[发明专利]一种造纸污泥减量化的工艺和方法

说明书

本发明涉及固体废弃物处理技术领域，具体涉及一种剩余污泥减量化的工艺和方法。所述的工艺和方法是通过将电化学原位减量化技术和膜生物反应器减量化技术结合，将两种技术集中于一个工艺中，构建造纸有机污泥减量化工艺：实现电化学‑膜生物反应器的梯级减量工艺过程。具有处理费用低、污泥减量效果好、无二次污染等优点。为污泥减量化技术的发展起到了一定的推动作用，具有一定的理论指导意义和推广应用价值。

技术领域

本发明主要涉及固体废弃物减量化领域，具体涉及通过电化学原位减量化技术和膜生物反应器减量化技术的联合作用促使造纸污泥减量化。

技术背景

造纸行业在国民经济中占有重要地位。然而造纸行业排放的大量高浓度废水经过废水处理系统产生了大量的有机污泥。这些污泥往往不同于市政污泥，主要表现为含水率高，有机质含量高，呈现出於泥状态，含病原体，微生物，尤其是致病菌含量高，脱水困难(40％以下)，在干化后大部分采用填埋或焚烧方式处理，处理效率低，成本高，且填埋体量巨大，不具有环保性，是企业综合整治新的难点。传统的污泥处理处置方式不仅效率低，成本高而且不环保，经常造成二次污染。因此开发造纸行业有机污泥减量化、资源化技术及工艺装备是解决造纸行业有机污泥最有效的途径。

但是造纸污泥是制浆造纸废水生物处理过程中产生的有机质含量非常丰富的一种物质，富含碳酸钙、高岭土等无机物和纤维素、半纤维素、木素等有机物以及填料、絮凝剂等，是一种非常好的生物质资源。

污泥减量化是在20世纪90年代才提出的对剩余污泥处置的新概念，目前国内外对污泥减量化方面的技术研究较少，研究方向主要集中在解偶联减量技术的研究上，而以电化学法作为污泥减量化的主要手段的研究在国外鲜有报道，在国内基本上还处于空白。并且大部分污泥减量化工艺都是一种单一的方法，其处理效果并不理想。因此,只有从源头控制最大程度地减少污泥产生量,才是可持续且环境友好型发展方向。源头污泥减量技术的研发及减量机理的研究也逐渐成为国内外研究的热点。

发明内容

本发明的目的是提供一种造纸污泥减量化的工艺与方法。在电化学原位减量化技术和膜生物反应器减量化技术的联合作用下促使造纸污泥减量化，具有经济，高效，清洁等优点。

名词解释：

化学需氧量COD(Chemical Oxygen Demand)是以化学方法测量水样中需要被氧化的还原性物质的量。废水、废水处理厂出水和受污染的水中，能被强氧化剂氧化的物质(一般为有机物)的氧当量。

BOD5(Biochemical Oxygen Demand)是一种用微生物代谢作用所消耗的溶解氧量来间接表示水体被有机物污染程度的一个重要指标。

悬浮物SS(suspended solids)指悬浮在水中的固体物质，包括不溶于水中的无机物、有机物及泥砂、黏土、微生物等。水中悬浮物含量是衡量水污染程度的指标之一。

MLVSS是混合液挥发性悬浮固体浓度(mixed liquor volatile suspendedsolids)的简写。

本发明提供一种电化学-膜生物反应器的梯级减量方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)首先用高压脉冲电场技术处理浓缩池污泥，使胞内物质溶出。

(2)加入轻稀土元素提高其处理效果，使污泥减量。

(3)将步骤(2)处理过的污泥 投入膜生物反应器做进一步处理，使污泥进一步减量。

步骤(2)所述的轻稀土元素为铈。污泥浓度与铈浓度比为20-40:1。优选的，污泥浓度与铈浓度比为30:1。

该方法将电化学原位减量化技术和膜生物反应器减量化技术集中于一个工艺中，实现电化学-膜生物反应器的梯级减量工艺过程。