市政污泥深度脱水系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及市政污水处理厂污泥预处理及其深度脱水技术领域，具体地说是市政污泥深度脱水系统。
【背景技术】
[0002]我国目前的城市污水处理厂约2200座，随着中国城市化进程的加快，城市污水处理厂仍不断增加，污泥产量也呈持续快速增长之势。据不完全统计，全国每年产生含水80%的市政湿污泥为3000多万吨，并逐年以10%左右递增。
[0003]长期以来，我国在污水处理厂从设计到运行，普遍存在“重水轻泥”的倾向。污水处理厂出水水质是达标了，但污泥处理处置基本处于缓慢发展状态。污泥处理是指将饱含水份的原生污泥，通过浓缩、脱水及后续的生物活化处理使其达到稳定化状态。污泥处置是指在污泥减量化、稳定化处理后进行的最终处理。
[0004]目前，我国城镇污水厂普遍采用机械方式对污泥进行脱水，脱水污泥含水率一般在75?85%，呈I父质粘结状。污泥具有“四尚”特点:一是含水率尚；一是有机物含量尚，很容易腐烂恶臭；三是重金属含量较高；四是病菌含量高，含有大量的细菌、寄生虫、病毒。因此，污泥具有“环境杀手”之称，因此世界上许多国家将污泥视为“危险品”，污泥造成二次污染后再去治理，将付出更高代价。因此对污泥的处置是环境保护工程的首要任务。
[0005]污泥脱水是污泥处置的前提，只有把污泥水份降至50%以下，资源化综合利用才有可能。污泥处理技术的关键是拿掉水份，然而污泥的特性又决定了污泥脱水处理的难度。污泥中所含水份大致分为四类:A、间隙水；B、毛细结合水；C、表面吸附水；D、内部水。间隙水又称为“自由水”，可以以物理方式压滤。后三种称为“束缚水”，束缚水是不能用单纯的机械法除掉，导致泥饼含水率高，无法达到要求的处置要求。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型的目的是提供一种污泥处理系统，既可有效解决泥饼含水率高的问题，同时还能降低破壁预处理的费用，降低综合处置成本。
[0007]本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的:
[0008]市政污泥深度脱水系统，包括污泥浓缩系统、等离子体破壁系统、脱水系统和输送系统；其中，所述污泥浓缩系统包括用于输送待处理污泥的潜污泵、用于将潜污泵送来的待处理污泥进行处理的浓缩机、用于接收浓缩机浓缩处理后污泥的调蓄池组成；所述等离子体破壁系统由低温等离子体反应器及调理完成池组成；所述脱水系统由污泥进料泵、高压隔膜板框压滤机、压榨水系统、洗布水系统、空气系统组成；所述的输送系统由螺旋输送机、干污泥斗等部分组成。
[0009]本实用新型中，所述低温等离子体反应器由反应器壳体、在反应器壳体内置放的等离子体释放器以及在反应器壳体外置放的向所述等离子体释放器电极供电的电源、供气机组成，在所述壳体下部开有进泥口，上部开有出泥口 ；所述等离子体释放器包括在反应器壳体内插置的电极管、插置在所述电极管内的阳极以及平置于反应器底部的的阴极；所述供气机的出气口通入所述电极管内，所述电极管管壁上开有射流孔。
[0010]本实用新型采用上述技术方案，污泥浓缩系统使污泥含水率降低至95%左右，等离子体破壁系统对污泥进行氧化分解，达到细胞破壁效果，脱水系统中的高压隔膜板框压滤机将污泥压滤成含水率50%以下的污泥泥饼。输送系统中的螺旋输送机将污泥饼输送至干污泥斗暂存，然后装车外运。
[0011]本实用新型与现有技术相比所具有的效果:
[0012]1.本实用新型所设计的采用低温等离子反应器体进行破壁的方式，兼顾污泥细胞破壁效果的同时，实现简单易行的操作。
[0013]2.费用低廉。低温等离子体反应器设备简单，技术成熟；在运行费用上，低温等离子体臭氧破壁比现有技术中的酶法、盐法等价格更低，因此，使用本实用新型经济效益更明显O
[0014]3.破壁效果明显，且可一举多得。经试验，使用本实用新型污泥细胞破壁明显，能够满足市政污泥脱水的需要。处理后，污泥脱水至泥饼含水率达到50%以下。降低泥饼含水率的同时，还能够降低有机质含量，减少臭气产生。
【附图说明】
[0015]图1是本实用新型中低温等离子体反应器的结构示意图。
【具体实施方式】
[0016]本实用新型的污泥处理系统，包括污泥浓缩系统、等离子体破壁系统、脱水系统和输送系统。
[0017]污泥浓缩系统包括用于输送待处理污泥的潜污泵、用于将潜污泵送来的待处理污泥进行处理的带式浓缩机、用于接收浓缩机浓缩处理后污泥的调蓄池组成。潜污泵送来的待处理污泥的含水率为98%，在带式浓缩机内通过絮凝剂絮凝再在重力过滤作用下分离自由水，此步可使污泥含水率降低至95%左右。
[0018]污泥调蓄池内的污泥经污泥泵送至等离子体破壁系统。
[0019]等离子体破壁系统由低温等离子体反应器及调理完成池组成。如图1所示，低温等离子体反应器由反应器壳体1、在反应器壳体内置放的等离子体释放器以及在反应器壳体外置放的向所述等离子体释放器电极供电的高压直流电源2以及供气机4组成。所述等离子体释放器包括在反应器壳体内插置的电极管5、插置在所述电极管内的阳极3以及平置于反应器底部的的阴极6。在所述壳体下部开有进泥口 8，上部开有出泥口 9 ;污泥由潜污泵自进泥口 8送入等离体反应器内，处理后的污泥由出泥口 9溢出。供气机4的出气口通入电极管5内，电极管5的管壁上开有射流孔，供气机4可以是制氧机或空压机，优选制氧机。供气机4提供的气体经射流孔向四周射出大量的微小气泡7，搅动污泥。调整高压直流电源2的电压，使高压电极3放电，从而在阳极和电解质溶液界面之间产生大量活性物质过氧化氢，对污泥中的微生物进行氧化分解，同时达到细胞破壁效果。经等离子体反应器完成破壁处理的污泥进入调理完成池。
[0020]脱水系统由污泥进料泵、高压隔膜板框压滤机、压榨水系统、洗布水系统、空气系统组成。调理完成池内的污泥通过进料泵送入高压隔膜板框压滤机，通过滤布作用，部分污泥相内所含水分即可向外排除，再通过压榨水系统注入高压水，利用隔膜张力反复对污泥进行强力挤压脱水作用，污泥最终被压滤成含水率50%以下的污泥泥饼。
[0021]所述的输送系统由螺旋输送机、干污泥斗等部分组成。本实用新型中，各系统间的污泥输送均由螺旋输送机完成，螺旋输送机为无轴式，便于固体和粘稠物体的输送，不会出现螺杆轴沾粘问题。螺旋输送机输送能力大，螺杆外壳封闭，可以防止气味外溢。脱水后的干泥饼通过螺旋输送机进入干污泥斗暂存，然后装车外运。
[0022]本实用新型使用时，首先将污水处理厂含水率为98%的活性污泥以1mVh的流量通过污泥泵输送到浓缩设备中，通过浓缩机浓缩，得到含水率95%的浓缩污泥。将浓缩污泥通过污泥泵输送到低温等离子体氧化反应器中，启动等离子体臭氧发生装置，控制等离子体电压为620V，电流控制在10 — 50A，空气风量控制在5 — 10m3/min，反应时间10—30分钟，经低温等离子体氧化处理的污泥进入调理池，控制调理池中搅拌电机工作频率为30Hz，搅拌20min，得到改性好的调理污泥。将调理污泥通过污泥泵输送至高压隔膜板框压滤机进行脱水，得到含水率50%的脱水污泥，脱水过程中的脱水滤液回流到污水处理厂的污水处理单元。
[0023]用螺旋输送机将深度脱水污泥输送至干污泥斗，最后将干污泥、助剂，按5: 5的比例输送至混捏机成型制成污泥燃料，测定混合燃料热值为3500kcal/kg，达到褐煤热值，供电厂和热力公司使用。
[0024]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，本实用新型专利主要针对生活污水处理厂排放的市政污泥，对于其它难脱水的造纸污泥、油泥同样适用于本实用新型专利。并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种市政污泥深度脱水系统，其特征在于，该系统包括污泥浓缩系统、等离子体破壁系统、脱水系统和输送系统；其中，所述污泥浓缩系统包括用于输送待处理污泥的潜污泵、用于将潜污泵送来的待处理污泥进行处理的浓缩机、用于接收浓缩机浓缩处理后污泥的调蓄池组成；所述等离子体破壁系统由低温等离子体反应器及调理完成池组成；所述脱水系统由污泥进料泵、高压隔膜板框压滤机、压榨水系统、洗布水系统、空气系统组成；所述的输送系统由螺旋输送机、干污泥斗组成。
2.根据权利要求1所述的市政污泥深度脱水系统，其特征在于，所述低温等离子体反应器由反应器壳体、在反应器壳体内置放的等离子体释放器以及在反应器壳体外置放的向所述等离子体释放器电极供电的电源、供气机组成，在所述壳体下部开有进泥口，上部开有出泥口 ；所述等离子体释放器包括在反应器壳体内插置的电极管、插置在所述电极管内的阳极以及平置于反应器底部的的阴极；所述供气机的出气口通入所述电极管内，所述电极管管壁上开有射流孔。
【专利摘要】本实用新型公开了一种市政污泥深度脱水系统，该系统包括污泥浓缩系统、等离子体破壁系统、脱水系统和输送系统；其中，所述污泥浓缩系统包括用于输送待处理污泥的潜污泵、用于将潜污泵送来的待处理污泥进行处理的浓缩机、用于接收浓缩机浓缩处理后污泥的调蓄池组成；所述等离子体破壁系统由低温等离子体反应器及调理完成池组成；所述脱水系统由污泥进料泵、高压隔膜板框压滤机、压榨水系统、洗布水系统、空气系统组成；所述的输送系统由螺旋输送机、干污泥斗组成。既可有效解决泥饼含水率高的问题，同时还能降低破壁预处理的费用，降低综合处置成本。
【IPC分类】C02F11-00, C02F11-12
【公开号】CN204588965
【申请号】CN201520222625
【发明人】王秀学, 王建军, 田雪辉
【申请人】河北天友环保工程有限公司
【公开日】2015年8月26日
【申请日】2015年4月14日