[发明专利]一种城镇污水处理厂污泥处理与资源化利用方法

说明书

本发明提供了一种城镇污水处理厂污泥处理与资源化方法，该方法涉及污泥深度脱水、污泥堆肥、破碎筛分和污泥热解等工艺过程。本发明采用铁盐、铝盐或氧化钙作为主要调理剂，经过深度脱水将污泥中的含水率由97％以上降低至65％以下，继而将含水率65％以下的深度脱水污泥进行污泥堆肥，将污泥含水率由65％降低至35％以下，极大地降低了污泥热解过程中干化过程的能耗。本发明充分发挥污泥堆肥过程中的生物干化作用，具有污泥容纳能力强，能耗低的优点，可实现节能50％以上。低成本实现了城镇生活污泥的减量化、无害化和资源化问题，实现了污泥的高效处理处置，同时可以生产出具有较高附加值的产品，具有非常广阔的应用前景，能够产生巨大的社会效益和经济效益。

技术领域

本发明属于城镇污水处理厂污泥处理和处置技术和能源领域，特别涉及一种城镇污水处理厂污泥处理和资源化利用方法。

背景技术

2008年，全国投入运行的城镇污水处理厂1529座，污水处理量达233亿立方米，产生含水率80％污泥约1600万吨；据住建部《中国城市建设统计年鉴》统计，2014年污水处理能力为13087万吨/天，污水处理量连年增长，污泥作为污水处理的副产物，其产生量也随之增加，2014年底我国城市污水处理量达3827239万吨，而城市污泥产生量为2143万吨(按1万吨污水产生5.6吨湿污泥计算)，较2008年涨幅近33.9％。当前，城镇污水厂产生的污泥主要处理方法有填埋、焚烧、林地利用和建材利用，其中在绝大多数城市中，填埋仍占有较大的比例。随着城镇土地资源的日益紧缺，污泥填埋处置将逐步被禁止。因此，从污泥减量化角度来看，开发低成本、大规模污泥减量化技术是解决污泥最终处置的首要措施。

鉴于污泥堆肥最佳通常在60％左右，与污泥深度脱水具有很好的衔接性，且经过工艺控制，污泥堆肥可在较低的成本下实现将污泥含水率降低至40％以下。从能源、经济和环境的角度看，将堆肥后的污泥与热解工艺相衔接，可以有效地实现污泥减量化和资源化，同时，由于热解工艺体系在无氧状态下进行，可以有效降低污泥处理过程中的二噁英等污染物的产生，可在最大程度上避免由于燃烧而产生的飞灰、二噁英等污染问题。

本发明开发了一种将污泥深度脱水、污泥堆肥和污泥热解资源化集成的工艺技术，解决了污泥堆肥处理与热解工艺衔接的问题，可有效的实现污泥的减量化、无害化和资源化，有利于推动我国城镇生活污水处理厂污泥处理和处置的发展和环保技术的提高。

发明内容

本发明的目的是针对城镇污水处理厂污泥处理和处置过程中产生的一系列环境问题而进行的研究，集合污泥深度脱水、污泥堆肥和热解工艺技术的特点，提出了一种城镇污水处理厂污泥处理与资源化利用方法。以城镇污水处理厂产生的生活污泥作为原料，通过工艺集成技术的处理实现污泥的减量化、无害化和资源化，通过该工艺可以生产污泥基活性炭和热解油，热解油可用于燃料油或化工产品粗产品。

本发明采取以下技术方案：其特征是设有以下步骤：

一种城镇污水处理厂污泥处理和资源化利用方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

(1)污泥调理与深度脱水：

将含水率95％～99.7％的污泥泵入污泥调理池内，投加添加剂：铁盐添加剂的投加量为30kg-150kg/t绝干污泥，或铝盐添加剂的投加量为30-120kg/t绝干污泥，或氧化钙的投加量为10kg-500kg/t绝干污泥；投加有机絮凝剂：聚丙烯酰胺PAM或其衍生物，其投加量为1～5kg/t绝干污泥；搅拌20～60分钟；将调理后的污泥泵入脱水机进行深度脱水，深度脱水后达到污泥含水率50％～65％；

(2)污泥堆肥：