一种城镇污水厂剩余污泥热解压滤液的处理系统和方法与流程

1.本发明涉及污泥处理技术领域，具体涉及一种城镇污水厂剩余污泥热解压滤液的处理系统和方法。


背景技术：

2.随着污水厂生物技术的广泛采用及污水厂不断提标，污泥的产量近年来明显增加，污水污泥的处理及处置目前具有多种处理工艺，但如何变废为宝，将污泥打造成资源化产品，处理装置开发成为污泥资源化应用的瓶颈。目前碱热水解工艺成为热门主流工艺之一，资源化产品有：营养丰富的液态肥、土壤修复营养土，其中污泥水解营养转移、转化后，如何通过板框将物料实现高效分离且液相成分好、品质优成为稳定运行的难点。目前经常用工艺压滤困难时将调整碱性物调理剂的投加，直接影响水解液的品质，经常影响下道工序，影响生产，导致水解液无法资源化。
3.现有的公开号为cn1868929a、名称为《用生石灰水解剩余活性污泥制备水解蛋白的生产工艺及设备》的发明专利申请中公开了一种适合工业化生产的生石灰水解剩余活性污泥制备水解蛋白质的生产工艺及设备。它的工艺为将剩余活性污泥、水、生石灰按1∶1∶0.06的比例混合搅拌20
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30分钟；将混合液抽入到水解反应釜中进行水解，工作压力为0.4
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0.7mpa、水解温度为135℃
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150℃的条件下，水解时间为1
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3h；水解后过滤，将过滤液用盐酸调节ph值7.0
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8.5，再进行浓缩，获得蛋白质浓缩液，还可以干燥成为蛋白质干品。但该发明专利申请获得的蛋白质浓缩液或干品中含有高浓度的钙离子，不解决该问题将难以工业化，进而影响大规模资源化利用。
4.现有的公告号为cn103435389 b、名称《一种利用微生物细胞废液制备菌肽有机肥的方法》的发明专利获得的蛋白质浓缩液也含有高浓度的钙离子，不解决该问题将难以工业化，进而影响大规模资源化利用。


技术实现要素：

5.本发明提供了一种城镇污水厂剩余污泥热解压滤液的处理系统和方法，其能解决现有系统、方法制备得到的蛋白质浓缩液含有高浓度的钙离子，不解决该问题将难以工业化，进而影响大规模资源化利用。
6.其技术方案是这样的，一种城镇污水厂剩余污泥热解压滤液的处理系统，其特征在于：所述处理系统包括滤液加药混合池、平流沉淀池、ph调节池和过滤储料罐，所述滤液加药混合池的进液口与板框压滤机的滤液出口连接、其出液口与平流沉淀池的进液口连接，所述平流沉淀池的出液口与ph调节池的进液口连接、其排泥口与过滤储料罐的进料口连接；所述滤液加药混合池连接碳酸钠储罐，所述ph调节池连接浓硫酸储罐；所述过滤储料罐的出料口与配料釜的进料口连接，所述配料釜的出料口与热解反应釜的进料口连接，所述热解反应釜的出料口与闪蒸装置的进料口连接，所述闪蒸装置出
料口与板框压滤机连接。
7.进一步的，所述平流沉淀池的底部安装有污泥刮除装置，所述污泥刮除装置安装刮板的框架上连接竖式斜板。
8.进一步的，所述竖式斜板设有两块并且呈x形状连接，所述竖式斜板的宽面与污泥刮除装置的行进方向垂直设置。
9.进一步的，所述框架包括滑台、支架和限位块，所述滑台位于平流沉淀池的宽度方向的两侧分别连接有自内而外设置的支架、限位块，所述支架和限位块之间形成有与平流沉淀池的池体侧壁导向配合的凹槽，所述支架连接所述刮板，所述平流沉淀池上方设置有沿其长度方向设置的丝杆，所述丝杆的一端连接电机、另一端连接丝杆支座，所述丝杆支座、所述电机分别与所述平流沉淀池的池体长度方向的两侧壁固定连接，所述丝杆上设有与所述丝杆配合的螺母座。
10.一种城镇污水厂剩余污泥热解压滤液的处理方法，其特征在于：包括以下步骤，s01、将压滤液、碳酸钠按照500：2的质量比加入到滤液加药混合池内，搅拌速度30r/min，停留时间20min；s02、经步骤s01加药后的压滤液输送至平流沉淀池，竖式斜板、刮板的移动速度0.1~0.5m/min，停留时间3h；s03、平流沉淀池的上清液输送至ph调节池，过滤储料罐经过泵向ph调节池内投加浓硫酸，将上清液ph调整至7.0
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9.5；平流沉淀池的积泥斗内的沉淀物通过泵送至过滤储料罐；s04、经步骤s03中和后的上清液通过浓缩获得蛋白质浓缩液，经步骤s03储存的沉淀物通过泵输送至配料釜与污泥混合。
11.进一步的，所述压滤液的制备方法包括以下步骤，s11、经污水处理厂获得的80%含水率的污泥与水、石灰按照10：6：0.65的质量比加入到配料釜中，预热并搅拌均匀；s12、经步骤s11搅拌后的污泥混合物加入到反应釜中，120℃反应2h，s13、经步骤s12反应后的污泥混合物经闪蒸装置3降温至60
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80℃；s14、经步骤s13降温后的污泥混合物进入板框系统压滤，获得压滤液。
12.本发明的处理系统和方法通过向污泥板框压滤后的过滤液内添加碳酸钠，促使压滤液内的钙离子形成碳酸钙沉淀，从蛋白浓缩液中分离，提升蛋白浓缩液的品质，确保工业化，实现大规模资源化利用，同时，将碳酸钙沉淀收集、储存，并用作板框压滤的助滤剂，循环利用，进一步降低热碱药剂用量，节约成本。
附图说明
13.图1为本发明的系统框图。
14.图2为发明的平流沉淀池的结构示意图。
具体实施方式
15.如图1、图2所示，一种城镇污水厂剩余污泥热解压滤液的处理系统，处理系统包括滤液加药混合池5、平流沉淀池7、ph调节池8和过滤储料罐10，滤液加药混合池5的进液口与
板框压滤机4的滤液出口连接、其出液口与平流沉淀池7的进液口连接，平流沉淀池7的出液口与ph调节池的进液口连接、其排泥口与过滤储料罐10的进料口连接；滤液加药混合池5连接碳酸钠储罐6，ph调节池8连接浓硫酸储罐9，滤液加药混合池5、ph调节池8内分别设有搅拌器；过滤储料10罐的出料口与配料釜1的进料口连接，配料釜1的出料口与热解反应釜2的进料口连接，热解反应釜2的出料口与闪蒸装置3的进料口连接，闪蒸装置3出料口与板框压滤机4连接。
16.平流沉淀池7的底部安装有污泥刮除装置，污泥刮除装置安装刮板的框架上连接竖式斜板。具体的，竖式斜板设有两块并且呈x形状连接，竖式斜板的宽面与污泥刮除装置行进方向垂直设置。框架包括滑台74、支架和限位块，滑台74位于平流沉淀池的宽度方向的两侧分别连接有自内而外设置的支架、限位块，支架和限位块之间形成有与平流沉淀池的池体71侧壁导向配合的凹槽，支架连接刮板，平流沉淀池上方设置有沿其长度方向设置的丝杆，丝杆的一端连接电机73、另一端连接丝杆支座72，丝杆支座72、电机73分别与平流沉淀池的池体71长度方向的两侧壁固定连接，丝杆上设有与丝杆配合的螺母座。平流沉淀池为现有技术，其池体长度方向的一侧下部设置有积泥斗75，76为支撑脚，刮板在电机、丝杆、螺母座、滑台和支架配合的带动下沿池体长度方向移动，将池体底部的沉淀刮至积泥斗75引出。
17.一种城镇污水厂剩余污泥热解压滤液的处理方法，该处理方法包括以下步骤，s01、将500t压滤液、2t碳酸钠加入到滤液加药混合池内，搅拌速度30r/min，停留时间20min；s02、经步骤s01加药后的压滤液输送至平流沉淀池，竖式斜板、刮板的移动速度0.1~0.5m/min，停留时间3h；s03、平流沉淀池的上清液输送至ph调节池，浓硫酸罐经过泵向ph调节池内投加浓硫酸，将上清液ph调整至7.0
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9.5；平流沉淀池的积泥斗内的沉淀物，每日累计脱水1.3吨硬度物质，通过泵送至过滤储料罐；s04、经步骤s03中和后的上清液通过浓缩获得蛋白质浓缩液，经步骤s03储存在过滤储料罐的沉淀物通过泵输送至配料釜与污泥混合。
18.上述压滤液的制备方法包括以下步骤，s11、经污水处理厂获得的80%含水率的污泥10t、水6t、石灰650kg按加入到配料釜中，预热并搅拌均匀；s12、经步骤s11搅拌后的污泥混合物加入到反应釜中，120℃反应2h，s13、经步骤s12反应后的污泥混合物经闪蒸装置降温至60
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80℃；s14、经步骤s13降温后的污泥混合物进入板框系统压滤，在1.0
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1.1mpa压力下压榨，获得压滤液。
19.该装置系统使其硬度物质回收利用率高达65%，进一步降低热碱药剂用量，节约成本，使得土壤改良土泥饼含水率由45%降低至40%，且获得的硬度物质粒径为500目（平均值），压滤液过滤时长由2.5h（采用300目碳酸钙，平均值）降低至2.0h；同时使得蛋白压滤液硬度由4.0g/l进一步降低至1.5g/l左右，有效地提升了蛋白浓缩液的品质。原采用的碳酸
钙助滤剂粒径为300目，由于500目碳酸钙相较于300目，成本要提升20%多。本申请中，滤液中的钙离子以碳酸钙的形式沉淀析出后用于板框压滤机的助滤剂，同时，通过滤液加药混合池5内碳酸钠加药时搅拌速度、液体停留时间的设置，以及平流沉淀池内竖式斜板和刮板移动速度、液体停留时间的设置，控制生成的碳酸钙沉淀物的粒径在500目，还能够有效降低成本。