[发明专利]一种污泥减量组合处理系统和方法

说明书

技术领域

本发明涉及污泥的减量化技术领域，具体地说是一种新型的污泥高干脱水系统和方法。

背景技术

污泥减量化是污泥处理处置的首要目标，现有的污泥减量化技术主要包括机械脱水，干化，焚烧，裂解等。一般的处理流程是，首先依靠机械脱水初步的减量，再通过干化充分的减量，最后根据需要用焚烧或裂解彻底的减量。整个处理流程中，干化是非常重要的中间环节，也是热能消耗集中发生的环节。传统的机械脱水技术主要包括带式压滤、离心分离和板框压滤，如果采用压滤方式脱水，存在的一个主要问题是在过滤界面上形成的滤饼在过滤过程中是固定的，因此滤饼内部呈现出分层的结构，越靠近过滤界面的部分过滤越充分，含水率越低，越远离过滤界面的部分过滤越有限，含水率越高，整体而言，过滤不充分，含水率较高，减量效果较有限，如图1所示。

受制于传统的机械脱水技术出泥含水率较高(约80％)、减量的效果较有限，干化的热能消耗量普遍过大：按含水率80％的污泥干化到含水率10％计，干化1吨干固体物质需蒸发水量为3.889吨，而每蒸发1吨水常规干化机需要的热耗一般为900kWh～1100kWh，因此对应于干化1吨干固体物质的热耗将达到3500～4000kWh；同时由于污泥含水率较高，导致成型效果较差，可利用经济型热源的低温带式干化技术难以适用，只能选择热源单位成本较高的干化系统，这样造成干化的运行费用过高，难以大范围推广，从而使污泥得不到充分或彻底的减量，污泥处理处置的目标难以实现。

现研发一种新型的高干脱水与低温带式干化污泥减量组合系统及工艺，目的是通过其新型的高干脱水技术增强机械脱水的减量效果、进一步降低污泥的含水率，使得干化所需的热耗减少，同时有利于选用经济型的低温带式干化技术，从而大幅度降低干化的热耗成本，使干化的运行费用下降至经济合理的水平，使污泥能够实现充分或彻底的减量。

发明内容

本发明的目的是克服传统污泥机械脱水技术减量效果有限造成干化运行成本过高的缺陷，提供一种新型的高干脱水与低温干化污泥减量组合式处理系统及方法，通过其新型的高干脱水技术增强机械脱水的减量效果、进一步降低污泥的含水率、减少干化的热能消耗，再通过选用经济型的低温干化技术，降低热源的单位成本，从而使污泥干化的运行费用降低至经济合理水平。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是：

一种污泥减量组合处理系统，其特征在于，包括污泥储存池、脱水压滤装置、中间储泥仓、污泥成型机和带式干化机；污泥储存池通过进泥管连接脱水压滤装置，在进泥管上布置有第一混合器和第二混合器，第二混合器位于第一混合器下游，第一储药罐连接至第一混合器，第二储药罐连接至第二混合器；脱水压滤装置包括一个活塞缸和一个旋转往复运动的活塞，活塞缸内设置一组柔性过滤载体，过滤载体连接活塞受活塞牵引，过滤载体内部具有导流槽；脱水压滤装置出口接中间储泥仓，压滤脱水后污泥进入中间储泥仓，经污泥成型机后分配到带式干化机，带式干化机具有干燥区和冷却区，干燥区通过管路连接干燥风机和空气加热器，再接入干燥区形成干燥空气回路，冷却区通过管路连接冷却风机和颗料冷却器，再接入冷却区形成冷却空气回路；干燥区与冷却区之间通过旋转阀隔离，干燥区内部设有干燥带，冷却区内部设有冷却带。

进一步地，第一储药罐通过第一计量泵连接至第一混合器，第二储药罐通过第二计量泵连接至第二混合器，在进泥管的第一混合器上游还布置有进泥泵；第一储药罐中存放铁盐助凝剂，第二储药罐中存放有机高分子絮凝剂，污泥与铁盐助凝剂在第一混合器中混合，污泥与有机高分子絮凝剂在第二混合器中混合；第一混合器为管道混合器，第二混合器采用电动混合器来进行强制混合。

进一步地，进泥管上安装有固体浓度计和流量计，第一计量泵与第二计量泵通过固体浓度计和流量计信号调整药剂投加量；进泥泵的输送运动受脱水压滤装置同步控制。

进一步地，过滤载体由一组柔性滤芯包覆滤布构成；脱水压滤装置的活塞缸可打开和转动，通过打开、转动的活塞缸进行卸料。

进一步地，带式干化机还通过管路连接外排风机，外排风机出口连接气－气热回收交换器，热回收交换器的入口引入环境空气，在热回收交换器通过热交换进行预热后接入干燥风机的上游管路；经过热回收交换器后的外排空气接入再冷却器，然后进入除臭单元，再冷却器中产生的凝结废水进入废水收集池。

还提供一种污泥减量组合处理方法，包括以下步骤：

在待处理污泥中加入助凝剂和絮凝剂进行聚合反应，絮凝剂及助凝剂的投加量依据污泥固体流通量进行相应控制调整；