<code id="cjkry"></code>
      
      

        <output id="cjkry"></output>

      1. 您現在的位置: 中國污水處理工程網 >> 技術轉移 >> 正文

        污泥分質處理處置技術

        發布時間:2019-7-9 11:11:08  中國污水處理工程網

          申請日2019.03.22

          公開(公告)日2019.06.11

          IPC分類號C02F11/10; C02F11/04; C02F11/08; C02F11/121

          摘要

          本發明公開了一種污泥分質處理處置的方法,包括:S1:將原污泥輸送至低溫熱水解反應器中,并向低溫熱水解反應器中通入步驟S5產生的回流液,進行低溫熱水解反應后獲得水解后的均質污泥;S2:將均質污泥輸送至高固體厭氧消化反應器進行高固體厭氧消化反應,排放出消化污泥;S3:將消化污泥輸送至濕式催化空氣氧化反應器,并加入催化劑,進行濕式催化空氣氧化反應,獲得礦化污泥;S4:將礦化污泥輸送至脫水設備,分離固相和水分,分別獲得無機污泥和脫出夜;S5:將脫出液進行脫氨處理,獲得回流液,將該回流液輸送至步驟S1中的低溫熱水解反應器。本發明實現物質和能量的協調分配,能夠在較低的成本下實現污泥的大幅減量,無機化殘渣便于處置。

          權利要求書

          1.一種污泥分質處理處置的方法,其特征在于,包括以下步驟:

          S1:將原污泥輸送至低溫熱水解反應器中,并向所述低溫熱水解反應器中通入步驟S5產生的回流液,進行低溫熱水解反應后獲得水解后的均質污泥;

          S2:將步驟S1的均質污泥輸送至高固體厭氧消化反應器進行高固體厭氧消化反應,排放出消化污泥;

          S3:將步驟S2的消化污泥輸送至濕式催化空氣氧化反應器,并加入催化劑,進行濕式催化空氣氧化反應,獲得礦化污泥;

          S4:將步驟S3的礦化污泥輸送至脫水設備,分離固相和水分,分別獲得無機污泥和脫出夜;

          S5:將步驟S4的脫出液進行脫氨處理,獲得回流液,將該回流液輸送至步驟S1中的所述低溫熱水解反應器。

          2.根據權利要求1所述的污泥分質處理處置的方法,其特征在于,步驟S1中向所述低溫熱水解反應器中通入步驟S5產生的回流液后使得混合物的含固率控制在8~12%。

          3.根據權利要求1所述的污泥分質處理處置的方法,其特征在于,步驟S1中進行低溫熱水解反應過程中溫度控制在60~90℃,攪拌15~120min。

          4.根據權利要求1所述的污泥分質處理處置的方法,其特征在于,步驟S2中具體包括:將步驟S1的均質污泥輸送至高固體厭氧消化反應器,固體停留時間為15~22天以進行高固體厭氧消化反應,進一步地,其中的反應溫度為33~37℃的中溫或50~60℃的高溫,以使得可生物降解的有機質轉化為沼氣。

          5.根據權利要求4所述的污泥分質處理處置的方法,其特征在于,步驟S2中還包括將獲得的沼氣進行產熱和發電以分別供給所述低溫熱水解反應器、所述濕式催化空氣氧化反應器和/或所述脫水設備。

          6.根據權利要求1所述的污泥分質處理處置的方法,其特征在于,步驟S2還包括將排放出的消化污泥放在第一存儲罐中暫存。

          7.根據權利要求1所述的污泥分質處理處置的方法,其特征在于,步驟S3中在加入催化劑后,使得消化污泥和催化劑在所述濕式催化空氣氧化反應器中以40~200℃、0.1~3.0MPa的條件反應30~240min,獲得礦化污泥,進一步地,濕式催化空氣氧化反應的反應條件為90~120℃,0.1~1.0Mpa。

          8.根據權利要求1所述的污泥分質處理處置的方法,其特征在于,步驟S3還包括將獲得的礦化污泥放在第二存儲罐中暫存。

          9.根據權利要求1所述的污泥分質處理處置的方法,其特征在于,步驟S3中的催化劑為過渡金屬鹽或過渡金屬氧化物;進一步地,步驟S3中的催化劑為鐵系催化劑。

          10.根據權利要求1所述的污泥分質處理處置的方法,其特征在于,步驟S5中所述脫出液進行脫氨處理時,采用沉淀法、吹脫法或吸附法。

          說明書

          一種污泥分質處理處置的方法

          技術領域

          本發明涉及固體廢棄物處理與資源化領域,尤其涉及一種污泥分質處理處置的方法。

          背景技術

          市政污水處理廠在污水生物處理過程中會排放初沉污泥和剩余污泥;這些污泥含水率高、體積大、成分復雜,匯集了污水中的多種污染物,需要妥善處理處置。

          在多種污泥處理技術中,厭氧消化可以利用功能微生物將污泥中的部分有機質逐步轉化為沼氣,在實現污泥減量的同時回收能源,因此獲得了廣泛應用。其中厭氧消化技術種類較多,目前在污泥處理領域普遍采用單相低濃度厭氧消化。為了減少占地面積和加熱能耗,可以采用高濃度污泥作為進泥,進行高固體厭氧消化(HSAD),但該技術存在污泥粘度大、攪拌困難、影響產氣的問題;總體上,污泥厭氧消化的有機質降解率在35~50%左右,去除單位有機質(以揮發性固體表示,VS)的沼氣產量為750~1200L/kg。這樣,厭氧消化后殘留的大量消化污泥需要進一步處理。以污泥有機質含量60%、降解率50%計算,消化污泥量仍有原污泥量的70%(假設含水率相同);因此,大量消化污泥的殘留已經成為厭氧消化實踐面臨的瓶頸問題。

          以上背景技術內容的公開僅用于輔助理解本發明的構思及技術方案,其并不必然屬于本專利申請的現有技術,在沒有明確的證據表明上述內容在本專利申請的申請日已經公開的情況下,上述背景技術不應當用于評價本申請的新穎性和創造性。

          發明內容

          為彌補上述現有技術的不足,本發明提出一種污泥分質處理處置的方法,有機結合低溫熱水解預處理、高固體厭氧消化和濕式催化空氣氧化技術,實現物質和能量的協調分配,能夠在較低的成本下實現污泥的大幅減量,無機化殘渣便于處置。

          為了達到上述目的,本發明采用以下技術方案:

          本發明公開了一種污泥分質處理處置的方法,包括以下步驟:

          S1:將原污泥輸送至低溫熱水解反應器中,并向所述低溫熱水解反應器中通入步驟S5產生的回流液,進行低溫熱水解反應后獲得水解后的均質污泥;

          S2:將步驟S1的均質污泥輸送至高固體厭氧消化反應器進行高固體厭氧消化反應,排放出消化污泥;

          S3:將步驟S2的消化污泥輸送至濕式催化空氣氧化反應器,并加入催化劑,進行濕式催化空氣氧化反應,獲得礦化污泥;

          S4:將步驟S3的礦化污泥輸送至脫水設備,分離固相和水分,分別獲得無機污泥和脫出夜;

          S5:將步驟S4的脫出液進行脫氨處理,獲得回流液,將該回流液輸送至步驟S1中的所述低溫熱水解反應器。

          優選地,步驟S1中向所述低溫熱水解反應器中通入步驟S5產生的回流液后使得混合物的含固率控制在8~12%。

          優選地,步驟S1中進行低溫熱水解反應過程中溫度控制在60~90℃,攪拌15~120min。

          優選地,步驟S2中具體包括:將步驟S1的均質污泥輸送至高固體厭氧消化反應器,固體停留時間為15~22天以進行高固體厭氧消化反應,進一步地,其中的反應溫度為33~37℃的中溫或50~60℃的高溫,以使得可生物降解的有機質轉化為沼氣。

          優選地,步驟S2中還包括將獲得的沼氣進行產熱和發電以分別供給所述低溫熱水解反應器、所述濕式催化空氣氧化反應器和/或所述脫水設備。

          優選地,步驟S2還包括將排放出的消化污泥放在第一存儲罐中暫存。

          優選地,步驟S3中在加入催化劑后,使得消化污泥和催化劑在所述濕式催化空氣氧化反應器中以40~200℃、0.1~3.0MPa的條件反應30~240min,獲得礦化污泥,進一步地,濕式催化空氣氧化反應的反應條件為90~120℃,0.1~1.0Mpa。

          優選地,步驟S3還包括將獲得的礦化污泥放在第二存儲罐中暫存。

          優選地,步驟S3中的催化劑為過渡金屬鹽或過渡金屬氧化物;進一步地,步驟S3中的催化劑為鐵系催化劑。

          優選地,步驟S5中所述脫出液進行脫氨處理時,采用沉淀法、吹脫法或吸附法。

          與現有技術相比,本發明的有益效果在于:本發明的污泥分質處理處置的方法,有機結合低溫熱水解預處理、高固體厭氧消化和濕式催化空氣氧化技術,即通過低溫熱水解改善污泥形狀,高固體厭氧消化易降解有機質,濕式催化空氣氧化轉化難降解有機質,這三者之間進行物質和能量的有機耦合,低溫熱水解后的有機質進入高固體厭氧消化生成沼氣并解決高固體厭氧消化技術中存在的污泥粘度大、攪拌困難、影響產氣等問題,濕式催化空氣氧化處理后大部分固相有機質溶出并礦化,小部分轉化為難氧化的乙酸、甲酸等富氧小分子羧酸,其得到的的脫出液經過脫氨處理后用于調節、加熱進泥(原污泥),同時使得濕式催化空氣氧化處理后得到的富氧小分子羧酸不再需要較高的溫度和壓力的技術條件來轉化為二氧化碳和水,而是通過脫出液脫氨處理后得到的回流液一并進入到高固體厭氧消化系統,利用功能微生物將其轉化為沼氣(甲烷和二氧化碳),既去除了小分子羧酸,又獲得了能量(沼氣燃燒),用于系統供熱或供電;從而在較低的成本下實現污泥的大幅減量,無機化殘渣便于處置。其中,高固體厭氧消化可以將可降解有機質轉化為沼氣,因此去除了大部分有機質,而且高固體條件可以產出高濃度的消化污泥,這兩個條件可以減少濕式催化空氣氧化的能耗;而且濕式催化空氣氧化采用較溫和的條件,以可生物降解的小分子有機質為目標產物,這可以進一步降低能耗,同時在厭氧消化階段收獲更多沼氣;礦化污泥脫水后,脫出液回流用于稀釋并加熱進泥,實現低溫熱水解預處理;經低溫熱水解后,污泥粘度降低,進入高固體厭氧消化階段,可以有效降低攪拌能耗并提高消化效率,同時也無需對進泥和罐體進行加熱。相對于傳統厭氧消化25~30天的處理周期和僅30~50%的有機質轉化率,本發明的方法處理周期可以縮短為15~22天,有機質去除率95%以上,最終的產物基本為無機質,便于處置或利用。

          在進一步的方案中,高固體厭氧消化產生的沼氣可以給各環節供熱、供電,進一步節約該方法中的能耗。

        相關推薦
        項目深度追蹤
        數據獨家提供
        服務開通便捷 >
        一级a爰片免费观看