一种污泥处理系统及处理方法与流程

本发明涉及污泥处理领域，具体而言，涉及一种污泥处理系统及处理方法。

背景技术：

污泥是污水处理厂生物处理过程中的必然产物，其体积一般占处理污水体积的0.5％-1％，而污泥的处理费用约占污水厂总运行费用40％-50％。随着经济的发展污泥排放量也相应的增加，污泥特点是含水率高、体积大、易腐败、产生恶臭、比重较小、颗粒较细，含水率在99.2％～99.8％之间，因此必需进行妥善处理和处置污泥。

市政污泥的最终安全消纳包括处理和处置两个阶段，处理阶段一般为污泥稳定化、减量化和无害化阶段，主要包括浓缩(调理)、脱水、厌氧消化、好氧消化、石灰稳定、堆肥、干化和焚烧等。处置阶段一般为污泥处理后的消纳阶段，一般包括土地利用、填埋、建筑材料利用等。

污泥热干化按照热工质与污泥的接触方式，分为以下3种工艺类型：直接传热式(热对流式)、间接传热式(热传导式)、直接-间接联合加热式。其中，直接式干化设备由喷雾干化机、带式干化机、箱式干化机等；间接式干化设备有桨叶式干化机、圆盘式干化机、薄层干化机、转鼓式干化机等；直接-间接联合加热式设备有混合带式污泥干化机、流化床污泥干化机等。

现有的污泥脱水干化系统中，污泥由99.5％脱水至80％的脱水系统大多使用离心脱水机及板框压滤机，离心脱水机耗能大且噪声较大，板框压滤机能耗大且操作环境差。现有的污泥干化技术，直接干化能量转化率高但产生大量的烟气，需进行烟气净化处理，占地面积大。间接干化工艺能耗高、能量转换率较低且需要蒸汽或导热油，污水处理厂大多不具备蒸汽供应条件。

因此，需要提出一种污泥处理系统，以至少部分地解决上述问题。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本发明提供一种污泥处理系统，其特征在于，所述污泥处理系统包括：

污泥脱水装置，所述污泥脱水装置对污泥进行脱水处理；以及

污泥干化装置，所述污泥干化装置对经过所述脱水处理后的污泥进行干化处理，

其中，所述污泥干化装置包括第一干化装置和第二干化装置，所述第一干化装置对污泥进行初步的干化并使污泥成型，所述第二干化装置对所述污泥进行烘干。

一个示例中，所述第二干化装置采用导热油对所述污泥进行烘干。

一个示例中，所述第二干化装置包括导热油烘干机。

一个示例中，所述第一干化装置包括双螺杆挤压烘干干化机。

一个示例中，所述污泥脱水装置包括旋转挤压脱水机。

一个示例中，所述污泥处理系统还包括与所述污泥干化装置连接的臭气处理装置，所述臭气处理装置对所述干化处理过程中产生的臭气进行处理。

一个示例中，所述臭气处理装置包括洗涤器、气水分离器和/或排风机。

一个示例中，所述污泥处理系统还包括与所述污泥脱水装置连接的泥药混合装置，在进行所述脱水处理前，所述污泥和药剂在所述泥药混合装置内混合絮凝。

一个示例中，所述污泥处理系统还包括设置在所述污泥脱水装置和所述污泥干化装置之间的污泥输送泵，所述输送泵将从所述污泥脱水装置出来的污泥泵送至所述污泥干化装置中。

本发明还公开了一种污泥处理方法，其特征在于，所述方法包括：

步骤1)：对污泥进行脱水处理；

步骤2)：对经过所述脱水处理后的污泥进行干化处理，所述干化处理包括：第一干化操作和第二干化操作，在所述第一干化操作中对污泥进行初步的干化并使污泥成型，在所述第二干化操作中对所述污泥进行烘干。

一个示例中，在所述第二干化操作中，采用导热油对所述污泥进行烘干。

一个示例中，在所述干化处理过程中还包括对所述干化处理过程中产生的臭气进行处理的步骤。

一个示例中，通过旋转挤压脱水的方法对所述污泥进行脱水处理。

一个示例中，在进行所述脱水处理前还包括将所述污泥和药剂进行混合絮凝的步骤。

根据本发明的污泥处理系统占地面积小、能耗低、噪声低；且因该脱水机为全封闭式，因此无臭气泄露，操作环境良好；机体结构简单，低转速不易产生磨损，无易损件，免维护。本发明选用的双螺杆挤压烘干干化机通过螺杆挤压对污泥进行初步干化并使污泥成型，后续经由集成在设备上的导热油装置对成型污泥进行烘干，使污泥达到干化效果，该烘干机不使用蒸汽干化，对污泥处理厂具有普适性，且该设备占地小，能耗低。

附图说明

本发明的下列附图在此作为本发明的一部分用于理解本发明。附图中示出了本发明的实施例及其描述，用来解释本发明的原理。

附图中：

图1为本发明的一个实施例的污泥处理系统的示意图；以及

图2为本发明的一个实施例的污泥处理方法的流程图。

具体实施方式

在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本发明可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本发明发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。

为了彻底了解本发明，将在下列的描述中提出详细的方法步骤和/或结构。显然，本发明的施行并不限定于本领域的技术人员所熟悉的特殊细节。本发明的较佳实施例详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本发明还可以具有其他实施方式。

应当理解的是，本发明能够以不同形式实施，而不应当解释为局限于这里提出的实施例。相反地，提供这些实施例将使公开彻底和完全，并且将本发明的范围完全地传递给本领域技术人员。在附图中，为了清楚，层和区的尺寸以及相对尺寸可能被夸大。自始至终相同附图标记表示相同的元件。

应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件，但不排除存在或附加一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组合。单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也意图包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。

现有的污泥脱水干化系统中，污泥由99.5％脱水至80％的脱水系统大多使用离心脱水机及板框压滤机，离心脱水机耗能大且噪声较大，板框压滤机能耗大且操作环境差。现有的污泥干化技术，直接干化能量转化率高但产生大量的烟气，需进行烟气净化处理，占地面积大。间接干化工艺能耗高、能量转换率较低且需要蒸汽或导热油，污水处理厂大多不具备蒸汽供应条件。

本发明的目的在于解决上述问题，提供一种新型污泥处理系统，本实用型的污泥处理系统解决了污泥脱水干化系统能耗高的问题，且采用导热油集成装置来解决污水处理厂不具备蒸汽的问题。

实施例一

如图1所示，本发明公开了一种将污泥脱水和干化集成处理的系统，本发明的污泥处理系统1包括污泥脱水装置100、污泥干化装置200和臭气处理装置300。其中，污泥脱水装置100通过对污泥进行旋转挤压脱水以使污泥脱水。在一个示例中，污泥脱水装置100为旋转挤压脱水机。所述旋转挤压脱水机为全封闭式，因此无臭气泄露，操作环境良好；机体结构简单，低转速不易产生磨损，无易损件，免维护。污泥干化装置200包括第一干化装置210和第二干化装置(未示出)，第一干化装置210对污泥进行初步的干化并使污泥成型，第二干化装置对所述污泥进行烘干。在一个示例中，第一干化装置210为双螺杆挤压烘干干化机，第二干化装置为导热油装置，如，导热油烘干机，由导热油烘干机对经污泥干化装置200挤压成型后的污泥进行烘干，使污泥达到干化效果。污泥干化装置200对污泥进行挤压成型后导热油烘干，以降低污泥的含水率。在一个示例中，导热油烘干机集成在设备上。在其它实施例中，还可以使用常用能源(如天然气、煤)来对污泥进行烘干。臭气处理装置300对干化处理过程中产生的臭气进行处理。污泥处理系统1还包括泥药混合装置400、污泥斗500、污泥进料泵600、污泥输送泵700和污泥外送泵800。其中，泥药混合装置400与污泥脱水装置100连接，在进行脱水处理前，污泥和药剂在泥药混合装置400内混合絮凝。污泥斗500设置在污泥脱水装置100和污泥输送泵之间，以盛装从污泥脱水装置100出来的污泥。污泥输送泵700设置在污泥脱水装置100和污泥干化装置200之间，以将从污泥脱水装置100出来的污泥泵送至污泥干化装置200中，污泥外送泵800设置在双螺杆挤压烘干干化机的一端，用于将从双螺杆挤压烘干干化机中进行干化后的污泥泵送至系统外部。

具体地，泥药混合装置400包括药剂制备装置410和泥药混合器420。与污泥进行混合的药剂在药剂制备装置410中制备，制备好的药剂配送至泥药混合器420中，污泥经污泥进料泵600泵送至泥药混合器420中。更具体地，药剂由加药装置加入药剂制备装置410中，药剂与药剂制备装置410中有搅拌机搅拌，与水充分混合后由加药螺杆泵加入泥药混合器420中。

污泥由污泥进料泵600输送进入泥药混合器420，泥药混合器420中污泥与药剂充分混合絮凝。泥药混合物由泥药混合器420进入旋转挤压脱水机，旋转挤压脱水机对泥药混合物进行旋转脱水，脱水后的污泥进入污泥斗500，含水率为75％～80％。

污泥输送泵700的进料口与污泥斗500软连接并将脱水后的污泥输送如双螺杆挤压烘干干化机的进料口，污泥进入双螺杆挤压烘干干化机，经由双螺杆挤压及成型后导热油烘干，使污泥的含水率降至50％以下。其中，干化后的污泥通过污泥外送泵800泵送到系统外部。双螺杆挤压烘干干化机产生有的臭气进入臭气处理装置300。滤液经由滤液出口900排出进入前端污泥处理。

臭气处理装置300包括洗涤器310、气水分离器320及排风机330。双螺杆挤压烘干干化机产生的臭气首先进入洗涤器310以去除气体中的废臭气物质，处理后的气体进入气水分离器320，将气体中的水分分离，气体由排风机330排出。

本实用型的污泥处理系统中的个别部件或构件的相似替换或变形均落入本发明的保护范围之内。

本发明的污泥处理系统占地面积小、能耗低、噪声低；且因该脱水机为全封闭式，因此无臭气泄露，操作环境良好；机体结构简单，低转速不易产生磨损，无易损件，免维护。本发明选用的双螺杆挤压烘干干化机通过螺杆挤压对污泥进行初步干化并使污泥成型，后续经由集成在设备上的导热油装置对成型污泥进行烘干，使污泥达到干化效果，该烘干机不使用蒸汽干化，对污泥处理厂具有普适性，且该设备占地小，能耗低。

实施例二

如图2所示，本发明还公开了一种污泥处理方法，所述方法包括：

步骤1)：对污泥进行脱水处理；

步骤2)：对经过所述脱水处理后的污泥进行干化处理，所述干化处理包括：第一干化操作和第二干化操作，在所述第一干化操作中对污泥进行初步的干化并使污泥成型，在所述第二干化操作中对所述污泥进行烘干。

其中，在所述第二干化操作中，采用导热油对所述污泥进行烘干。

其中，在所述干化处理过程中还包括对所述干化处理过程中产生的臭气进行处理的步骤。

其中，通过旋转挤压脱水的方法对所述污泥进行脱水处理。

其中，在进行所述脱水处理前，还包括将所述污泥和药剂进行混合絮凝的步骤。

本发明的污泥处理方法不使用蒸汽干化，对污泥处理厂具有普适性，能耗低，无臭气泄露，操作环境良好。

本发明已经通过上述实施例进行了说明，但应当理解的是，上述实施例只是用于举例和说明的目的，而非意在将本发明限制于所描述的实施例范围内。此外本领域技术人员可以理解的是，本发明并不局限于上述实施例，根据本发明的教导还可以做出更多种的变型和修改，这些变型和修改均落在本发明所要求保护的范围以内。本发明的保护范围由附属的权利要求书及其等效范围所界定。