一种用于污泥脱水的分步压滤方法与流程

本发明涉及污泥脱水技术领域，具体涉及一种用于污泥脱水的分步压滤方法。

背景技术：

全球社会经济快速发展，人民生活水平逐渐改善，随之而来的环境问题也逐渐增多。其中，污水、污泥问题愈发严重，污水排放、处理量逐渐增加，相应的污泥生成量也增加。因此，如何有效的对城市污泥进行处理，实现污泥无害化、资源化和高值化就成了我国必须解决的紧迫问题。为了有效处理处理污泥，国家对各种污泥处置方式的含水率制定了严格的要求，如土地填埋要求污泥含水率应低于60％，城镇污水处理厂的脱水污泥含水率应小于80％，用于好氧堆肥的污泥含水率应小于65％。污水处理厂未经处理的污泥含水率高达99％以上，浓缩后的污泥含水率可以降低至94％～97％，常规药剂调理联合机械脱水处理污泥含水率能降低至70％～80％之间，显然污泥含水率没有达到资源化和处置要求。可见，污泥高含水率是限制污泥处置的关键因素。

现有技术中，为降低污泥含水率，通常采用对污泥进行加药、调理、脱水、压榨等工艺。例如专利文献cn110590121a中公开了一种污泥脱水方法，其采用特定污泥脱水剂进行污泥脱水，能使污泥的比阻值在适合机械脱水的范围内，从而使污泥含水率降低至20％以下。

而污泥在进行机械压滤时，通常采用单一的螺杆泵或隔膜泵输送至压滤机中进行单步压滤，如专利文献cn110590122a中记载了污泥浆通过高低压变频螺杆泵输送进入压滤机，得到含水率为50-55％的泥饼和废水。

技术实现要素：

为解决现有技术的不足，本发明提供一种用于污泥脱水的分步压滤方法，一方面解决了螺杆泵长时间输送过流部件易磨损，设备维修时间长，维护成本高的问题，另一方面也解决了隔膜泵压力相对较低，污泥脱水率相对较低的问题，取得了设备使用率和污泥脱水率显著提高的效果。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明提供了一种用于污泥脱水的分步压滤方法，包括以下步骤：

a、将污泥用隔膜泵输送至板框压滤机内进行压滤，当板框压滤机内压力高于设定的高压时，隔膜泵停止工作；

b、待板框压滤机内压力降低到设定的低压时，将污泥用螺杆泵送至板框压滤机内；

c、待板框压滤机内压力高于设定的高压时，螺杆泵停止工作；

d、待板框压滤机内压力降低到设定的低压时，将污泥再用螺杆泵输送至板框压滤机内；

e、重复前述步骤c和d，直至压力不再降低，即得脱水污泥。

优选地，步骤a和c中，所述的高压压力为0.55-0.6mpa。

优选地，步骤b和d中，所述的低压压力为0.3mpa。

优选地，所述压力采用电接点压力表进行测定。

优选地，所述隔膜泵的流量为10-15m³/h，更优选流量为12m³/h。

优选地，所述螺杆泵的扬程为55-65m，更优选扬程为60m。

所述隔膜泵的流量、螺杆泵的扬程若不在上述范围内时，将导致效果下降。

优选地，所述隔膜泵和螺杆泵并联连接。

优选地，所述污泥为浓缩污泥，含水率为60-80％。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

(1)利用隔膜泵的大流量的特点进行第一阶段的输送，第一是减少了第一阶段的输送时间，提高了效率；第二就是降低了螺杆泵长时间输送过流部件易磨损，从而降低设备维护成本，提高了设备使用率。

(2)利用螺杆泵压力较高的特点，使得污泥混合液中水份更易压出，提高了脱水率。本发明的脱水率可高达55％。

(3)使用两台泵，可以保证一台故障的情况下，另一台可以继续使用，保证设备工作的连续性，减少设备停机。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明用于污泥脱水的分步压滤设备；

其中，1-板框压滤机；2-螺杆泵；3-隔膜泵；4-电接点压力表。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。

以下实施例中，采用的隔膜泵的流量为10-15m³/h内的任一取值时、采用的螺杆泵的扬程为55-65m的任一取值时均能达到与下述实施例相当的效果。

实施例1

一种用于污泥脱水的分步压滤方法，采用的设备如图1所示，包括板框压滤机1、螺杆泵2、隔膜泵3，所述螺杆泵2和隔膜泵3并联连接后，与板框压滤机1的入口连接，板框压滤机1上还连接有用于检测压力的电接点压力表4。所述分步压力方法具体包括以下步骤：

a、将浓缩污泥(含水率70％)用隔膜泵(流量为12m³/h)输送至板框压滤机内进行压滤，当板框压滤机内压力高于设定的高压0.55mpa时，隔膜泵停止工作；

b、待板框压滤机内压力降低到设定的低压0.3mpa时，将污泥用螺杆泵(扬程为60m)送至板框压滤机内；

c、待板框压滤机内压力高于设定的高压0.55mpa时，螺杆泵停止工作；

d、待板框压滤机内压力降低到设定的低压0.3mpa时，将污泥再用螺杆泵输送至板框压滤机内；

e、重复前述步骤c和d，直至压力不再降低，即得脱水污泥。

由此制得的脱水污泥含水率仅28％，脱水率可达42％。

实施例2

一种用于污泥脱水的分步压滤方法，采用的设备如图1所示，包括板框压滤机1、螺杆泵2、隔膜泵3，所述螺杆泵2和隔膜泵3并联连接后，与板框压滤机1的入口连接，板框压滤机1上还连接有用于检测压力的电接点压力表4。所述分步压力方法具体包括以下步骤：

a、将浓缩污泥(含水率80％)用隔膜泵(流量为12m³/h)输送至板框压滤机内进行压滤，当板框压滤机内压力高于设定的高压0.6mpa时，隔膜泵停止工作；

b、待板框压滤机内压力降低到设定的低压0.3mpa时，将污泥用螺杆泵(扬程为60m)送至板框压滤机内；

c、待板框压滤机内压力高于设定的高压0.6mpa时，螺杆泵停止工作；

d、待板框压滤机内压力降低到设定的低压0.3mpa时，将污泥再用螺杆泵输送至板框压滤机内；

e、重复前述步骤c和d，直至压力不再降低，即得脱水污泥。

由此制得的脱水污泥含水率仅25％，脱水率可达55％。

实施例3

一种用于污泥脱水的分步压滤方法，采用的设备如图1所示，包括板框压滤机1、螺杆泵2、隔膜泵3，所述螺杆泵2和隔膜泵3并联连接后，与板框压滤机1的入口连接，板框压滤机1上还连接有用于检测压力的电接点压力表4。所述分步压力方法具体包括以下步骤：

a、将浓缩污泥(含水率60％)用隔膜泵(流量为12m³/h)输送至板框压滤机内进行压滤，当板框压滤机内压力高于设定的高压0.6mpa时，隔膜泵停止工作；

b、待板框压滤机内压力降低到设定的低压0.3mpa时，将污泥用螺杆泵(扬程为60m)送至板框压滤机内；

c、待板框压滤机内压力高于设定的高压0.6mpa时，螺杆泵停止工作；

d、待板框压滤机内压力降低到设定的低压0.3mpa时，将污泥再用螺杆泵输送至板框压滤机内；

e、重复前述步骤c和d，直至压力不再降低，即得脱水污泥。

由此制得的脱水污泥含水率仅18％，脱水率可达42％。

对比例1

一种用于污泥脱水的分步压滤方法，包括以下步骤：

a、将浓缩污泥(含水率70％)用螺杆泵(扬程为60m)输送至板框压滤机内进行压滤，当板框压滤机内压力高于设定的高压0.55mpa时；螺杆泵停止工作；

步骤b-e与实施例1的操作相同。

由此制得的脱水污泥含水率31％，脱水率为39％。但本对比例的整个压滤时间明显长于实施例1。

对比例2

一种用于污泥脱水的分步压滤方法，与实施例1的方法基本相同，不同之处仅在于：本对比例的步骤a和c中，设定的高压为0.4mpa。

由此制得的脱水污泥含水率38％，脱水率为32％。

对比例3

一种用于污泥脱水的分步压滤方法，与实施例1的方法基本相同，不同之处仅在于：本对比例的步骤b和d中，设定的低压为0.4mpa。

由此制得的脱水污泥含水率30％，脱水率为40％。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。