[发明专利]一种生化剩余污泥的减量处理方法和装置

说明书

本发明提出了一种生化剩余污泥的减量处理方法和装置。本发明的生化剩余污泥的减量处理方法，包括：使生化剩余污泥与次氯酸盐和季铵盐发生反应，收集反应后混合物料中的减量污泥。本发明的生化剩余污泥的减量处理装置，包括依次连接的预混混合器、反应器和压滤机，在所述预混混合器上设置生化剩余污泥与次氯酸盐和季铵盐的输入管线，在反应器的下部设置固相物质的排出机构，在反应器的上部设置液相物质的排出机构。本发明的方法和装置能够大幅降低生化剩余污泥的体积，生化剩余污泥减量率可达96％以上，具有处理效果好、药剂消耗少、反应条件温和、处理成本低、能耗低、脱水效果好的优点。

技术领域

本发明涉及污泥处理领域，特别涉及一种生化剩余污泥的减量处理方法和装置。

背景技术

近年来我国环保产业得到了快速发展，污水处理能力及处理效率迅速提高，大量污水处理厂的建设无疑对保护水环境作用重大，但随之产生了大量的生化剩余污泥。对这部分生化污泥，污水处理厂通常采用“机械脱水+外委”的方法处理，虽然设备投资较少，但只能将10000m³含水98％的污泥体积减少到约1200吨，污泥体积庞大，残留污泥含有大量有毒有害物质，为此，企业每年需要花费高昂费用外委处理。

生化剩余污泥是一种由有机残片、微生物、无机颗粒等组成的极其复杂的非均质体，对环境的污染性很强，且成分复杂、处理困难，已成为人们关注的热点。为解决生化剩余污泥对环境的污染，人们在污泥减量技术方面开展了大量的研发工作，开发出一系列的技术，如污泥干化填埋技术、堆肥技术、焚烧技术等等。这些技术对污泥减量具有一定的效果，但都存在明显不足，如干化填埋技术不仅占用大量的土地，而且对地下水构成污染风险；堆肥技术在使用过程对土壤造成重金属污染和生物污染；焚烧技术不仅对设备要求很高、处理成本高，而且可能产生二噁英等有害气体。这些都迫使人们开发性价比更高的技术。

污泥热水解技术，可以使微生物絮体解散，细胞结构破碎，蛋白质、多糖和脂类等有机大分子水解，从而减少了污泥中的固含量，同时热水解也能导致污泥颗粒粘性降低、污泥中水分分布特性改变，从而改善污泥的脱水能力，由于热水解技术可以从减少固体总量和改善污泥的脱水性能两方面达到污泥减量的效果，因而得到了广泛的研究。比如CN102718384公开了一种污泥加碱催化热水解处理方法，包括如下步骤：A)将污泥与碱性物质注入反应釜内，控制反应釜内污泥的pH值为10至14；B)向反应釜内注入0.5MPa至1.6MPa的饱和蒸汽，经过15至60分钟反应后获得水解后的污泥。该发明采用向污泥中加入碱性物质的方法提高污泥水解效率，有助于污泥细胞的快速破碎和有机物的快速水解。但该发明对反应器的材质要求很高，且会造成结垢，限制反应器的长周期运行。

因此，有必要开发出经济可行的生化污泥减量技术，以大幅减少剩余污泥的体积，减少对环境的危害。

发明内容

本发明提出了一种生化剩余污泥的减量处理方法和装置，包括以下方面的内容。

第一方面，本发明提出了一种生化剩余污泥的减量处理方法。

本发明的生化剩余污泥的减量处理方法，包括：使生化剩余污泥与次氯酸盐和季铵盐发生反应，收集反应后混合物料中的减量污泥。

根据本发明方法，优选地，所述次氯酸盐选自次氯酸的碱金属盐和/或次氯酸的碱土金属盐；更优选地，所述次氯酸盐选自次氯酸的碱金属盐和次氯酸的碱土金属盐的混合物，其中所述次氯酸的碱金属盐和次氯酸的碱土金属盐之间的质量比为1：1～4，优选1：1～3，更优选1：1～2。所述次氯酸的碱金属盐可以选用次氯酸钠和/或次氯酸钾，优选次氯酸钠；所述次氯酸的碱土金属盐可以选用次氯酸镁、次氯酸钙和次氯酸钡中的一种或多种，优选次氯酸镁和/或次氯酸钙。