专利名称：一种污泥处理方法及其处理装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及环保领域的污泥处理范畴，特别是一种污泥处理方法及其处理装置。
背景技术：
人类生活中产生的废水及其各种垃圾中产生大量污泥，该污泥已经成为环境保护的难题，如何科学环保的处理该污泥使其减少环境的污染及其资源利用或回归自然，已将成为业界亟待解决的技术问题。现有技术中，对污泥的处理是主要采用填埋污泥一实际上是被动地“逃避”污泥，浪费资源、占用土地，并成为污染源。焚烧污泥——本质上是极端的“消灭”污泥，用昂贵的燃料能源消灭了不可再生的壤土资源，并二次污染；污泥用于建材填料、堆肥一是不科学的被动的“利用”污泥。
目前，污泥资源的土地利用还仅仅只限于堆肥方法，与我国巨大的污泥量、需处理量、利用率相比，土地资源利用技术和设备仍有非常大的差距。并且存在处理技术水平低、工业化程度不高、产品质量不稳定、处理时间长、占有土地多、处理量小及处理后的产品仍然对环境和作物产生危害等问题。故污泥堆肥技术与产品，难以将污泥全部土地资源化利用。目前国内外尚无将污泥全部土壤化的处理技术、处理装置和产成品。
发明内容
利用无公害、无污染的矿物材料，对污泥进行改良，使其性能互补、综合，以理化协同、有机无机融合的方式处理污泥，将环境矿物材料与污泥资源融合用于改良土壤、制作肥料，是本发明的出发点和目的。本发明为克服现有技术对污泥的处理没有改变污泥的性状而无法土地利用的技术不足，本发明公开一种污泥处理方法及其处理装置，通过对污泥的处理和添加环境矿物材料，由于环境矿物材料对污泥之间的相互作用，实现污泥的土地利用，达到环保的循环利用。本发明处理方法的发明目的是这样实现的该处理方法有以下步骤实现
⑴、将污泥进行脱水处理，使污泥中含水率小于85% ；
⑵、将脱水后的污泥进行剪切粉碎；
⑶、将到切粉碎后的污泥进彳丁挤压造粒,挤压造粒后的污泥的粒径小于8_ ；
(4)、将含水率为小于30%的环境矿物材料，粉碎筛分粒径为小于10mm，按重量比，10-50%环境矿物材料与步骤⑶获得的污泥颗粒95-60%进行均匀搅拌，得土壤化的污泥与环境矿物材料混合物。本发明处理装置的发明目的是这样实现的该处理装置包括螺旋进料仓、螺旋给料机、综合处理釜、配料仓，螺旋出料机和粉碎机，所述的螺旋进料仓中设置有带螺旋绞龙，螺旋进料仓出口与粉碎机的入料口连接，粉碎机的出料口与螺旋给料机入料口对应，螺旋给料机出料口与综合处理釜顶端的入料口连接。
所述的综合处理釜包括挤压造粒绞龙、带网孔的造粒板、带搅拌叶片的搅拌轴，带网孔的造粒板将综合处理釜分割成挤压腔、配料腔和搅拌腔，挤压造粒绞龙设置在挤压腔内，带搅拌叶片的搅拌轴设置在搅拌腔内，综合处理釜在配料腔的侧壁上设置有配料口，搅拌腔的底部设置有综合处理釜出料口。所述的配料仓与综合处理釜的配料口连接，综合处理釜出料口与螺旋出料机入料口对应。
本发明的有益效果是，处理方法简单，工艺流程短，处理成本低。处理装置结构紧凑，运行稳定性和可靠性好，处理过程无污染。下面结合附图对本发明进行详细描述。
附图为本发明处理装置结构示意图。附图中，I螺旋进料仓，1-1螺旋绞龙；2螺旋给料机；3综合处理釜，3-1入料口，3-2挤压造粒绞龙，3-3带网孔的造粒板，3-4带搅拌叶片的搅拌轴，3-5挤压腔，3-6配料腔，3-7搅拌腔，3-8配料口，3-9综合处理釜出料口，3-10热风管，3-11热风机；4配料仓；5螺旋出料机；6粉碎机；7辅料仓，7-1辅料出料口 ；8灭菌除臭料罐，8-1灭菌除臭药剂喷淋口 ；9微波发生器；10添加剂料仓；11灭菌灯；12出料口。
具体实施例方式一种污泥的处理方法，该处理方法有以下步骤实现
⑴、将污泥进行脱水处理，使污泥中含水率小于85% ；
⑵、将脱水后的污泥进行剪切粉碎；
⑶、将剪切粉碎后的污泥进行挤压造粒，挤压造粒后的污泥的粒径小于8mm:
⑷、将含水率小于30%的环境矿物材料，粉碎筛分粒径小于10mm，按重量比，10-50%环境矿物材料与步骤⑶获得的污泥颗粒95-60%进行均匀搅拌，得土壤化的污泥与环境矿物材料混合物。污泥进行剪切粉碎处理的目的是，可将污泥中颗粒粉碎、液粒及细胞破壁、分子链断裂、切断菌丝及长纤维状物质，降低污泥的粘稠度，改变污泥胶体性状结构，通过剪切破碎改性、均质处理后，保证下游挤压造粒等处理工序流畅、不堵塞，利于除臭灭菌处理，利于污泥改性利于利用。添加环境矿物材料的目的是，由于环境矿物材料具有良好的化学活性、物理效应、生物交互作用、离子交换性能、强吸附性能、强分散性能(抗结块)和调整微环境的净化功能与修复功能，可改善污泥的粘度大、颗粒细，密度小，比重大，透气性差等特性、结构，提高污泥的透气性和含水性，使酸性污泥变为中性污泥，还可起到缓冲作用，阻碍PH值的迅速变化，使污泥中的营养成分缓慢释放；还可增加污泥中K、Mg、Ca、Fe以及微量的Mn、Cu、Zn等元素的含量。环境矿物材料不污染环境，与污泥的混合物还可改良土壤、制作肥料，具有保月巴、保水、储水、疏松透气、矿物肥料和阻止无机或有机有害污染物的迁移、稳定固化重金属等多重作用，利于土地利用。本发明实施例中，步骤⑷中，环境矿物材料与污泥颗粒进行搅拌过程中，在搅拌容器中通入热风，对其混合物进行干化和杀虫灭菌处理。本发明实施例中，为使处理后的污泥作为肥料使用，步骤⑷中，环境矿物材料与污泥颗粒进行搅拌过程中，加入营养元素、除臭剂得土壤肥料。本发明实施例中，步骤⑷中所述的环境矿物材料为沸石、海泡石、膨润土、硅藻土、珍珠岩、凹凸棒土、生石灰、高岭石、蒙脱石、伊利石、坡缕石、轻质蛋白石、麦饭石、软锰矿、蛭石等、优选沸石、海泡石、膨润土、生石灰、硅藻土或蛭石中的一种或几种组合，均可实现发明目的。
本发明实施例中，步骤⑷中所述的环境矿物材料为蛭石为最佳实施例。蛭石具有成本低，资源广泛对污泥具有改性功能，对土壤具有改良性能。一种污泥的处理装置，该处理装置包括螺旋进料仓I、螺旋给料机2、综合处理釜
3、配料仓4，螺旋出料机5和粉碎机6，所述的螺旋进料仓I中设置有螺旋绞龙1-1，螺旋进料仓I出口与粉碎机6的入料口连接，粉碎机6的出料口与螺旋给料机2入料口对应，螺旋给料机2出料口与综合处理釜3顶端的入料口 3-1连接。所述的综合处理釜3包括入料口 3-1、挤压造粒绞龙3-2、带网孔的造粒板3_3、带搅拌叶片的搅拌轴3-4，带网孔的造粒板3-3将综合处理釜3分割成挤压腔3-5、配料腔3-6和搅拌腔3-7，挤压造粒绞龙3-2设置在挤压腔3-5内，带搅拌叶片的搅拌轴3_4设置在搅拌腔3-7内，综合处理釜3在配料腔3-6的侧壁上设置有配料口 3-8，搅拌腔3-7的底部设置有综合处理仓出料口 3-9。所述的配料仓4与综合处理釜3的配料口 3-8连接，综合处理釜出料口 3_9与螺旋出料机5入料口对应。使用时，脱水处理后的污泥进入螺旋进料仓1，在螺旋绞龙作用下，进入粉碎机6剪切粉碎，剪切粉碎后送入螺旋给料机2，螺旋给料机2将剪切粉碎后的污泥送入综合处理釜3的挤压腔3-5，污泥在螺旋挤压绞龙3-2作用下，污泥通过带网孔的造粒板3-3的网孔后形成条状，由于污泥强度差及重力，条状污泥断裂形成颗粒状，落入配料腔3-6，配料仓4中的环境矿物材料喷入配料腔3-6与污泥颗粒混合，在搅拌轴3-4作用下搅拌混均，搅拌混均后送入螺旋出料机5输出。本发明实施例中，为对污泥进行添加辅料和灭菌除臭，所述的螺旋给料机2和螺旋出料机5为空心螺条绞龙输送结构，沿螺旋给料机2的轴线上，设置有辅料仓7和灭菌除臭料罐8，辅料仓7底部的辅料出料口 7-1与螺旋给料机2的螺条绞龙对应，灭菌除臭料罐8底部的灭菌除臭药剂喷淋口 8-1与螺旋给料机2的螺条绞龙对应。辅料仓7和灭菌除臭料罐8内的辅料和灭菌除臭药剂直接加入到螺旋给料机2内的污泥中。本发明实施例中，为对污泥实施干化，所述的综合处理釜3在搅拌腔3-7的侧壁上，设置有热风管3-10，有热风管3-10与搅拌腔3-7连通，热风管3-10 —端与热风机3-11连接。热风机3-11经热风管3-10向综合处理釜3吹热风对综合处理釜3内的混合物进行干化处理,并有杀虫灭菌协同作用。本发明实施例中，为对污泥实施营养元素添加剂、进一步干化和消毒灭菌，沿螺旋出料机5的轴线上，设置有微波发生器9、添加剂料仓10和灭菌灯11，微波发生器9和灭菌灯11分别与螺旋出料机5的螺条绞龙对应，添加剂料仓10的添加剂出料口与螺旋出料机5的螺条绞龙对应，12为出料口。
权利要求
1.一种污泥的处理方法，其特征在于该处理方法按以下步骤实现 ⑴、将污泥进行脱水处理，使污泥中含水率小于85% ； ⑵、将脱水后的污泥进行剪切粉碎； ⑶、将到切粉碎后的污泥进彳丁挤压造粒,挤压造粒后的污泥粒径小于8_ ； (4)、将含水率为小于30%的环境矿物材料，粉碎筛分粒径小于10mm，按重量比，将10-50%环境矿物材料与步骤⑶获得的95-60%污泥颗粒进行均匀搅拌，得土壤化的污泥与环境矿物材料混合物。
2.根据权利要求I所述的一种污泥的处理方法，其特征在于步骤⑷中，环境矿物材料与污泥颗粒进行搅拌过程中，在搅拌容器中通入热风，对其混合物进行干化和杀虫灭菌处理。
3.根据权利要求I或2所述的一种污泥的处理方法，其特征在于步骤⑷中，环境矿物材料与污泥颗粒进行搅拌过程中，加入营养元素、除臭剂得土壤肥料。
4.根据权利要求I或2所述的一种污泥的处理方法，其特征在于步骤⑷中所述的环境矿物材料为沸石、海泡石、膨润土、硅藻土、凹凸棒土、生石灰、高岭石、蒙脱石、伊利石、坡缕石、轻质蛋白石、麦饭石、软锰矿、蛭石等、优选沸石、海泡石、膨润土、生石灰、硅藻土或蛭石中的一种或几种组合。
5.根据权利要求I或2所述的一种污泥的处理方法，其特征在于步骤⑷中所述的环境矿物材料为蛭石、生石灰。
6.一种污泥的处理装置，其特征在于该处理装置包括螺旋进料仓(I)、螺旋给料机(2)、综合处理釜(3)、配料仓(4)，螺旋出料机(5)和粉碎机(6)，所述的螺旋进料仓(I)中设置有螺旋绞龙(1-1)，螺旋进料仓(I)出口与粉碎机(6)的入料口连接，粉碎机(6)的出料口与螺旋给料机(2 )入料口对应，螺旋给料机(2 )出料口与综合处理釜(3 )顶端的入料口(3-1)连接 所述的综合处理釜(3)包括入料口(3-1)、挤压造粒绞龙(3-2)、带网孔的造粒板(3-3)、带搅拌叶片的搅拌轴(3-4)，带网孔的造粒板(3-3)将综合处理釜(3)分割成挤压腔(3-5),配料腔(3-6)和搅拌腔(3-7)，挤压造粒绞龙(3-2)设置在挤压腔(3_5)内，带搅拌叶片的搅拌轴(3-4 )设置在搅拌腔(3-7 )内，综合处理釜(3 )在配料腔(3-6 )的侧壁上设置有配料口(3-8)，搅拌腔(3-7)的底部设置有综合处理釜出料口(3-9)； 所述的配料仓(4 )与综合处理釜(3 )的配料口( 3-8 )连接，综合处理釜出料口( 3-9 )与螺旋出料机(5 )入料口对应。
7.根据权利要求6所述的一种污泥的处理装置，其特征在于所述的螺旋给料机(2)和螺旋出料机(5)为空心螺条绞龙输送结构，沿螺旋给料机(2)的轴线上，设置有辅料仓(7)和灭菌除臭料罐(8)，辅料仓(7)底部的辅料出料口(7-1)与螺旋给料机(2)的螺条绞龙对应，灭菌除臭料罐(8)底部的灭菌除臭药剂喷淋口(8-1)与螺旋给料机(2)的螺条绞龙对应。
8.根据权利要求6或7所述的一种污泥的处理装置，其特征在于沿螺旋出料机(5)的轴线上，设置有微波发生器(9)、添加剂料仓(10)、灭菌灯(11)和出料口(12)，微波发生器(9)、灭菌灯(11)分别与螺旋出料机(5)的螺条绞龙对应，添加剂料仓(10)的添加剂出料口与螺旋出料机(5)的螺条绞龙对应。
9.根据权利要求6或7所述的一种污泥的处理装置，其特征在于所述的综合处理釜(3)在搅拌腔(3-7)的侧壁上，设置有热风管(3-10)，热风管(3-10)与搅拌腔(3-7)连通，热风管(3-10) —端与热风机(3-11)连接。
全文摘要
一种污泥处理方法及其处理装置，解决已有的污泥处理方法没有改变污泥的性状而难以土地利用的技术不足，采用的方法是，按以下步骤实现污泥进行脱水处理后，对污泥进行剪切粉碎，剪切粉碎后的污泥进行挤压造粒，环境矿物材料与污泥颗粒进行搅拌，得混合物。处理装置包括螺旋进料仓、螺旋给料机、综合处理釜、配料仓，螺旋出料机和粉碎机，螺旋进料设有螺旋绞龙，螺旋进料仓与粉碎机连接，粉碎机与螺旋给料机对应，螺旋给料机与综合处理釜顶连接，带网孔的造粒板将综合处理釜分割成挤压腔、配料腔和搅拌腔，挤压造粒绞龙设置在挤压腔内，带搅拌叶片的搅拌轴设置在搅拌腔内，配料仓与综合处理釜的配料口连接，综合处理釜出料口与螺旋出料机入料口对应。有益效果是，方法简单，工艺流程短，成本低。装置结构紧凑，运行稳定性和可靠性好，处理过程无污染。
文档编号C05G3/00GK102701550SQ201210193100
公开日2012年10月3日 申请日期2012年6月13日 优先权日2012年6月13日
发明者郑百祥 申请人:郑百祥