[发明专利]一种生物污泥淤浆的处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种生物污泥淤浆的处理方法。

背景技术

城市污水处理厂普遍采用活性污泥处理工艺，微生物在处理污水的过程中，产生大量的剩余污泥，剩余污泥中含有大量的细菌、有机物和氮、磷等营养物质。随着我国社会经济的快速发展，因城市污水处理而产生的剩余污泥量也在不断增长。因此，污泥处置近年来已成为愈发重要的环境问题。目前，我国污水处理总量为258亿吨，污泥量占污水量的0.3-0.5体积％，污泥含水率达97％，因此，在排放到环境之前必须进行减量化处理，以减少对环境的污染。然而，由于污水中的剩余污泥的含水率较高，污泥处理的费用往往占到污水厂运行费用的30-50％，这给污泥处理带来了很大困难。因此，开发简单经济的污泥减量化工艺，不仅具有良好的社会效益和环境效益，而且具有可观的经济效益。

为了使污泥溶解并释放出有机物，以达到减容化(减容是指污泥的体积减少)和减量化(减量是指污泥干重的减少)的目的，目前广泛使用的方法是将污泥进行厌氧消化或好氧消化，然后再将消化后的污泥进行处理，然而，污泥消化所需的时间较长，一般在20天左右，只有部分大型污水处理厂才配有相关的污泥消化处理设施，而对于中小型污水处理厂来说，普遍方法为直接将污泥进行脱水，并将脱水后的泥饼外运。

近年来，有研究将碱处理、酸处理、热处理等作为预处理方法应用到污泥处理中。例如，将经碱处理后的生物污泥用于厌氧发酵(参见EnvironmentalScience and Technology.2004，38：3195-3202)。或者，如CN101186423A公开了一种污水污泥的热处理-脱水-制肥方法，该方法包括将脱水污泥与氢氧化钠混合，并将得到的混合物加热到120-140℃，保持40-100分钟，然后降温至100℃以下，将冷却后的污泥进行脱水，得到脱出液和减量后的脱水泥饼，将所得滤液制成液态废料。然而，经过碱处理的污泥的脱水性能恶化，使得经碱处理的污泥很难进行有效的泥水分离，而无法有效达到减容化和减量化的目的，该污泥干重减少量仅为35％。此外，经过碱处理的处理液和脱水后的滤液的pH值很高，还需重新加酸回调到中性，导致酸和碱的大量消耗。

此外，Hot acid hydrolysis as a potential treatment of thickened sewagesludge(Journal ofHazardous Materials，2003，98(1-3)：275-293)采用热酸方法处理浓缩污泥，其主要目的是污泥脱水和污泥减容。但是该方法中提到的污泥减容化处理只是使污泥的体积减少，而污泥干重可能并没有减少。此外，在热酸处理之后，处理液的pH仅为3，仍需要加碱回调至中性，导致酸碱消耗量很大，而导致后续处理的药剂费用和处理成本很高，而限制了这些处理方法在污泥减容化、减量化过程中的应用。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的污泥处理方法无法有效实现污泥淤浆的减容化和减量化的目的，且污泥处理淤浆过程中酸和碱的消耗较大导致处理成本较高的缺陷，提供一种有效实现污泥淤浆的减容化和减量化，同时能够降低污泥淤浆处理过程中酸和碱的用量以降低处理成本的生物污泥淤浆处理方法。

对于现有技术中的将脱水污泥与氢氧化钠混合，并在高温下进行处理后，碱处理的污泥的脱水性能恶化的原因，本发明的发明人推测可能是因为在与氢氧化钠混合并经过高温处理后，污泥中的一些长链的大分子物质溶出，而在脱水过程中，这些大分子物质妨碍了污泥中水分子的脱出。而本发明的发明人惊奇地发现，在采用本发明的将部分生物污泥淤浆与酸接触，将另外一部分生物污泥淤浆与碱接触，然后再将两部分混合，能够有效地实现污泥的减量化和减容化。

本发明提供了一种生物污泥淤浆的处理方法，其中，该方法包括下述步骤：

(1)将部分生物污泥淤浆与酸接触，将另一部分生物污泥淤浆与碱性物质接触，与酸接触的部分生物污泥淤浆的体积占污泥淤浆总体积的10-40％，与碱接触的另一部分生物污泥淤浆的体积占污泥淤浆总体积的60-90％；

(2)将与酸接触后的部分生物污泥淤浆和与碱接触后的另一部分生物污泥淤浆混合，并调节混合物的pH值为5-8，并进行固液分离。