污泥臭氧化脱水处理装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种污泥臭氧化脱水处理装置，其包括依次通过管道相连的原始污泥输送泵、污泥臭氧化反应装置、臭氧化后污泥输送泵、机械浓缩装置、机械浓缩后污泥输送泵和厢式隔膜压滤机，所述机械浓缩后污泥输送泵的出口端设有高分子絮凝剂加料口，所述厢式隔膜压滤机的进泥管的末端设有送风管道。本实用新型的技术方案，能够使污泥含水率稳定降至50%以下，且减轻了厢式隔膜压滤机的处理负荷，使其工作效率明显提升，最终能达到污泥减量化、无害化、资源化处理目的。
【专利说明】污泥臭氧化脱水处理装置
【技术领域】
[0001 ] 本实用新型涉及一种污泥臭氧化脱水处理装置。
【背景技术】
[0002]国家标准《城镇污水处理厂污泥处置混合填埋用泥质》(GB /T 23485-2009)中规定污泥与生活垃圾混合填埋时，污泥含水率应小于60%。现有污泥脱水处理装置一般由污泥输送泵和厢式隔膜压滤机组成，污水处理厂产生的含水率99%的污泥直接泵入厢式隔膜压滤机进行压滤脱水处理，该装置能基本达到上述标准的要求。但是，该装置直接将含水率99%的污泥送入厢式隔膜压滤机，不经任何预脱水，脱水量大，使得压滤机保持巨大的工作负荷，而压滤机长期大负荷工作，容易出故障，也使压滤脱水效果不稳定。此外，该方式也仅能基本达到上述国家标准，还不能获得更优的脱水效果。
【发明内容】
[0003]本实用新型针对现有技术中存在的不足，提供了一种能够使污泥含水率稳定降至50%以下，且减轻了厢式隔膜压滤机的处理负荷，使其工作效率明显提升，最终能达到污泥减量化、无害化、资源化处理目的污泥臭氧化脱水处理装置。
[0004]为了解决上述技术问题，本实用新型通过下述技术方案得以解决:
[0005]污泥臭氧化脱水处理装置，包括依次通过管道相连的原始污泥输送泵、污泥臭氧化反应装置、臭氧化后污泥输送泵、机械浓缩装置、机械浓缩后污泥输送泵和厢式隔膜压滤机，所述机械浓缩后污泥输送泵的出口端设有高分子絮凝剂加料口，所述厢式隔膜压滤机的进泥管的末端设有送风管道。
[0006]设置污泥臭氧化反应装置，让原始污泥泵入污泥进行臭氧化作用，使原始污泥中的间隙水和细胞水释放出来。所述原始污泥，是指污水处理厂产生的剩余污泥，一般含水率在99%左右。污水处理厂产生的剩余污泥中的微生物细胞与有机胶体之间形成“粘胶相区”，会包裹住大量间隙水，并且微生物细胞内含有大量细胞水。这些水分难以通过机械脱水的方式挤压出来。步骤A在污泥含水率为99%左右时进行臭氧化作用，正是要破坏“粘胶相区”，将间隙水和细胞水释放出来，形成容易去除的游离水，便于后续工序去除。在污泥的臭氧化过程中，臭氧首先作用于细胞壁、细胞膜，使其构成成份受损而导致新陈代谢障碍，臭氧继续渗透，穿透膜而破坏膜内脂蛋白和脂多糖，改变细胞的通透性，导致细胞溶解、死亡，释放出细胞内水份，同时还氧化污泥中不容易水解的大分子物质，改变分子结构，释放出物质内部水份。
[0007]设置机械浓缩装置，让臭氧化作用后的污泥进行机械浓缩。臭氧化作用后的污泥进行机械浓缩，一般可去除75%的水份，含水率降至96%。所述机械浓缩，一般采用带式浓缩机或离心式浓缩机。机械浓缩的主要作用是减轻后续厢式隔膜压滤机的处理负荷。厢式隔膜压滤机的滤室容积是固定的，即处理后污泥体积是固定的，含水率越高含泥量越低。因此，每次前端进泥量随着污泥含水率降低而减少，比如每次处理含水率99%的污泥IOOm3，则每次处理含水率96%的污泥25m3，可见，获得同样含水率的污泥，进泥量减小了 3/4，工作负荷明显降低，工作效率随之明显提升。
[0008]在机械浓缩后污泥输送泵的出口端设置高分子絮凝剂加料口，可投加高分子絮凝齐U，高分子絮凝剂借助污泥输送泵对污泥产生的快速旋转作用与污泥混合均匀，使污泥胶体脱稳，继而碰撞凝聚沉淀。在污泥输送泵出口处投加高分子絮凝剂，对进行污泥改性调理，提高污泥脱水性能。机械浓缩后的污泥絮体较小，如果直接进行压滤脱水则效果不理想，脱水含水率高，且容易透过滤布空隙流出。作为优选，高分子絮凝剂采用阳离子絮凝剂，因为污泥带负电荷，阳离子絮凝剂加入一定量时，比如每吨干污泥加入3-5kg时，会部分包裹在污泥颗粒外，与未包裹住的污泥颗粒部分吸附。所述干污泥为不含水的污泥。高分子絮凝剂分子量在百万以上，呈链状或网状结构，污泥颗粒吸附聚集后通过高分子絮凝剂链状或网状结构形成吸附架桥作用，最后凝聚沉淀，污泥性质得到改变，使其适宜挤压脱水。高分子絮凝剂为液态，投加点选择污泥输送泵后管道，污泥输送泵输出污泥时产生旋转，能够有效混合污泥与高分子絮凝剂。高分子絮凝剂投加点的巧妙选择，节省了药剂搅拌装置，节约了整套系统设备投资，与泵前加药方式相比，还能够有效避免污泥絮体在污泥输送泵腔体内被破坏的现象。
[0009]厢式隔膜压滤机将污泥压滤压榨后，泥饼水份已达到污泥处理工艺要求，但进泥管中仍有残留湿泥，这部分湿泥在后续拉板卸泥过程中掉落，影响污泥整体的含水率。操作时可以先使用气体将进泥管中残留的湿泥朝来泥方向吹送，再卸泥，避免了残留湿泥污染成品，保证污泥含水率能达到更优的结果，可达到50%以下。吹送气体的气压可为0.SMpa0
[0010]使用上述装置能够使污泥含水率稳定降至50%以下，且减轻了厢式隔膜压滤机的处理负荷，使其工作效率明显提升，最终能达到污泥减量化、无害化、资源化处理目的。
[0011]作为优选，所述污泥臭氧化反应装置为污泥臭氧化反应池，所述污泥臭氧化反应池内并排设有若干条通道，相邻两条通道的一端连通，连通处设有搅拌机，所有通道串联成一条通路；位于外侧的两条通道中，一条通道上部设有进泥口，另一条通道下部设有出泥口 ；所有通道的底部设有池内臭氧输气管路，所述池内臭氧输气管路上均布有若干臭氧曝气孔，所述池内臭氧输气管路通过池外臭氧输送管路与臭氧发生器相连，所述池外臭氧输送管路上设有鼓风机。
[0012]上述结构使得原始污泥流经一个曲折回转的通道，可延长停留时间，保证污泥与臭氧分子的充分接触。每排通道的连通处设置搅拌机，不仅有助于污泥在通道间的传送，也有助于污泥与臭氧的充分接触。池外臭氧输气管路上设置鼓风机，可通过增加空气的进气量增加臭氧的进气量，从而在相同臭氧投加量的情况下增强臭氧化效果，即能更好的释放出细胞内水份，同时更好的氧化污泥中不容易水解的大分子物质，改变分子结构，释放出更多物质内部水份。臭氧曝气孔均匀布置能更好的保证污泥与臭氧的充分接触，缩短反应时间，节省臭氧量。
[0013]作为优选，所述并排设置的若干条通道由若干排隔板分隔而成，每排隔板的一端与反应池的内壁相连，另一端与反应池的内壁形成间距，相邻两隔板与反应池内壁的连接端分别位于反应池两侧的内壁上。
[0014]作为优选，位于相邻两条通道连通端的反应池内壁为圆弧状。圆弧状的内壁，使相邻两通道流通更顺畅，无死角。[0015]作为优选，所述污泥臭氧化反应装置还可为污泥臭氧化反应罐，所述污泥臭氧化反应罐包括罐体、上盖和搅拌装置，所述罐体上部设有污泥进口，下部设有污泥出口 ；所述搅拌装置包括转轴、搅拌盘和驱动机构，所述转轴一端设于上盖上方与驱动机构相连，另一端设于罐体内与搅拌盘固定连接；所述转轴内设有臭氧进气管道，所述搅拌盘上设有与臭氧进气管道连通的臭氧出气口。
[0016]上述结构可根据实现根据污泥含水率、进泥量等具体情况，调节搅拌速度、臭氧浓度和臭氧进气量等指标，因此可以更优的溶胞效果，提高了污泥臭氧化效果，从而保证了污泥脱水的最终效果。
[0017]作为优选，所述罐体的底部为一斜坡，斜坡的高点位于污泥进口一侧的罐体侧部，斜坡的低点位于靠近污泥出口一侧的罐体底部，斜坡的低点高于污泥出口。
[0018]作为优选，所述搅拌装置的驱动机构包括依次相连的输出轴水平设置的电机、轴向水平设置的第一锥齿轮和轴向垂直设置的第二锥齿轮，所述转轴与第二锥齿轮相连。
[0019]按照本实用新型的技术方案，能够使污泥含水率稳定降至50%以下，且减轻了厢式隔膜压滤机的处理负荷，使其工作效率明显提升，最终能达到污泥减量化、无害化、资源化处理目的。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]图1为本发明实施例1和2中污泥臭氧化脱水处理装置的结构示意图。
[0021]图2为本发明实施例1中污泥臭氧化反应池的结构示意图。
[0022]图3为本发明实施例2中污泥臭氧化反应罐的结构示意图。
【具体实施方式】
[0023]下面结合附图与【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细描述:
[0024]实施例1
[0025]污泥臭氧化脱水处理装置，包括依次通过管道相连的原始污泥输送泵1、污泥臭氧化反应装置2、臭氧化后污泥输送泵3、机械浓缩装置4、机械浓缩后污泥输送泵5和厢式隔膜压滤机6，所述机械浓缩后污泥输送泵5的出口端设有高分子絮凝剂加料口，所述厢式隔膜压滤机6的进泥管的末端设有送风管道。
[0026]所述污泥臭氧化反应装置为污泥臭氧化反应池，所述污泥臭氧化反应池内并排设有若干条通道22，相邻两条通道的一端连通，连通处设有搅拌机23，所有通道串联成一条通路；位于外侧的两条通道中，一条通道上部设有进泥口 24，另一条通道下部设有出泥口25 ;所有通道的底部设有池内臭氧输气管路26，所述池内臭氧输气管路26上均布有若干臭氧曝气孔27，所述池内臭氧输气管路26通过池外臭氧输送管路28与臭氧发生器21相连，所述池外臭氧输送管路28上设有鼓风机29。所述并排设置的若干条通道由若干排隔板20分隔而成，每排隔板的一端与反应池的内壁相连，另一端与反应池的内壁形成间距，相邻两隔板与反应池内壁的连接端分别位于反应池两侧的内壁上。位于相邻两条通道连通端的反应池内壁为圆弧状。
[0027]实施例2
[0028]污泥臭氧化脱水处理装置，包括依次通过管道相连的原始污泥输送泵1、污泥臭氧化反应装置2、臭氧化后污泥输送泵3、机械浓缩装置4、机械浓缩后污泥输送泵5和厢式隔膜压滤机6，所述机械浓缩后污泥输送泵5的出口端设有高分子絮凝剂加料口，所述厢式隔膜压滤机6的进泥管的末端设有送风管道。
[0029]所述污泥臭氧化反应装置为污泥臭氧化反应罐，所述污泥臭氧化反应罐包括罐体71、上盖72和搅拌装置，所述罐体71上部设有污泥进口 73，下部设有污泥出口 74 ;所述搅拌装置包括转轴75、搅拌盘76和驱动机构，所述转轴75 —端设于上盖72上方与驱动机构相连，另一端设于罐体71内且与搅拌盘76固定连接；所述转轴75内设有臭氧进气管道，所述搅拌盘上设有与臭氧进气管道连通的臭氧出气口。所述罐体71的底部为一斜坡，斜坡的高点位于污泥进口一侧的罐体侧部，斜坡的低点位于靠近污泥出口一侧的罐体底部，斜坡的低点高于污泥出口。所述搅拌装置的驱动机构包括依次相连的输出轴水平设置的电机77、轴向水平设置的第一锥齿轮78和轴向垂直设置的第二锥齿轮79，所述转轴75与第二锥齿轮79相连。
[0030]总之，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本实用新型专利的涵盖范围。
【权利要求】
1.污泥臭氧化脱水处理装置，其特征在于:包括依次通过管道相连的原始污泥输送泵、污泥臭氧化反应装置、臭氧化后污泥输送泵、机械浓缩装置、机械浓缩后污泥输送泵和厢式隔膜压滤机，所述机械浓缩后污泥输送泵的出口端设有高分子絮凝剂加料口，所述厢式隔膜压滤机的进泥管的末端设有送风管道。
2.根据权利要求1所述的污泥臭氧化脱水处理装置，其特征在于:所述污泥臭氧化反应装置为污泥臭氧化反应池，所述污泥臭氧化反应池内并排设有若干条通道，相邻两条通道的一端连通，连通处设有搅拌装置，所有通道串联成一条通路；位于外侧的两条通道中，一条通道上部设有进泥口，另一条通道下部设有出泥口 ；所有通道的底部设有池内臭氧输气管路，所述池内臭氧输气管路上均布有若干臭氧曝气孔，所述池内臭氧输气管路通过池外臭氧输送管路与臭氧发生器相连，所述池外臭氧输送管路上设有鼓风机。
3.根据权利要求2所述的污泥臭氧化脱水处理装置，其特征在于:所述并排设置的若干条通道由若干排隔板分隔而成，每排隔板的一端与反应池的内壁相连，另一端与反应池的内壁形成间距，相邻两隔板与反应池内壁的连接端分别位于反应池两侧的内壁上。
4.根据权利要求2或3所述的污泥臭氧化脱水处理装置，其特征在于:位于相邻两条通道连通端的反应池内壁为圆弧状。
5.根据权利要求1所述的污泥臭氧化脱水处理装置，其特征在于:所述污泥臭氧化反应装置为污泥臭氧化反应罐，所述污泥臭氧化反应罐包括罐体、上盖和搅拌装置，所述罐体上部设有污泥进口，下部设有污泥出口 ；所述搅拌装置包括转轴、搅拌盘和驱动机构，所述转轴一端设于上盖上方与驱动机构相连，另一端设于罐体内与搅拌盘固定连接；所述转轴内设有臭氧进气管道，所述搅拌盘上设有与臭氧进气管道连通的臭氧出气口。
6.根据权利要求5所述的污泥臭氧化脱水处理装置，其特征在于:所述罐体的底部为一斜坡，斜坡的高点位于污泥进口一侧的罐体侧部，斜坡的低点位于靠近污泥出口一侧的罐体底部，斜坡的低点高于污泥出口。
【文档编号】C02F11/14GK203741196SQ201420091016
【公开日】2014年7月30日 申请日期:2014年3月3日 优先权日:2014年3月3日
【发明者】陈文虎, 曹焕亚, 李晓寒 申请人:杭州青色环保科技有限公司