[发明专利]一种提高重金属去除效率的污泥处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种污泥处理方法，尤其是指一种提高重金属去除效率的污泥处理方法。

背景技术

近年来，随着我国污水处理能力及处理率的快速增长，带来了剩余污泥大量产生的现象。目前全国城镇污水处理厂污泥只有小部分进行卫生填埋、土地利用、焚烧和建材利用等，大部分未进行规范化的处理处置。剩余污泥中含有的重金属由于不可降解，若未经有效处理处置而随意外运、简单填埋或堆放，极易对地下水、土壤等造成持久性污染，直接威胁环境安全和公众健康。

污泥中的重金属主要包括Pb、Cd、Hg、Cr、Ni、Cu、Zn 等，其危害不仅与含量有关，还与存在形态密切相关。相应地的处理方式也有两种，一种是将污泥中的重金属固定或者稳定，另一种方式是将重金属从污泥中去除。对前者来说，重金属仍存在于污泥或其衍生物中，但由易溶、有毒、不稳定的状态变为低溶或不溶、无毒、稳定的状态，即通过减少重金属不稳定态的含量、降低重金属的活性和生物有效性使污泥达到无害化；后者则通过物理、化学、生物的方法减少污泥中重金属的总量来处理污泥。

中国发明专利申请（申请号：201510042587.7）披露了一种污泥中重金属处理的方法，其主要通过改性剂作用将污泥中的蛋白质进行水解、氨基酸脱氨基及氨的固定，利用固定后生成的氯化铵与添加的氢氧化钙和葡萄糖粉逐步发生反应，以降低污泥重金属离子化合价或直接还原成单质。以上工艺虽然能够对污泥中重金属起到一定的去除效果，然而时间使用过程中还存在有一些不足：1、去除效率低，处理时间长，不利于大规模推广应用；2、需要添加新的改性剂，会给污泥增加新的污染物；3、改性剂成本较高、而且需要调节酸碱度，容易出现失活、处理量不大且处理效率不佳。

发明内容

本发明提供一种提高重金属去除效率的污泥处理方法，其主要目的在于克服现有污泥处理方法存在的重金属处理量不大且处理效率不佳的缺陷。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种提高重金属去除效率的污泥处理方法，包括以下步骤：a、重金属生化处理；b、污泥脱水调理；c、污泥脱水干燥；

所述重金属生化处理包括，将待处理的污泥投入一盛放有含氧化硫杆菌的培养液的第一罐体内，其中该第一罐体底部设有第一通气口，内部插设有第一引流罩，通过第一通气口向第一罐体内曝气，气流由第一引流罩的第一下开口向第一引流罩内流动，在第一引流罩内形成不规则的涡流和负压，污泥、氧化硫杆菌及培养液从引流罩的底部被吸入、提升到第一引流罩内充分混合，并在气流的作用下由第一引流罩的第一上开口流出并沉降回流到第一罐体内，回流到第一罐体内的污泥、氧化硫杆菌及培养液再次受气流作用从第一引流罩的底部被吸入、提升到第一引流罩内，从而在第一罐体和第一引流罩之间反复循环，使得污泥的重金属和氧化硫杆菌获得充分的气固接触效果，使得重金属受氧化硫杆菌的氧化和酸化作用从污泥中溶出，消除污泥内重金属的含量。

进一步的，所述步骤b中，所述污泥脱水调理包括, 先后依次加入三种调理料的过程，第一次加入的调理料为火力发电厂灰飞，第二次加入的调理料为氯化铁溶液或阳离子性聚电解质，最后一次加入的调理料为聚甲基丙烯酸酯系两性共聚合物，所述污泥脱水调理还包括，使用时，当污泥原料和三种调理料完全投入第二罐体内，通过加压，提高该第二罐体内部的压力，当第二罐体内因通气导致气压增大后，可以增加间隙水和三种调理料对污泥内部孔隙的渗透，加强三种调理料与污泥的接触频率，提高其调理反应的效果，当第二罐体内压力增大到700kPa后，第二压力传感组件检测到该压力最高点阈值后，触动停止向第二罐体内通气，并同时启动第二泄压阀，上述第二泄压阀控制第二罐体排气，将第二罐体内部的压力由700kPa降低至大气压，所述第二罐体的顶部因排气而产生大量的微气泡，间隙水中的气体会释出并将调理反应后的生成物带出污泥孔隙，由于污泥的孔隙过小，减压时气体释出的速率往往大于气体从孔隙中排出的速率，因此造成污泥孔隙内部压力增加，当污泥孔隙内部压力大于污泥颗粒壁所能承受的压力时，便会造成污泥颗粒向内破裂或炸裂，使污泥内聚电解质和有机物的暴露量增加，极大地提高其与三种调理料的气固接触效果，增强其物理和化学反应，从而能降低污泥的降伏应力与外观黏度，有助于提高污泥脱水效果，当第一罐体内的压力恢复到一般大气压力时，第一压力传感组件检测到该压力最低点阈值后，触动重新向第一罐体内通气，并同时关闭第一泄压阀，再次将第一罐体内部压力提升到700kPa后再次降压至大气压，不断完成增压和减压的循环，直到污泥完成整体的脱水调理。