[实用新型]一种造纸白泥预处理提高剩余污泥厌氧消化甲烷产率的装置

说明书

一种造纸白泥预处理提高剩余污泥厌氧消化甲烷产率的装置,浓缩污泥与造纸白泥在碱解池内混合，碱解池的出口通过安装在管道上的污泥泵与低温水解池的入口相连通，低温水解池的出口与泥水换热器的入口相连通、出口通过安装在管道上的螺杆泵与厌氧消化池的入口相连通，泥水换热器与热交换系统相连通，热交换系统为低温水解池提供热量，厌氧消化池的出口通过安装在管道上的熟泥泵与泥水换热器的出口相连通，厌氧消化池排出沼气和熟污泥，酸池通过安装在管道上的第一加药泵与碱解池相连通，碱池通过安装在管道上的第二加药泵与碱解池相连通，PH调节器与第一加药泵和第二加药泵电连接；本实用新型设备简单，运行管理方便，大大降低了投资和运行费用。

技术领域

本实用新型属于污泥预处理设备或装置技术领域，具体涉及到一种造纸白泥预处理提高剩余污泥厌氧消化甲烷产率的装置。

背景技术

剩余污泥是城市污水处理厂生化法处理后的产物，其产量约为处理水量的0.3％～0.5％。2013年我国的污泥(含水率80％)产量突破4000万吨，按2020年规划的污水处理能力，到2020年污泥产量将达到6000-9000万吨，二次污染问题是污泥产量快速增长带来的明显结果,另外由于污泥处理费用问题，污泥处理费用约能占到运行费用的30％-50％左右，在发达国家，污泥处置费用甚至能达到污水厂总投资的一半以上，污泥处置问题已经污水厂正常运行的重大负担。因此，如何合理处置剩余污泥，实现其“三化”(无害化、减量化、资源化)已经成为摆在世界各国面前的重要难题之一。

污泥厌氧消化不仅可以解决污泥难以处置的问题还可以充分利用污泥这一资源，是一种理想的污泥处置方法。但传统的污泥厌氧消化存在着降解速率慢，反应周期长等缺点。在污泥厌氧消化过程中，相对较为缓慢的水解酸化步骤是重要的限速步骤，这是由于污泥中微生物的细胞壁很难被微生物所降解。为了提高水解速率，缩短反应时间，对污泥进行预处理是十分必要的。

污泥的预处理技术主要是通过破坏污泥微生物的细胞结构，使胞内的有机物释放出来，从而达到加速污泥水解，提高污泥厌氧消化产气率的目的。污泥预处理的方法主要包括热处理、碱处理、碱热处理、电化学处理等。

造纸白泥(Lime mud from paper making process，LMP)又称苛化白泥，是制浆造纸中碱回收环节产生的泥浆状副产物，大约占造纸厂总固体废物量的70％。我国是世界上的造纸大国，每年造纸约500万吨，大约每生产1吨的木浆产生0.5吨的造纸白泥。造纸白泥的强碱性使其对生态环境具有很强的危害，其危害程度比其他工业固体废弃物如煤矸石炉渣粉煤灰等要大的多，因此如何合理处置造纸白泥已经成为我国环保领域中的重大难题之一。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题在于克服上述现有技术的不足,提供一种造纸白泥预处理提高剩余污泥厌氧消化甲烷产率的装置，通过添加造纸白泥，由于其强碱性，可提供较高的pH条件，使微生物膨胀破裂，破坏其细胞结构，导致胞内物质释放出来并参与酶促反应；利用造纸白泥进行碱预处理能够有效地溶解硝化纤维，使其降解成为可溶解性有机碳水化合物，并且造纸白泥碱预处理还可促进污泥水解和产挥发性短链脂肪酸的影响，从而提高污泥的厌氧产气，缩短污泥厌氧的停留时间。

解决上述技术问题采用的技术方案是：一种造纸白泥预处理提高剩余污泥厌氧消化甲烷产率的装置,浓缩污泥与造纸白泥在碱解池内混合，碱解池的出口通过安装在管道上的污泥泵与低温水解池的入口相连通，低温水解池的出口与泥水换热器的入口相连通、出口通过安装在管道上的螺杆泵与厌氧消化池的入口相连通，泥水换热器与热交换系统相连通，热交换系统为低温水解池提供热量，厌氧消化池的出口通过安装在管道上的熟泥泵与泥水换热器的出口相连通，厌氧消化池排出沼气和熟污泥，酸池通过安装在管道上的第一加药泵与碱解池相连通，碱池通过安装在管道上的第二加药泵与碱解池相连通，PH调节器与第一加药泵和第二加药泵电连接。

本实用新型的碱解池为：碱解池壳体下部为锥形中空结构、上部为圆柱形中空结构，碱解池壳体内部设置有碱解立式搅拌器，碱解池壳体侧壁上设置有PH探头，PH探头与PH调节器电连接。