专利名称：一种污泥深度脱水系统的制作方法
技术领域：
本实用新型属于污泥处置领域，特别涉及一种污泥深度脱水系统。
背景技术：
目前，污水处理厂大多采用聚丙烯酰胺调质+带式或离心式脱水机脱水的污泥脱水工艺，污泥含水率在80% 85%。此时的污泥含水率仍然较高，呈无定形状态，无论是堆放、运输还是后续处理处置均比较困难。而且，由于没有实现稳定化，还会产生臭气、渗滤液及重金属等二次污染，对环境造成更严重的破坏。污泥处理的核心问题在于水分的脱除，即减量化。出厂污泥含水率的降低有明显的好处，一方面污泥的运输量和运输成本会大幅降低，以含水率80%的污泥为例，当含水率降到60%，则污泥体积不到原来的一半；另一方面会大大简化后续处理处置工艺，降低污泥处理处置成本。含水率在55% 65%之间的污泥,处于粘滞区域。此时,污泥粘性大,输送和干燥等处理过程的能耗、电耗很高。如果能先将污泥脱水至含水率55%以下，则可以大大降低污泥处理处置的能耗。
发明内容本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种能够使污泥的含水率降低至55%以下的污泥深度脱水系统。本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是:一种污泥深度脱水系统，包括依次设置的污泥预处理单元、污泥化学调质单元、机械压滤脱水单元及污水处理单元。所述机械压滤脱水单元包括污泥进料系统、隔膜压滤机、压榨水系统和压缩空气系统，所述污泥进料系统的出口与所述隔膜压滤机的污泥入口连通，所述压榨水系统的出口与所述隔膜压滤机的压榨水入口连通，所述压缩空气系统的出口与所述隔膜压滤机的吹扫气体入口和所述污泥进料系统的吹扫气体入口分别连通。所述污泥进料系统设有两台并联的进料泵，一台为高压进料泵，另一台为低压进料泵。所述污泥化学调质单元包括污泥调质罐，所述污泥调质罐上方设有液体调质药剂投加装置和固体粉状调质药剂投加装置，所述污泥调质罐内设有搅拌器。本实用新型具有的优点和积极效果是:污泥通过化学调理和机械压滤的方式脱水处理后，体积显著减小，储存面积和运输量大幅降低。脱水后污泥固化成型，易于储存和运输，避开了粘滞区域，大大简化了后续处理处置工艺，降低污泥处理处置的能耗和成本。脱水后的污泥实现了一定程度的稳定化，不会产生臭气、渗滤液及重金属等二次污染。本实用新型能够大大降低污泥处理处置的能耗。
[0010]图1是本实用新型的结构框图；图2是本实用新型污泥化学调质单元的示意图；图3是本实用新型机械压滤脱水单元的示意图。图中:1、隔膜压滤机，2、压缩空气系统，3、污泥进料系统，31、低压进料泵，32、高压进料泵，4、压榨水系统，5、污泥调质罐，6、液体调质药剂投加装置，7、固体粉状调质药剂投加装置，8、搅拌器。
具体实施方式
为能进一步了解本实用新型的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下:请参见图1 图3，一种污泥深度脱水系统，依次设置的污泥预处理单元、污泥化学调质单元、机械压滤脱水单元及污水处理单元。所述机械压滤脱水单元包括污泥进料系统3、隔膜压滤机1、压榨水系统4和压缩空气系统2，所述污泥进料系统3的出口与所述隔膜压滤机I的污泥入口连通，所述压榨水系统4的出口与所述隔膜压滤机I的压榨水入口连通，所述压缩空气系统2的出口与所述隔膜压滤机I的吹扫气体入口和所述污泥进料系统3的吹扫气体入口分别连通。所述污泥进料系统3设有两台并联的进料泵，一台为高压进料泵32，另一台为低压进料泵31。所述污泥化学调质单元包括污泥调质罐5，所述污泥调质罐上方设有液体调质药剂投加装置6和固体粉状调质药剂投加装置7，所述污泥调质罐内设有搅拌器8。污泥预处理单元的作用是调整污泥的含水率至90% 95%，以方便后续的化学调质过程。如果来泥的含水率超过95%，则需要对污泥进行浓缩处理，或者采用污水厂脱水污泥与其进行混合，使含水率满足要求。同样，如果来泥的含水率低于90%，则需要用污水或者高含水率污泥对其进行稀释，使含水率满足要求。污泥化学调质单元的作用是通过加入化学调理剂，改变污泥中水分子的结合状态，将结合水转化为自由水。同时，提高污泥的不可压缩性，对污泥进行稳定化，避免重金属的溶出和恶臭气体的产生。污泥化学调质单元由调质罐，搅拌器，固体粉末药剂投加装置和液体药剂投加装置组成。调质罐是污泥调质反应的容器；搅拌器促进污泥和调理药剂充分的混合反应；固体粉末药剂投加系统包含药剂储存罐和药剂计量输送装置，用于定量投加粉末状固体药剂；液体药剂投加系统包含药剂储存罐和药剂计量输送装置，用于定量投加液体药剂。机械压滤单元的作用是实现泥水分离，分别得到低含水率泥饼和压滤滤液。机械压滤单元由污泥进料系统，隔膜压滤机，压榨水系统和压缩空气系统组成。其中污泥进料系统，由低压和高压两级污泥进料泵组成，低压进料泵的出口压力为0.5 0.8MPa，高压进料泵的出口压力为1.0 1.5MPa。压榨水系统提供高压水对污泥进行二次压榨，压榨水泵的出口压力为1.2 2.0MPa0隔膜压滤机配备滤布清洗装置和自动卸饼装置。压缩空气系统用来吹走进料孔道中的污泥和滤布上存留的滤液。污水处理单元的作用是对压滤过程中产生的滤液进行处理。根据需要滤液可以回流至污泥预处理单元用于污泥的稀释，或直接进入污水处理系统，处理后达标排放。[0023]本实用新型的工作原理:来自污水处理厂的污泥进入污泥预处理单元，如果来泥的含水率超过95%，则对污泥进行浓缩处理，或者采用污水厂脱水污泥和其进行混合；如果来泥的含水率低于90%，则用回流滤液或者高含水率污泥对其进行稀释；调节污泥的含水率在909Γ95%的范围。离开污泥预处理单元的污泥然后进入污泥化学调质单元，根据污泥的泥质特点和污泥量，依次加入液体和固体化学调理剂，通过搅拌器的机械搅拌作用对污泥进行混合调质。调质后的污泥先由低压进料泵送入隔膜压滤机，当进料压力超过低压进料泵额定压力后，切换至高压进料泵进泥，当进泥量达到要求，关闭进料阀。开启压榨水泵，提供高压水进入隔膜滤板中，通过滤板的鼓张对滤室中的泥饼进行二次压榨，进一步降低泥饼中的水分。压滤结束后，利用压缩空气系统产生的压缩空气，吹走进泥管路中的污泥和滤布上残留的水分。完成以上操作后，压滤机开始进行自动依次卸饼。压滤过程中产生的滤液根据需要，可进入污水处理系统或回流至污泥预处理单元。本实用新型的应用实例1:污泥预处理单元:来自污水处理厂150kg含水率为82%的脱水污泥，加入回流滤液390kg，调节含水率为95%。污泥化学调质单元:来自预处理单元含水率为95%，通过液体药剂投加系统加入
4.05kg液体混凝剂，再通过固体粉状药剂投加系统加入8.45kg的固体药剂，充分混合搅拌进行化学调质。机械压滤单元:开启低压进料泵，经调质后的污泥送入隔膜压滤机中，当进料压力达到0.6MPa后，切换为高压进料泵继续进泥，调整进料压力不高于高压进料泵额定压力1.2MPa。当进泥量达到要求后，关闭进料阀，开启压榨水泵，调节压榨水压力为1.5MPa，对隔膜压滤机滤室中的泥饼 进行二次压榨。当压榨完成后，开启压缩空气系统，吹走进泥管路中的污泥和滤布上残留的水分。完成以上操作后，压滤机开始进行自动依次卸饼。滤液处理:压滤过程中产生的滤液回流至污泥预处理单元，对来泥进行稀释。经检测，得到脱水泥饼的含水率为53.2%。本实用新型的应用实例2:污泥预处理单元:来自污水处理厂400kg含水率为97%的浓缩污泥，加入92kg含水率80%的脱水污泥，调节含水率为94%。污泥化学调质单元:来自预处理单元含水率为94%，通过液体药剂投加系统加入
4.5kg液体混凝剂，再通过固体粉状药剂投加系统加入9.5kg的固体药剂，充分混合搅拌进行化学调质。机械压滤单元:开启低压进料泵，经调质后的污泥送入隔膜压滤机中，当进料压力达到0.SMPa后，切换为高压进料泵继续进泥，调整进料压力不高于高压进料泵额定压力1.5MPa。当进泥量达到要求后，关闭进料阀，开启压榨水泵，调节压榨水压力为1.810^，对隔膜压滤机滤室中的泥饼进行二次压榨。当压榨完成后，开启压缩空气系统，吹走进泥管路中的污泥和滤布上残留的水分。完成以上操作后，压滤机开始进行自动依次卸饼。滤液处理:压滤过程中产生的滤液直接进入污水处理系统，处理后达标排放。经检测，得到脱水泥饼的含水率为50.6%。本实用新型的应用实例3:[0038]污泥预处理单元:来自污水处理厂150kg含水率为85%的脱水污泥，加入污水处理厂350kg含水率为95%的浓缩污泥，调节含水率为92%。污泥化学调质单元:来自预处理单元含水率为92%，通过液体药剂投加系统加入
5.2kg液体混凝剂，再通过固体粉状药剂投加系统加入12.5kg的固体药剂，充分混合搅拌进行化学调质。机械压滤单元:开启低压进料泵，经调质后的污泥送入隔膜压滤机中，当进料压力达到0.SMPa后，切换为高压进料泵继续进泥，调整进料压力不高于高压进料泵额定压力
1.2MPa。当进泥量达到要求后，关闭进料阀，开启压榨水泵，调节压榨水压力为1.810^，对隔膜压滤机滤室中的泥饼进行二次压榨。当压榨完成后，开启压缩空气系统，吹走进泥管路中的污泥和滤布上残留的水分。完成以上操作后，压滤机开始进行自动依次卸饼。滤液处理:压滤过程中产生的滤液直接进入污水处理系统，处理后达标排放。经检测，得到脱水泥饼的含水率为45.4%。本实用新型最好放在污水处理厂使用，可避免脱水过程中滤液的单独处理，也减少了污泥的运输量。以上是对本实用新型结构和其工作过程进行的阐述，用于对本实用新型的理解，但是本实用新型的实施方式不受上述实施例的限制，基于本实用新型的技术方案进行的各种变更也属于本实用新型的范围 。
权利要求1.一种污泥深度脱水系统，其特征在于，包括依次设置的污泥预处理单元、污泥化学调质单元、机械压滤脱水单元及污水处理单元。
2.根据权利要求1所述污泥深度脱水系统，其特征在于，所述机械压滤脱水单元包括污泥进料系统、隔膜压滤机、压榨水系统和压缩空气系统，所述污泥进料系统的出口与所述隔膜压滤机的污泥入口连通，所述压榨水系统的出口与所述隔膜压滤机的压榨水入口连通，所述压缩空气系统的出口与所述隔膜压滤机的吹扫气体入口和所述污泥进料系统的吹扫气体入口分别连通。
3.根据权利要求2所述污泥深度脱水系统，其特征在于，所述污泥进料系统设有两台并联的进料泵，一台为高压进料泵，另一台为低压进料泵。
4.根据权利要求1所述污泥深度脱水系统，其特征在于，所述污泥化学调质单元包括污泥调质罐，所述污泥调质罐上方设有液体调质药剂投加装置和固体粉状调质药剂投加装置，所述污泥调质罐内设有搅拌器。
专利摘要本实用新型公开了一种污泥深度脱水系统，包括依次设置的污泥预处理单元、污泥化学调质单元、机械压滤脱水单元及污水处理单元。本实用新型采用化学调理和机械压滤的方式脱水处理污泥，处理后的污泥体积显著减小，储存面积和运输量大幅降低。脱水后污泥固化成型，易于储存和运输，避开了粘滞区域，大大简化了后续处理处置工艺，降低污泥处理处置的能耗和成本。脱水后的污泥实现了一定程度的稳定化，不会产生臭气、渗滤液及重金属等二次污染。本实用新型能够大大降低污泥处理处置的能耗。
文档编号C02F11/12GK203065328SQ201220738828
公开日2013年7月17日 申请日期2012年12月27日 优先权日2012年12月27日
发明者董涛, 钱秋兰, 胡芝娟, 赵利卿, 沈序辉, 郑金召 申请人:天津水泥工业设计研究院有限公司, 天津中材工程研究中心有限公司