机物和气体，经过硝化可以使污泥的体积缩小，产生甲烷气体，消除恶臭，改善污泥的脱水性能，且几乎可使所有的病原菌、蛔虫卵全部被杀死，有毒有害的有机残余物被氧化分解。目前德国、英国、芬兰、日本等一些发达国家对污泥进行资源利用，主要采用将污泥发酵产生沼气来发电等方法，在一定程度上解决了污泥部分资源化利用问题，但没能解决沼渣的安全利用问题。国内也有企业将干燥后的污泥用于制砖，给企业带来了较好的经济效益。南方地区部分砖瓦生产企业修建约5000m²左右敞开式简易厂房自然风干污泥，并配套污泥人工或机械晾晒、翻堆的方式，促使污泥降低含水率，以便污泥与页岩等原料混合均匀后粉碎进入下一步制砖工序。此法干燥效率很低，并且干燥后的污泥含水率在40%以上，晾晒、翻堆过程中容易产生臭气、粉尘等，污染周边环境，占地面积较大，难以推广。

实用新型内容

本实用新型提供一种市政污泥资源化处置的处理装置，目的是对市政污泥进行低投资、低成本、安全高效处置，市政污泥厌氧硝化后的液态残留物作为制砖原料，利用沼气和隧道窑余热发出的电力能保证环保设施的用电需求，实现市政污泥处置的无害化、减量化和资源化。

本实用新型解决问题采用的技术方案是：

本实用新型提供一种市政污泥资源化处置的处理装置，包括隧道窑烧结砖设备，即包括搅拌机、制砖机、码坯机的成型车间厂房，及包括干燥段、预热段、高温焙烧段、降温段的隧道窑，隧道窑的降温段安装有余热锅炉，余热锅炉连接有余热利用系统，其特征在于：还包括有市政污泥厌氧硝化系统，所述市政污泥厌氧硝化系统包括依次连接的污泥原料池、厌氧硝化池和沼渣池，厌氧硝化池通过沼气风机与隧道窑烧结砖设备的余热锅炉连接，沼渣池通过渣浆泵与隧道窑烧结砖设备的搅拌机连接。

进一步的，隧道窑的降温段的窑顶上设有由省煤器、蒸发换热装置、过热器构成的余热锅炉，在过热器出口端和省煤器进口端之间连接有余热利用系统。