[发明专利]利用隧道蒸压罐对城市污泥再次脱水干化的方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及环保技术领域，特别涉及一种利用隧道蒸压罐对城市污泥再次脱水干化的方法及装置。

背景技术

近几年来，国家从政策和财力上积极支持，建设了一大批城市污水处理设施，以保护水环境，防止水污染，促进国民经济和生态环境的可持续发展。城市污水污染问题已逐步得到缓解，然而城市污水处理过程中产生的污泥的处理和处置却是国内一直没有解决的难题。

城市污水处理过程中产生的剩余污泥具有含水率高、易腐烂、具有恶臭、含有大量寄生虫卵与病原微生物的特点。过去只作为固体废弃物稍作处理便弃置，大量未经处理的污泥没有正常出路，至今许多城市仍然采用漏填堆放或填埋的方式处理，造成城市周围垃圾成山、蚊蝇孳生、污染环境和地下水源不良等后果。污水污泥如不加以妥善处理、任意排放或者污泥处理处置不当直接施入农田，都会引起严重的二次污染，因而污泥的处理和处置是城市污染治理必须要解决的问题。目前污水处理厂脱水污泥直接外运填埋的简单处理方式存在如下问题：（1）脱水污泥的含水率为80%左右，外运污泥的运输费用、处置费用昂贵，而且这类污泥在运输、堆置过程中散发恶臭，影响周围环境卫生；（2）污泥未经无害化、稳定化处理而直接农用，污泥中所含有的病原微生物和寄生虫卵等有害物质转移到农田和农作物上，造成二次污染，最终影响人类的身体健康和生活环境；（3）脱水污泥的性状就土力学性能和稳定性而言均较差，既不利于后续处置，也不利于资源化利用。

其实城市污泥是一种有效的生物资源，含有促进农作物生产的氮、磷、钾等营养成分，尤其是有机质的含量高达50%以上，是良好的土壤改良剂。但是若不进行任何处理，直接作为普通有机肥，则不能满足作物生长的需要，还可能造成其他方面的污染。目前污泥干化主要是采用焚烧炉焚烧或转筒烘干机干化，需要热能巨大，治理费用高。因此，如何使污水处理厂的污泥稳定化、无害化、减量化、资源化，变废为宝，净化环境，已成为世界性的亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的就是要解决目前污水处理厂排出的污泥含水量高，外运污泥的运输费用、处置费用昂贵，而且在运输过程中散发恶臭，污染环境的问题，提供一种利用隧道蒸压罐对城市污泥再次脱水干化的处理方法及装置。

本发明的利用隧道蒸压罐对城市污泥再次脱水干化的方法，包括以下步骤：

（1）将污水处理厂排放的含水率为75～85%的污泥装入污泥箱斗中，然后将装满污泥的污泥箱斗依次放置在轨道车上，所述轨道车事先放置在隧道蒸压罐入口的轨道上；所述每个污泥箱斗的底板由不锈钢筛板制成，筛板的厚度为8mm，筛板的孔径为3mm；

（2）使污泥箱斗随轨道车依次进入隧道蒸压罐中，隧道蒸压罐入口的罐顶上设有光电感应装置和自动加液装置，当光电感应装置感应到一个污泥箱斗进入隧道蒸压罐中后，传给自动加液装置一个信号，自动加液装置即给该污泥箱斗中注入氨水，每次加液在1～3秒内完成，每次的加液量为每箱污泥体积的万分之五；

（3）待所有污泥箱斗全部进入隧道蒸压罐后，关闭罐门，检查罐门密封完好后，打开隧道蒸压罐与蒸汽锅炉之间的阀门，给隧道蒸压罐中通入190～220℃的过热蒸汽，直至隧道蒸压罐中压力为1.1～1.5MPa，温度为180～200℃后，关闭阀门，保温保压2.5～3.5h；

（4）蒸压完成后，打开隧道蒸压罐与蒸汽冷却器之间的阀门，使蒸压罐中的高温蒸汽进入蒸汽冷却器中经水冷后进入污水处理厂处理；

（5）待蒸压罐中的压力降为常压，温度降至40-55℃后，打开罐门，将污泥箱斗依次运出，罐底积聚的污水经排污阀排出后进入污水处理厂处理即可；经检测，蒸压后的污泥体积缩减至原来的1/5，污泥含水率降为23～26%，此污泥即为蒸压后的环保污泥，即可用作制肥原料，又可作为固体垃圾直接掩埋，不会对环境造成二次污染。

所述轨道车是由牵引机牵引行进。

所述氨水为分析纯或化学纯试剂，NH₃含量为25～28%。

本发明的利用隧道蒸压罐对城市污泥再次脱水干化的方法的装置，包括隧道蒸压罐，隧道蒸压罐外包覆有保温层，罐体上装有压力表和热电偶温度计，罐体底部设有排污阀，所述隧道蒸压罐的底部还铺设有和外部连通的轨道，蒸压罐入口的罐顶上设有光电感应装置和自动加液装置，在蒸压罐的罐体上设有蒸汽入口和蒸汽出口，蒸汽入口与蒸汽锅炉通过管道连接，蒸汽出口与蒸汽冷却器通过管道连接，所述管道上均装有阀门。

所述蒸汽冷却器由一个密封的箱体构成，箱体顶部设有若干冷却水喷头，冷却水喷头外接冷却水管。