[发明专利]基于水热改性技术的污泥处理工艺

权利要求书

1.一种基于水热改性技术的污泥处理工艺，其特征在于，按以下步骤进行：

（1）将经过机械脱水后污泥，含水率为70% ~85%，转存至前处理单元进行暂存和除臭；

（2）经前处理的污泥进入水热单元，首先进入均质装置内充分混合均质，均质后污泥进入浆化装置，通过闪蒸乏汽返混进行预热浆化，在蒸汽预热的同时进行机械协同搅拌，提高浆化效率；浆化后污泥进入水热反应器进行水热反应，水热反应采用蒸汽逆向流直接混合加热的方式，可强化传质传热过程，避免局部过热结焦炭化；经水热后污泥进入闪蒸器中减压闪蒸，降至常压，闪蒸乏汽回用于浆化反应器，以提高能量利用率；

（3）闪蒸器排出的泥浆经冷却器冷却至35~45℃后进入高压隔膜压滤机进行压滤脱水，获得含固率为35%~45%的脱水泥饼和脱水滤液；其中脱水泥饼可制成生物质燃料棒，进入锅炉为水热单元提供蒸汽，实现减量化、资源化；脱水滤液除少量回流至水热系统，其余进入水处理系统；

（4）脱水滤液首先进入中温厌氧反应器，停留时间为5.5~7.5d，进水温度控制在40℃以下，厌氧反应器温度30~40℃；由于经中温厌氧处理后，污泥中固体有机物大部分已水解、溶解，VFA迅速积累，厌氧消化性能得到极大改善，甲烷产量、速率显著提高，具有回收利用价值和经济效益，可进入沼气提纯单元制取CNG；经厌氧反应器处理后的污水进入污水处理厂净化处理；

（5）经中温厌氧处理后的脱水泥饼制作成生物质燃料棒，进入生物质锅炉为水热反应器和闪蒸器提供蒸汽，当生物质燃料棒的热量不足时，补充部分厌氧消化所产的沼气。

2.根据权利要求1所述的基于水热改性技术的污泥处理工艺，其特征在于：所述闪蒸器为多级闪蒸器。

3.根据权利要求1所述的基于水热改性技术的污泥处理工艺，其特征在于：所述高压隔膜压滤机为程控厢式高压隔膜压滤机。

4.根据权利要求1所述的基于水热改性技术的污泥处理工艺，其特征在于：所述沼气提纯单元为变压吸附提纯装置，厌氧消化产生的沼气进入变压吸附提纯装置提纯至CH₄的含量大于90%，CO₂的含量小于3%，达到车用压缩天然气标准后制成CNG。