[发明专利]污泥高效脱水系统

说明书

技术领域

本发明涉及污泥处理技术领域，特别涉及一种污泥高效脱水系统。

背景技术

污泥是污水处理后的产物，是一种由有机残片、细菌菌体、无机颗粒、胶体等组成的极其复杂的非均质体。污泥的主要特性是含水率高(可高达99%以上)，有机物含量高，容易腐化发臭，并且颗粒较细、比重较小、呈胶状液态。它是介于液体和固体之间的浓稠物，可以用泵运输，但它很难通过沉降进行固液分离。随着我国工业化水平的不断发展以及农村城镇化规模不断扩大，污泥的数量也以惊人的速度增长。污泥的安全处理处置已成为我国当前亟需解决的环境问题之一。

污泥稳定化、无害化、减量化、资源化是污泥处理处置的发展方向。而污泥的减量化（即将污泥脱水减少体积）是关键技术。现有减量化技术：1. 污泥干化法，是通过蒸发污泥中的水分使污泥脱水，分为自然蒸发法和热能干燥法，自然蒸发法需要大的场地和良好的自然条件；热能干燥法耗能高。2. 机械脱水法有：真空过滤法，脱水后的污泥的含水率约为80％；加压过滤法，脱水后污泥含水率为70~85％，机械脱水法含水率仍然过高；3.离心分离法，脱水后污泥含水率为70~85％，离心分离法的优点是容易操作，比真空过滤法和加压过滤法节省运行费用，但分离液中仍有50~60％的悬浮物，会给后续处理造成一定困难。

公开号CN101591132A的发明公开了一种城市污泥脱水方法，其方法步骤为：城市污泥置于密封反应器中，以60℃～80℃低温热解污泥1～2小时；将上述低温热解后的城市污泥自然干燥或鼓风干燥6小时城市污泥含水率降到10%以下。干化后的污泥与化学活化剂按重量25：1～5匀混合后，300℃～500℃低温脱水30MIN，500℃～900℃高温活化60MIN，水洗或酸洗干燥后制得高性能吸附材料作为环境材料用于废水治理。该方法自然蒸发法需要大的场地和良好的自然条件，热能干燥法耗能高且低温脱水、高温活化处理的能耗也较高。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术存在的上述问题，提供一种污泥高效脱水系统，可以将污泥中的含水率控制在20％之下，脱水剂回收利用，达到经济脱水，使工业化成为可能，在污泥脱水的整个过程中，水分自始至终都处于液态状态，使污泥脱水干化达到耗能最低的水平，节能环保。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种污泥高效脱水系统，含水污泥由污泥输送机送入污泥调质器调制，污泥调质器输出的调制污泥通过泵送入脱水塔上部，脱水剂储罐内的污泥脱水剂通过泵送入脱水塔下部，调制污泥与污泥脱水剂在脱水塔内混合，脱水处理至污泥含水率在22~40%；

脱水塔顶部流出废水进入废水储罐，废水储罐中的废水通过泵输入脱水剂回收塔回收污泥脱水剂，脱水剂回收塔顶部出来回收的污泥脱水剂输入脱水剂储罐内循环利用；

脱水塔底部排出脱水污泥至脱水污泥储罐，脱水污泥储罐的脱水污泥通过泵送入压滤机压滤至污泥的含水率在15%~20%，压滤后的污泥形成的泥饼输入污泥干燥塔干燥至排出污泥含水率比干燥前降低2~5%，污泥干燥塔顶部排出污泥脱水剂输入脱水剂储罐内循环利用；压滤后的滤液输入滤液储罐，滤液储罐的滤液通过泵输入脱水剂储罐内循环利用。

本发明利用辅助脱水剂使污泥细颗粒形成大颗粒状，利用污泥脱水剂将污泥颗粒表面的水化膜脱水固化致孔并使颗粒内部毛细通道扩大，这种作用过程使污泥颗粒内部水分顺利排出，为污泥高效脱水提供了保障。利用脱水剂回收塔，压滤机和污泥干燥塔等设备将污泥脱水剂全部回收，达到经济脱水，使本发明的工业化成为可能。本发明在污泥脱水的整个流程中，水分自始至终都处于液态状态，使本发明的污泥脱水干化达到耗能最低的水平。

本发明的脱水是分步逐级脱水的：先是在污泥调质器中污泥含水率调控至90%~95%，其次是在脱水塔中将污泥含水率调控至22%~40%，再次是在压滤机中将污泥含水率调控至15%~20%，最后是在污泥干燥塔中将污泥含水率调控至至排出污泥含水率比干燥前降低2~5%。通过这样的逐级脱水控制，脱水有序且高效，适合于工业化操作和生产。

本发明的污泥干燥塔和脱水剂回收塔均是以蒸汽为热能源工作的，污泥干燥塔和脱水剂回收塔上均具有冷凝装置，使得回收的污泥脱水剂均以液态形式被输送。

作为优选，所述的调制为向含水污泥中加入辅助脱水剂，混合均匀，将污泥含水率控制在90~95%得调制污泥。