[发明专利]一种原位污泥冷冻预处理装置及其方法

说明书

本发明涉及一种原位污泥冷冻预处理装置及其方法，装置包括用于垂直向待处理污泥场地插入的冻结管，所述冻结管的入口、出口分别连通至用于铺设在土面上的冷媒干管、回流干管，所述回流干管连通至冷冻机，所述冷冻机通过管路依次通过水箱、水泵导通至冷媒干管。本发明的有益效果是结合了冻土法施工的优势，对污泥填埋场进行原位预处理，通过冷冻污泥提供工作界面，方便污泥填埋场开挖；降低开挖过程中的臭气浓度，防止二次污染的发生。

技术领域

本发明涉及环境保护中污泥填埋场(污泥坑)原位修复技术领域，具体是一种原位污泥冷冻预处理系统。

背景技术

我国污泥处理处置事业发展晚，早期建设的污水处理厂普遍存在“重水轻泥”的倾向，追求污水处理率，而忽略污泥的最终处理处置，且大多数污水处理厂没有完善配套的污泥处理措施。专家研究预判，每年未妥善处置的污泥数量已经超过3000万吨。由于污泥中包含有重金属、持久性有机污染物、寄生虫卵、病原微生物等大量有毒有害物质，如若不能妥善处置，势必成为引爆环境危机的“定时炸弹”，污泥处理处置及资源化利用已成为了我国一个重要环境和社会问题。

城镇污泥运往污泥填埋场进行填埋曾经一度有效解决了污水处理厂污泥处理出路难的问题。然而随着城镇污泥量不断增大，对污泥填埋场需求量也在增加，受到土地资源的限值，少占土地解决污泥填埋场扩容问题已经迫在眉睫。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，解决污泥填埋场长期封闭揭膜后，控制臭气扩散问题的同时，也可以解决面积较广的填埋场开挖问题。

为达到上述发明目的，提供一种原位污泥冷冻预处理装置，包括用于垂直向待处理污泥场地插入的冻结管，所述冻结管的入口、出口分别连通至用于铺设在土面上的冷媒干管、回流干管，所述回流干管连通至冷冻机，所述冷冻机通过管路依次通过水箱、水泵导通至冷媒干管。

本处披露所采用的冷媒可以是氯化钙、氯化镁、氯化钠和氯化锂等盐水溶液等不妨碍施工作业的冷却介质。冷冻机可以是螺杆式压缩机，并采用氟利昂或其替代品作为制冷剂。本处披露的水箱和水泵，实质上是用于适配冷媒的相应设备。

优选的，还包括用于依据温度信息控制水泵和冷冻机运行功率的温控装置，所述冷媒干管及回流干管中安装用于向所述温控装置传送温度信息的温感装置。

温控装置可以选用的型号宇电AI-208G、ZR10等，其对应温控装置的接口为RS485等。温感装置可以选用型号Hydra探头II型、FR-100W等，其对应温控装置的接口为RS485。本处所披露的控温装置可以是水泵和冷冻机自带的一体机构也可以是额外设置的控制机构。

优选的，还包括用于依据温度信息控制水泵和冷冻机运行功率的温控装置和设置于待处理污泥中用于向所述温控装置传送温度信息的感温探头。

感温探头可以选用型号Hydra探头II型、FR-100W等，其对应温控装置的接口为SDI-12。

优选的，所述冷冻机中的冷却塔冷却水循环管路中安装用于向外传送温度信息以识别冷冻机是否正常运行的温度监测装置。

冷冻机可以选用的型号W-YSLGF300Ⅱ型螺杆机。温度监测装置可以选用型号为宇电AI-208G、ZR10等。

优选的，所述冷媒干管、回流干管包裹隔热保温外层。

本处披露的隔热保温外层可以采用聚氨酯、复合硅酸盐等导热系数低的材料，在无隔热保温外层时也可直接采用玻璃棉管等隔热效果好的材料做冷媒干管、回流干管的管道材料或其外壳。

还提供一种原位污泥冷冻预处理方法，采用上述的原位污泥冷冻预处理装置，其步骤为：

在污泥填埋场内将排水板垂直插入，在污泥填埋场上表面排布水平排水管；