一种电镀污泥的处理方法与流程

文档序号:12449776阅读:542来源:国知局

本发明涉及污泥处理领域,尤其是涉及一种电镀污泥的处理方法。



背景技术:

电镀、化工、医药等工业废水处理过程中会产生大量污泥副产物,污泥中含有废水中的化学成分,及大量的重金属物质、病原菌、大量毒性有机物等,在产生、贮存、处理处置及资源化利用过程中均会对环境造成威胁。电镀工业由于使用了大量强酸、强碱、重金属溶液,甚至包括镉、氰化物、铬酐等有毒有害化学品,产生大量有害环境和人类健康的电镀废水,电镀废水处理基本上采用过量碱中和、絮凝沉淀法等工艺,由此产生的电镀污泥含有大量Cu、Pb、Zn、Cr、Ni等有毒重金属。

随着污泥处理处置技术趋渐成熟,主要的处理方法有浓缩、消化、预处理(药剂调理、热处理)、脱水、干燥等,处置方法有填埋、海洋倾倒、土地利用、焚烧及资源化利用等。而在处理技术中,污泥脱水更受关注,有效快速的降低污泥含水率是研究者追求的目标。特别是针对于工业废水处理过程中产生的污泥,选择合适的脱水方式是关键。高效处理污泥含水率高的问题,将对污泥后续处置带来可观的效益。

我国比较常用的污泥处置方式是填埋,而工业废水污泥的重金属含量较高且有毒有害物质较多,含水率也较高,不能满足填埋的要求,也不能用作农肥。一般工业产生的危险废物还会采用以辅助燃料焚烧的方法处置,但工业污泥焚烧时的含水率都较高,所以燃料消耗大、能耗大、成本高,设备损耗也大,增加了工业污泥的处置费用。所以,针对工业污泥的这些性质,亟需一种能同时处理污泥的含水率、重金属和有毒有害物质等问题的方法,但现有的污泥处理技术中还鲜见报道。



技术实现要素:

一种电镀污泥的处理方法,其特征在于包括以下步骤:首先将电镀污泥进行机械脱水,机械脱水包括利用离心机脱水将电镀污泥含水率降至75%,接着用螺旋输送带将机械脱水后的电镀污泥送至生物沥滤反应器进行生物沥滤,生物沥滤后的污泥进入电渗透脱水机进行深度脱水,电渗透脱水机脱水后的滤液进入低温蒸发结晶器回收重金属,电渗透脱水机脱水后的污泥进入干燥系统干燥。

作为优选,生物沥滤包括以下步骤:将电镀污泥输入生物沥滤反应器内,生物沥滤反应内选用15%接种量和5g/L底物FeSO4·7H2O为最佳反应参数,将电镀污泥加热至55℃,并向电镀污泥中通入原料气,通过控制原料气中的氧含量、原料气的流量以及电镀污泥的供给速将电镀污泥中溶解氧浓度在10×10-3kg/m3至20×10-3kg/m3之间。采用氧化亚铁硫细菌进行污泥生物沥滤,综合考虑同时减少污泥的实际处理量以及实现污泥重金属的高效去除等因素,生物沥滤后,污泥中重金属含量大大减少,且残留在污泥中的重金属多以非交换态存在。

作为优选,原料气包括20%~80%的氧气、10~20%的二氧化碳。

作为优选,生物沥滤投加的接种微生物为氧化亚铁硫细菌。

本发明有益效果:

1)本发明脱水后的污泥含水率低,且不添加任何药剂,省去了加药设备和药剂费。

2)本发明可使污泥细胞破碎,将内部水变为外部水,水分更容易脱除出来。

3)本发明在污泥脱水的过程中就可同时实现污泥中重金属及有毒有害物质的处理,提高了污泥的处理效率,降低了后续处置费用。

4)本发明操作简单,可连续运行,自动化程度高。

附图说明

图1为本发明的流程示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进一步详细说明。

一种电镀污泥的处理方法,首先将电镀污泥进行机械脱水,机械脱水包括利用离心机脱水将电镀污泥含水率降至75%,接着用螺旋输送带将机械脱水后的电镀污泥送至生物沥滤反应器进行生物沥滤,生物沥滤后的污泥进入电渗透脱水机进行深度脱水,电渗透脱水机脱水后的滤液进入低温蒸发结晶器回收重金属,电渗透脱水机脱水后的污泥进入干燥系统干燥。生物沥滤包括以下步骤:电镀污泥输入生物沥滤反应器内,生物沥滤反应内选用15%接种量和5g/L底物FeSO4·7H2O为最佳反应参数,将电镀污泥加热至55℃,并向电镀污泥中通入原料气,通过控制原料气中的氧含量、原料气的流量以及电镀污泥的供给速将电镀污泥中溶解氧浓度在10×10-3kg/m3之间。原料气包括20%的氧气、10%的二氧化碳。生物沥滤投加的接种微生物为氧化亚铁硫细菌。通过干燥机干燥后,最终泥饼含水率降至40%。脱水结束后的污泥直接送至焚烧厂中进行焚烧。

通过本发明所处理的化工污泥,重金属含量得到一定的降低,实现了其他脱水方法不能达到的效果,改善了污泥脱水设备单一的处理能力。

通过对污泥量及性状的控制,污泥进行电渗透脱水,即在电场力的作用下,使带负电的污泥颗粒向正极移动,带正电的水溶液向负极移动,微生物细胞破壁脱除结合水,从而实现污泥的深度脱水。脱水后污泥含水率可降至60%以下,甚至更低。生物沥滤及电渗透脱水的滤液通过低温结晶器蒸发结晶。滤液顺着倾斜的平板流动,由于空化作用平板下方产生微小的负压,平板上表面出现凸口。负压使得空气从平板下方进入流动的液体中,当长气泡与液体长时间接触后变成饱和水蒸气,交换其他液体中溶质或者热量。低压风机输送空气并加强气液的接触,提高反应效率。电渗透脱水时可将非交换态重金属转化为交换态的重金属,交换态重金属通过滤液排出并通过结晶回收。最终处置前的污泥的重金属、有毒有害物质得到一定的减量化、无害化控制。电渗透脱水时微生物细胞经破壁脱除结合水后,泥渣的异味也能大大降低。电渗透脱水后的泥渣处理较普通机械脱水后的易于脱除,且不会重新形成结合水。

本工艺的机械脱水和生物沥滤工段可倒置,这虽然导致接种微生物和结合剂用量增加,但是其更有利于电渗透脱水工段的控制与节省电能。

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