专利名称：电作用污泥脱水与污水处理方法及其装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种污泥和污水的处理方法及其处理装置。
目前世界上的污泥脱水技术主要通过四种设备来实现真空过滤机、板框压滤机、折带压缩机和离心机。脱水后的泥饼含水率在70％～80％，脱水前均需经过化学调节或混凝剂加入处理。在技术应用上美国以真空过滤为主，欧洲以板框和折带压滤机为主，德国以离心机为主。中国目前多为引进的脱水设备，许多新建厂从欧洲引进折带压缩机，每台价值数十万美元。压滤前均需要添加絮凝剂聚丙烯酰胺(PAM)目前市价5万元/吨，消耗量为每吨干污泥3～5KgPAM。此项开销为经常的沉重的负担。而脱水设备又为昂贵的复杂的和高耗能的，尤其真空过滤机和离心机功耗很大。
本发明的目的是提供一种利用电作用使污泥脱水并进行污水处理，不用重型机械设备，在不用或少用絮凝剂的情况下将污水厂的污泥脱水至含水率70～80％下，且对污泥中的细菌、病毒、寄生虫卵等进行消毒和杀灭，再排出消毒污泥的电作用污泥脱水与污水处理方法及其处理装置。
本发明是这样实现的本发明是根据发明人在留学美国期间提出的超细颗粒悬浮的“静电鸡蛋理论”，对污泥脱水进行实验证实而提出的。该方法是利用电作用使污泥脱水并进行污泥处理。通过对排放污泥主管加压使污泥从主管壁上的开孔喷出，冲撞渗滤篓管，在主管上的喷孔及主管与篓管之间的空间构成流体的垂直流动与水平流动，水从篓管压出，污泥则逐渐浓缩，当流动至尾端时则被浓缩的污泥返流至主管，进入下一段脱水电管。每一段脱水电管的结构相同，均由加压主管及渗滤篓管组成，末端以阀门控制调节流量和压力。在加压主管和渗滤篓管之间同时施加直流电压，以对污泥施行固液分离，并对污泥中的病菌、病毒、寄生虫卵等微生物施行杀灭消毒。
采用本发明可不需重型机械设备，在不用或少用絮凝剂的情况下将污水厂的污泥脱水至含水率70～80％以下。并且对污泥中的细菌、病毒、寄生虫卵等进行消毒和杀灭，以排出消毒污泥。这一点是已有的任何一种脱水技术所无法达到的。而污泥消毒是很不易达到和昂贵的，中国目前尚无一个厂对污泥进行消毒，国外的办法是用放射性元素幅照，高能电子束照射以及高能X光照射。在脱水的过程中消毒是本技术突出的一个特点。无机械运动部分，无动力传动是另一个突出的特点。不用或少用絮凝剂连续生产而脱出比现有技术达到的含水率更低是第三个特点。装置造价极低和低运行成本是第四个特点。由于本发明采用静止装置，故无磨损、润滑、噪音、维修等问题。
以下结合附图及具体实施方案作进一步详细说明。
图1为本发明装置的结构示意图。
图中(1)为加压主管，(2)为卡箍，(3)为渗滤篓管，(4)为回流孔，(5)为法兰，(6)为橡胶垫。
如图所示，一端密封、管壁均衡开有若干个孔，并在入口处施加压力的加压主管(1)经卡箍(2)套入渗滤篓管(3)内，组成一段脱水电管，稀污泥(含水率97％左右)从前端主管泵入(1～5Kg/cm2压力)以喷射状进入脱水间隙。此时的流体有垂直运动和水平运动，以清除滤布的堵塞，在流动过程中水份不断排出，污泥逐渐浓缩，当滚动到尾端时则被浓缩的污泥返流至主管进入下一段脱水电管。每一段脱水电管结构相同，根据脱水效果使用一定数目的脱水电管以法兰连接。末端以阀门控制调节流量和压力。外层为铁丝绕制和焊接的篓管内表面衬以工业尼龙滤布。主管的作用是支撑骨架，喷射和回流，电极之一。篓管的作用是承受压力以防滤布压破，漏水，另一电极。在篓管和主管之间施加不同波形的直流电，可以是全波直流，半波直流，削波或脉冲直流。其幅度从数十伏至数百伏视需要而调节。极性为主管接正，篓管接负。由于电泳的作用，污泥亦趋向主管而离开滤布。当然整个过程亦附带有电渗，电热，电化学作用等，当然亦会伴有电腐蚀，尤其对主铁管。由于本装置取材极其普通，价格低廉，结构又是标准尺寸，更换容易，因此并不成为严重的问题。调节电流强度即可调节出污泥的含水率，并不是越干越好，否则容易堵塞，含水率适当即可。现有的脱水机械在原理上均为纯机械和力学的，并没有深入到微观的固液分离的机理的层次去解决问题，很多此类设备目前我国还要依赖进口。本发明是从微观机理上先取得突破，再从宏观上设计出装置，因而从根本上不同于已有的技术和装置，这是本发明具有突出优点的根本原因。而在对污泥脱水程中对污泥中的微生物进行杀灭和消毒却是一个附带的突出优点。
权利要求
1.一种电作用污泥脱水与污水处理方法及其装置，其特征在于a、利用电作用使污泥脱水并进行污水处理；b、一端密封、管壁均衡开有若干个孔，并在入口处施加压力的加压主管(1)经卡箍(2)套入渗滤篓管(3)内，组成一段脱水电管，加压主管上的喷孔及主管与篓管之间的空间构成流体的垂直流动与水平流动；c、在加压主管(1)和渗滤篓管(3)之间施加直流电压，以对污泥施行固液分离，并对污泥中的病菌、病毒、寄生虫卵等微生物施行杀灭消毒。
2.如权利要求1所述的电法污泥脱水及污水处理装置，其特征在于加压及加电同时施行，脱水与消毒同时发生。
3.如权利要求1所述的电法污泥脱水及污水处理装置，其特征在于电场极性为主管接正极，渗滤篓管接负极。
4.如权利要求1所述的电法污泥脱水及污水处理装置，其特征在于由加压主管和渗滤篓管组成的脱水电管可制成标准件，每件头尾相接，组成任意长度。
5.如权利要求1所述的电法污泥脱水及污水处理装置，其特征在于渗滤篓管(3)的外层为铁丝绕制和焊接，管内表面衬以工业尼龙滤布。
全文摘要
本发明提供了一种电作用污泥脱水与污水处理方法及装置，利用电作用使污泥脱水并进行污水处理。采用由加压主管和渗滤篓管组成的脱水电管，同时施行加压和加电，以对污泥进行固液分离，使脱水与消毒同时发生，可将污泥脱水至含水率70～80％以下，并对污泥中的细菌、病毒、寄生虫卵等进行消毒和杀灭，排出消毒污泥。采用本发明无须对现有污水厂的流程作大的改变，以简单装置取代原有复杂设备，造价低，容易推广。
文档编号C02F1/48GK1161937SQ9610377
公开日1997年10月15日 申请日期1996年4月11日 优先权日1996年4月11日
发明者孙复华 申请人:南宁市国有资产工业投资经营公司