一种污泥脱水减容处理系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型属于固体废弃物处理领域，具体涉及到一种污泥脱水减容处理系统。
【背景技术】
[0002] 随着城市的发展，工业废水与生活污水的排放量日益增多，相应的污泥产出量也 迅速增加。据住建部统计，截至2014年3月底，全国设市城市、县（不含其它建制镇）累计 建成污水处理厂3622座，污水处理能力约1. 53亿立方米/日，较2013年底新增约430万 立方米/日。污泥经浓缩消化后，仍有95-96%的含水率，体积很大，对污泥的处理、利用和 运输都造成很大困难，并且污泥处理、处置所需的费用与污水处理费用大致相当，特别是电 镀污泥、制革污泥、不锈钢酸洗污泥等工业污泥属于危险废弃物，污泥处置成本非常高。
[0003] 污泥脱水的主要方法为机械脱水，主要设备有真空过滤机、压滤机、离心脱水三 种。其中，板框压滤机推动力大，滤饼的固体含量较高，然而，板框压滤脱水后污泥含水率 仍有70%以上，达不到理想的效果。污泥所含水分分为空隙水、毛细水、表面吸附水、内部 水四类，其中内部水是不能通过机械方法分离的。目前的污泥脱水设备脱水后含水率一般 在70-80%以上，而生物分解、热处理等方法往往作为机械脱水前预处理，运行成本高，投资 大，消耗能源。签于此，在不改变现有处理工艺、不增加构筑物，以简单的污泥脱水系统改造 来获取减容处理效果的提升成为目前的实际需要。因此，研究一种技术上先进、经济上合理 的污泥脱水减容处理系统十分重要。 【实用新型内容】
[0004] 为克服现有技术中存在的不足，本实用新型的目的是为了提供一种污泥脱水减容 处理系统，该系统能降低污泥处理成本、节省能源，高效减少污泥容积。
[0005] 为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：
[0006] -种污泥脱水减容处理系统，包括污泥脱水装置和与其连接的蒸汽加热高压水装 置，蒸汽加热进水装置，高压气装置。污泥脱水装置为隔膜压滤机；蒸汽加热高压水装置的 高压水出水管连接污泥脱水装置的高压水管路；蒸汽加热进水装置的热水出水管与污泥脱 水装置的进泥管连接，蒸汽加热进水装置的第二回流水管与污泥脱水装置的排流管连接； 高压气装置的高压气管与污泥脱水装置的进泥管连接；系统所用蒸汽来自污水厂锅炉，充 分利用热能减少能源浪费。
[0007] 进一步地，所述蒸汽加热进水装置开始进水时，打开污泥脱水装置排流管排出污 泥滤液中的冷水，当排流管排出污泥滤液温度达到50°C时，关闭排流管阀门，出水通过第二 回流水管回流至蒸汽加热装置的热水桶，降低蒸汽消耗量，节约用水。
[0008] 进一步地，所述蒸汽加热高压水装置的第一蒸汽管、第一回流水管、高压水出水 管，以及蒸汽加热进水装置的第二蒸汽管、第二回流水管、热水出水管、污泥脱水装置的进 泥管，用保温材料进行保温，减少热能损失。
[0009] 进一步地，所述蒸汽加热进水装置的离心栗需用不锈钢叶轮的耐高温离心栗打热 水，避免高热水对离心栗的腐蚀和损坏。
[0010] 工作时首先将蒸汽加热的高压水通过高压栗打入板框压滤腔内开始初次压榨，压 出污泥原有水分，高压水通过第一回流水管持续回流，减少用水量及加热高压水的蒸汽消 耗量；初步压榨污泥后将蒸汽加热的热水打入板框滤板中，利用热水温度加热污泥，此时污 泥水分中内部水被高温破坏，再次通过机械压榨即可分离出；再次将蒸汽加热的高压水打 入板框压滤腔内开始二次压榨，高压水通过高压水回流管持续回流；二次压榨后，将高压气 打入隔膜压滤机进泥管，进入板框滤板中，吹走板框水蒸气和管道残余水分；依次关闭高压 气，高压水，待滤液从排流管全部流出后，打开板框卸泥，滤液回调节池再次处理。
[0011] 采用上述技术方案的污泥脱水减容处理系统可以看出，系统所用蒸汽来自污水厂 锅炉，充分利用现有热能减少能源浪费，在板框脱水机内通过热水加热污泥，以很小的污泥 脱水系统改造实现污泥高效减容，本申请处理污泥含水率可低至50%，与传统板框压滤脱 水方式相比，污泥量可减少40%以上，显著降低污泥处理成本。
【附图说明】
[0012] 图1为本实用新型提供的污泥减容处理系统的连接结构示意图。
[0013] 其中：1-隔膜压滤机，2-砂浆栗，3-进泥管，4-排流管，5-高压水管路，6-高压水 桶，7-第一液位计，8-第一温度探头，9-第一蒸汽管，10-高压栗，11-第一回流水管，12-高 压水出水管，13-第一阀门，14-热水桶，15-第二液位计，16-第二温度探头，17第二-蒸汽 管，18-第二回流水管，19-离心栗，20-热水出水管，21-空气压缩机，22-高压气管，23-第 二阀门，24-第三阀门，25-调节池，26-锅炉房。
【具体实施方式】
[0014] 如图1所示，一种污泥加热减容处理系统，包括污泥脱水装置和与其连接的蒸汽 加热高压水装置，蒸汽加热进水装置，高压气装置。污泥脱水装置为隔膜压滤机1 ;蒸汽加 热高压水装置的高压水出水管12连接污泥脱水装置的高压水管路5,高压水出水管12与第 一回流水管11相连通；蒸汽加热进水装置的热水出水管20与污泥脱水装置的进泥管3连 接，蒸汽加热进水装置的第二回流水管18与污泥脱水装置的排流管4连接；高压气装置的 高压气管22与污泥脱水装置的进泥管3连接。
[0015] -种使用上述污泥加热减容处理系统处理污泥的方法，将污泥通过砂浆栗2打入 隔膜压滤机滤板中；进泥结束后，将蒸汽加热的高压水通过高压栗10打入板框压滤腔内开 始压榨，压出污泥原有水分，高压水通过第一回流水管11持续回流；将蒸汽加热进水装置 中的热水通过离心栗19打入隔膜压滤机1滤板中，利用热水温度加热污泥；蒸汽加热水开 始进水时，打开板框排流管4排出污泥滤液中的冷水，当出水温度达到50°C时，关闭板框排 流管4第三阀门24,打开第二阀门23,出水通过第二回流水管18回流至蒸汽加热装置的热 水桶15 ;污泥加热完成后，再次将蒸汽加热的高压水通过高压栗10打入板框压滤腔内开始 二次压榨，高压水通过高压水回流管11持续回流；二次压榨后将空气压缩机21提供的高压 气打入隔膜压滤机1滤板中，吹走板框水蒸气和管道残余水分；依次关闭高压气，高压水， 待滤液从排流管4全部流出后，打开板框卸泥，滤液回调节池25再次处理。
[0016] 通过实验，对蒸汽加热水不同进水温度、不同污泥加热时间和不同高压水温度下 的污泥脱水后含水率减量情况进行比较：
[0017]
[0018] 由此可见，得出污泥加热时间和二次压榨时间越长，污泥含水率越低。为此，本申 请可处理脱水污泥含水率低至50%以下。
[0019] 为了进一步确定本技术方案的成本降低情况，将传统隔膜压滤机与上述污泥加热 减容处理系统对污泥脱水成本及污泥处置成本进行了核算，实验以过滤面积150m2的隔膜 板框机出泥量进行成本核算，其中工业用电电费1元/度，危废污泥处置成本按照平均1000 元/吨核算，具体如下：
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[0021] 由此可见，与传统板框压滤脱水方式相比，污泥量可减少40%，污泥处置成本降低 336. 5元/吨，大大降低了污泥处理费用。
【主权项】
1. 一种污泥脱水减容处理系统，其特征在于，包括污泥脱水装置和与其连接的蒸汽加 热高压水装置，蒸汽加热进水装置，高压气装置，所述污泥脱水装置为隔膜压滤机；蒸汽加 热高压水装置的高压水出水管连接污泥脱水装置的高压水管路，通过加热后的高压水压榨 污泥；蒸汽加热进水装置的热水出水管与污泥脱水装置的进泥管连接，通过热水加热污泥； 蒸汽加热进水装置的第二回流水管与污泥脱水装置的排流管连接；高压气装置的高压气管 与污泥脱水装置的进泥管连接，污泥压榨完成后通过高压气吹走水蒸气和管道内残余水。2. 根据权利要求1所述的一种污泥脱水减容处理系统，其特征在于，所述蒸汽加热进 水装置开始进水时，打开污泥脱水装置排流管排出污泥滤液中的冷水，当排流管排出污泥 滤液温度达到50°C时，关闭排流管阀门，出水通过第二回流水管回流至蒸汽加热装置的热 水桶，降低蒸汽消耗量，节约用水。3. 根据权利要求1所述的一种污泥脱水减容处理系统，其特征在于，所述蒸汽加热高 压水装置的第一蒸汽管、第一回流水管、高压水出水管，以及蒸汽加热进水装置的第二蒸汽 管、第二回流水管、热水出水管、污泥脱水装置的进泥管，均用保温材料进行保温，减少热能 损失。4. 根据权利要求1所述的一种污泥脱水减容处理系统，其特征在于，所述蒸汽加热进 水装置的离心栗需用不锈钢叶轮的耐高温离心栗打热水，避免高热水对离心栗的腐蚀和损 坏。
【专利摘要】本实用新型公开了一种污泥脱水减容处理系统，包括污泥脱水装置和与其连接的蒸汽加热高压水装置，蒸汽加热进水装置，高压气装置。所述污泥脱水装置为隔膜压滤机；蒸汽加热高压水装置的高压水出水管连接污泥脱水装置的高压水管路，通过加热后的高压水压榨污泥；蒸汽加热进水装置的热水出水管与污泥脱水装置的进泥管连接，通过热水加热污泥；蒸汽加热进水装置的回流水管与污泥脱水装置的排流管连接；高压气装置的高压气管与污泥脱水装置的进泥管连接，污泥压榨完成后通过高压气吹走水蒸气和管道内残余水分。该系统所用蒸汽来自污水厂锅炉，充分利用热能减少能源浪费，在不改变现有处理工艺、不增加构筑物，以简单的污泥脱水系统改造方式高效减少污泥容积，降低污泥处理成本，采用本申请所述技术方案处理污泥可将污泥含水率降低至50％。
【IPC分类】C02F11/18, C02F11/12
【公开号】CN204752502
【申请号】CN201520347364
【发明人】楼洪海, 周杰, 张世新, 杨星远, 温正禹, 李上雷, 刘祥虎
【申请人】浙江海拓环境技术有限公司
【公开日】2015年11月11日
【申请日】2015年5月26日