[发明专利]废水污泥处理系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于将废水污泥转化为可用产品同时不残留多余废物的处理方法。确切的说该方法涉及干化污泥，以及通过采用化学反应和物理反应将污泥分离为油、水和纤维素/矿物质。

背景技术

污水由住宅、公共机构、医院以及商业和工业设施产生。原液(污水)包括从马桶、浴缸、淋浴器、厨房、水槽等等产生通过下水道排出的家居废液。在许多地区，污水也包括来自于工商业的废液。因此城市废水包括住宅、商业和工业排放的废液，并且可能包括雨水径流。

传统的污水处理包括3个步骤，即初级处理，二级处理和三级处理。首先，从废水流中分离固体。然后通过使用本源水溶性微生物将溶解的生物物质逐渐转化为固体物质。最后，生物固体被中和然后被处理或再利用，经过处理的水可以被化学或物理消毒(例如氧化塘和微细过滤)。最终的流出物能被排进溪流、河流、海湾、湖泊和沼泽地，或者可以用于高尔夫球场，绿道或者公园的灌溉。如果足够洁净，也可以用于地下水补给或者农业。

废水处理过程中累积的淤泥必须通过安全有效的方法进行处理。消化的目的是为了减少存在于固体中的有机物数量和致病微生物的数量。最常规的处理方法包括厌氧消化，好氧消化和堆肥。

选择处理污水中固体的方法取决于固体生成的总量和其他特殊情况。然而，一般情况下，堆肥法主要适用于有氧消化后的小规模应用，厌氧消化用于大规模的城市应用。

发明内容

现在已经发现凭借使用废水淤泥处置过程中得到的产品作为处理过程中用于加热的燃料，废水淤泥处理可以很节省。进一步发现如果按照本发明提供的方法对废水淤泥进行处理，最后可以获取所有有用的材料-油，纤维素和矿物质。最重要的是，已进一步发现废水污泥处理不会产生要用焚化，掩埋或者其他处理方法来处置的残留物，这些使得本发明中的系统成为一个真实的零废物处理系统。

依照本发明的一个实施例，提供了一种零废弃物的废水污泥处理方法，以至于在处理过程结束后，在油、纤维素和矿物质被获取的同时，基本上没有需要用焚化、掩埋或者其他处理方法来处置的残留物。

依照本发明的另一个实施例，提供了一种处理方法，其包含以下步骤：

a-将固体废水污泥从污水处理厂传送至一个湿污泥装载箱，按重量计算，上述废水污泥中包含20％到45％的固体，

b-将上述废水污泥干燥至含有90％的固体，碾碎干燥后的废水污泥，然后将磨成粉的污泥传送至混合器，

c-在混合器中将干燥的磨成粉的污泥同一种溶剂进行混合及加热以产生碳氢化合物粘性悬浮或者悬浮的纤维素和矿物质，

d-分离液体和固体，

e-先加热分离的液体至溶剂的沸点及残余水的沸点，然后收集蒸发的溶剂和残余水，

f-将无溶剂的油传送至收集器，

g-冷凝蒸发后的溶剂和残余水，同时将二者分开，并

h-将分开的溶剂和残余水传送至步骤(c)中的混合器。

依照一个本发明进一步实施例，分离液体和固体的步骤在一个压滤机中进行，进一步包括以下步骤：

i-在上述压滤机中收集纤维素和矿物质的混合物

j-干燥上述纤维素和矿物质的混合物，同时去除和收集溶剂

k-将收集的溶剂再次用于步骤(c)中陈述的过程，并

l-将干燥的纤维素和矿物质的混合物传送至熔炉，通过熔炉的热量进行步骤(b)，(c)和(e)中的至少一项。

依照本发明的另一个实施例，步骤(f)得到的油大约含有80％的脂肪酸，大约含有占重量65％的C16和C18，基本上不含硫磺。

依照本发明的另一个实施例，这一过程从未消化污泥中提取了占重量18％的油，从消化污泥中提取了占重量11％的油。

依照本发明的另一个实施例，分离液体和固体的步骤产生了一种包含萃取后的油、残余溶剂和残留水的滤液。

附图说明

图1为过程流程图的第一部分。

图2为过程流程图的第二部分。

图3为过程流程图的第三部分。

具体实施方法

在描述发明前定义某些术语是有利的。

应注意如下定义用于本申请全文。

定义

术语“废水污泥”和“污泥”是指在废水处理过程中积累的污泥。

术语“溶剂”是指一种能够溶解其他物质的物质。

术语“滤液”是指一种过滤后的液体或气体。