[发明专利]城市污泥处理方法及其设备

权利要求书

1.一种城市污泥处理方法，其特征在于，包括如下步骤：

第一步：浓缩待处理的污泥成为浓缩污泥，将浓缩污泥加热至45～55℃后进入高温水解酸化反应器中进行水解酸化反应；高温水解酸化反应器内的pH控制在6.5-7.5，温度维持在40～55℃，污泥在高温水解酸化反应器内停留2～5天，获得水解酸化产物；

第二步：将第一步获得的水解酸化产物的温度降为35-40℃后，进入中温产甲烷消化反应器进行厌氧消化反应，中温产甲烷消化反应器内温度维持在35～38℃，水解酸化产物在中温产甲烷消化反应器内停留10～17天，产生沼气和消化污泥；

第三步：将第二步产生的沼气进行脱硫处理；

第四步：将第二步产生的消化污泥进行脱水至含水率60％以下，产生脱水污泥和消化液。

2.根据权利要求1所述的城市污泥处理方法，其特征在于，所述第一步骤中，污泥在高温水解酸化反应器中进行水解酸化反应时，pH控制在7。

3.根据权利要求1所述的城市污泥处理方法，其特征在于，所述第一步骤中，污泥在高温水解酸化反应器中进行水解酸化时，高温水解酸化反应器内温度维持在45～50℃。

4.根据权利要求1所述的城市污泥处理方法，其特征在于，所述第三步骤中，用生物脱硫工艺对沼气进行脱硫处理。

5.根据权利要求1所述的城市污泥处理方法，其特征在于，所述第四步骤中，用隔膜压滤机对消化污泥进行脱水。

6.一种用于上述权利要求1-5之任一项所述的城市污泥处理方法的城市污泥处理设备，包括用于使污泥在其中进行产生沼气和消化污泥反应的中温产甲烷消化反应器(1)、用于使消化污泥在其中脱水的脱水机(2)以及用于使沼气在其中脱硫的脱硫塔，其中所述中温产甲烷消化反应器(1)上设有保温器(4)，其特征在于，所述城市污泥处理设备还包括：

高温水解酸化反应器(5)，用于使污泥在其中进行水解酸化反应，该高温水解酸化反应器(5)上设有加热器(6)；

热交换器(7)，用于加热待处理的污泥，以及使由所述高温水解酸化反应器(5)输出的水解酸化产物降温。

7.根据权利要求6所述的城市污泥处理设备，其特征在于，所述城市污泥处理设备还包括：

沼气柜(8)，与所述脱硫塔之间连通有气管，用于储存经所述脱硫塔处理后的沼气；

发电机(9)，与所述沼气柜(8)之间连通有气管，利用沼气发电并外输；

锅炉(11)，与所述沼气柜(8)之间连通有气管，利用沼气加热产生蒸汽和热水；

火炬(10)，与所述沼气柜(8)之间连通有气管，燃烧掉过剩的沼气。

8.根据权利要求7所述的城市污泥处理设备，其特征在于，还包括热平衡罐(12)，所述发电机(9)的冷却系统出水管连通于所述热平衡罐(12)；所述加热器(6)与所述热平衡罐(12)和所述高温水解酸化反应器(5)之间分别连通有循环回路；所述保温器(4)与所述热平衡罐(12)和所述中温产甲烷消化反应器(1)之间分别连通有循环回路。

9.根据权利要求6所述的城市污泥处理设备，其特征在于，所述脱硫塔是生物脱硫塔(3)。