[发明专利]一种城镇污泥处理工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种城镇污泥处理工艺，特别涉及一种高温好氧发酵+带式干燥机干燥+流化床焚烧炉焚烧联合处理城镇污泥的工艺，属于污泥处理技术领域。

背景技术

目前国内城镇污水处理厂产生的污泥主要有以下几种处理处置工艺：

1、浓缩+深度脱水+就地填埋

工艺特点：

该工艺是最简单、最直接的污泥处理工艺，由于调质剂的加入，污泥增重较多，同时污泥中的有效成分和能量未能加以利用，且填埋后可能对环境造成二次污染。

2、浓缩+脱水+好氧发酵+土地利用

工艺特点：

好氧发酵的最终代谢物是CO₂、H₂O和热量，大量热量的释放使污泥维持持续高温，降低污泥的含水率，有效地杀灭病原体、寄生虫卵和杂草种子，使污泥达到减量化、稳定化、无害化、资源化目的。

3、浓缩+脱水+干燥+焚烧(协同焚烧)

工艺特点：

①干化焚烧减量化和稳定化程度较高，占地面积较小；

②含水率降低明显，减容量大，一般可减容80％～90％，可节约大量填埋场地和运输费用；

③污泥中的病原体被彻底消灭，无害化程度高；

④该方法容易受到外部条件的制约。

4、浓缩+脱水+中温厌氧消化+压滤+土地利用。

工艺特点：

①可对有机物进行降解，使污泥稳定化，不会腐臭，避免在运输及最终处置过程中对环境造成不利影响；

②通过厌氧过程对有机物进行降解，减少污泥量，同时可以改善污泥的脱水性能，减少污泥脱水的药剂消耗，降低污泥含水率；

③可回收生物质能源(产沼气)，降低污水处理厂能耗及减少温室气体排放；

④该方法一般适用于北方污泥，因其有机质含量较高，但对有机质含量较低的南方污泥就不太适用。

目前，污泥的堆肥化技术发展较快，涌现了多种能提高污泥堆肥效率的新技术，随着研究的深入，污泥堆肥工艺及装置的局限性开始显现：占地面积大；堆肥周期长；臭气污染严重；有机质损耗大(好氧呼吸)，损耗达60％～70％；堆肥过程受环境气候的影响较大，技术风险大。

发明内容

针对现有的处理城镇污泥的技术存在的缺陷，本发明的目的是在于提供一种能有效实现了污泥的稳定化、无害化、减量化和资源化处理的方法，该方法处理污泥过程不需要添加其他任何辅助燃料，运行成本低，装置占地面积小，能实现过程的全自动控制。

为了实现上述技术目的，本发明提供了一种城镇污泥处理工艺，该工艺包括以下步骤：

1)将污泥脱水后，与调理剂及干化返料混合均匀，得到含水率为60％～65％的混合物料；

2)所述混合物料采用多层立式混翻发酵塔进行高温好氧发酵；所述高温好氧发酵的条件为：氧气体积浓度为20～30％，温度为55～65℃，时间为3～4天；

3)发酵物料通过带式干燥机干燥；所述干燥采用80～90℃的低温热空气进行换热干燥，干燥物料含水率为40～50％；

4)干燥物料采用流化床焚烧炉进行焚烧处理。

传统的处理污泥过程为单纯处理过程，而本发明的技术方案实现了污泥的资源化综合利用。本发明的技术方案将污泥进行初步脱水后，进行高温好氧发酵。在高温好氧发酵过程中，利用微生物代谢作用来分解污泥中的有机质，在升温过程中可有效杀灭病原菌，同时可使水分蒸发，因此污泥的高温好氧发酵既可以作为污泥利用的前处理手段，又可以降低污泥含水率、提高污泥热值；污泥高温好氧发酵完成后，其含水率可降低到55％左右；好氧发酵后的污泥可直接进行热干化将其含水率降低到45％左右；通过高温好氧发酵处理过的污泥在焚烧炉内能实现自持燃烧，不需要添加其他辅助燃料，污泥焚烧后减量化达90％左右，焚烧后的残渣用于生产建筑材料；以达到污泥处理减量化、稳定化、无害化和资源化的目的。

优选的方案，所述污泥脱水至含水率为75％～80％后，与调理剂及干化返料按质量比100：5～15：10～20混合，得到含水率为60％～65％的混合物料。

较优选的方案，所述干化返料为带式干燥机干燥后的干燥物料。干燥物料返回一部分进行配料。

优选的方案，调理剂包括谷壳和/或桔梗。

优选的方案，脱水通过隔膜压滤机或卧式离心机实现。

优选的方案，混合通过梨刀式污泥混合机实现。