申请日2016.01.20
公开(公告)日2016.06.15
IPC分类号C11D7/26; C11D7/60; B01D25/32
摘要
用于清洗污泥板框脱水滤布的酸液、装置以及工艺。本发明提供用于清洗污泥板框脱水滤布的酸液，可以有效清除滤布上垢状物，对滤布损伤小，酸液对环境友好，同时本发明还提供了用于清洗污泥板框脱水滤布的装置，其清洗时间短、清洗效果好、可以连续生产运行，无废液排出，避免二次污染，装置包括酸液罐、稀酸回流罐、板框压滤机、注酸泵和稀酸回流泵、上清稀酸回流泵，板框压滤机至少设置有两台，还包括存酸间，存酸间在酸液罐中配置酸液，酸液为将醋酸、草酸、柠檬酸按3：2：1~4：3：1的质量比溶于水中得到的酸液，酸液的酸浓度小于等于10%，稀酸回流罐的底部设置有刮泥器，稀酸回流罐上设置有碱投加口，稀酸回流罐连接有污泥调质池，此外，还提供了用于清洗污泥板框脱水滤布的工艺。
权利要求书
1.一种用于清洗污泥板框脱水滤布的酸液，其特征在于：用于清洗污泥板框脱水滤布上附着的垢状物，所述酸液为将醋酸、草酸、柠檬酸按3：2：1~4：3：1的质量比溶于水中得到的酸液，所述酸液的酸浓度小于等于10%。
2.根据权利要求1所述的一种用于清洗污泥板框脱水滤布的酸液，其特征在于：当污泥板框脱水滤布上的垢状物中的氢氧化铁质量百分比为18~22%时，所述酸液中的醋酸、草酸、柠檬酸按3：2：1的质量比添加。
3.根据权利要求1所述的一种用于清洗污泥板框脱水滤布的酸液，其特征在于：当污泥板框脱水滤布上的垢状物中的氢氧化铁质量百分比为22%~33%时，所述酸液中的醋酸、草酸、柠檬酸按3：2：1~4：3：1的质量比添加。
4.一种用于清洗污泥板框脱水滤布的装置，其特征在于：包括通过管道和阀门连接的酸液罐、稀酸回流罐和板框压滤机，所述酸液罐与板框压滤机之间设置有注酸泵，所述稀酸回流罐与所述板框压滤机之间设置有稀酸回流泵，其特在在于：所述板框压滤机至少设置有两台，还包括存酸间，所述存酸间通过输送装置将原酸输送至所述酸液罐中配置如权利要求1所述的酸液，所述酸液罐和所述稀酸回流罐之间设置有上清稀酸回流泵，所述稀酸回流罐的底部设置有刮泥器，所述稀酸回流罐上设置有碱投加口，所述稀酸回流罐还连接有污泥调质池，所述污泥调质池与所述板框压滤机相连接。
5.根据权利要求1所述的一种用于清洗污泥板框脱水滤布的装置，其特征在于：所述存酸间包括醋酸罐、草酸容器、柠檬酸容器，所述输送装置包括设置在所述醋酸罐与所述酸液罐之间的液体加药泵、设置在所述草酸容器和所述酸液罐之间的螺旋固体加药器、设置在所述柠檬酸容器和所述酸液罐之间的螺旋固体加药器。
6.根据权利要求1所述的一种用于清洗污泥板框脱水滤布的装置，其特征在于：所述酸液罐内设置有桨叶式稀释搅拌器。
7.根据权利要求1所述的一种用于清洗污泥板框脱水滤布的装置，其特征在于：所述酸液罐与所述稀酸回流罐之间设置有溢流管。
8.根据权利要求5所述的一种用于清洗污泥板框脱水滤布的装置，其特征在于：所述酸液罐、稀酸回流罐上分别设置有酸度计，所述板框压滤机内设置有压力控制器，所述酸度计、液体加药泵、螺旋固体加药器、注酸泵、稀酸回流泵、上清稀酸回流泵、压力控制器分别与PLC控制器电控连接。
9.一种用于清洗污泥板框脱水滤布的工艺，其特征在于，包括以下步骤：
a、压力检测：当隔膜式板框压滤机的压力控制器感应到进料压力上升至1.0MPa以上，板框压滤机停止工作;
b、配置酸液：当污泥板框脱水滤布上的垢状物中的氢氧化铁质量百分比为18~22%时，将醋酸、草酸、柠檬酸按3：2：1的质量比添加到酸液罐中，酸液罐中注水，同时通过桨叶式稀释搅拌器搅拌，使得酸液的酸浓度小于等于10%;
当污泥板框脱水滤布上的垢状物中的氢氧化铁质量百分比22%~33%时，将醋酸、草酸、柠檬酸按3：2：1~4:3:1的质量比添加到酸液罐中，酸液罐中注水，同时通过桨叶式稀释搅拌器搅拌，使得酸液的酸浓度小于等于10%;
c、注酸酸洗：酸液配置完成后，通过注酸泵将酸液罐中酸液注入板框压滤机，保持板框压滤机的板框内压力为0.2~0.6MPa，酸液在板框压滤机内与污泥板框脱水滤布上的垢状物进行反应清洗滤布，酸洗一个清洗周期、一个清洗周期持续1.5-2.5小时;
d、过流沉淀：稀酸回流泵将板框压滤机的隔膜板框中的反应后的上层的板框稀酸液回流到稀酸回用罐中，从碱投加口使得用酸液中的金属离子以及悬浮颗粒沉淀，过流沉淀耗时10-30分钟;
e、酸液回用：回流的酸液经在稀酸回用罐中沉淀后经上清稀酸回流泵输送至酸液罐中重复利用，实现酸液循环，动态清洗;
f、污泥调质：稀酸回用罐中的沉淀杂质经过3-5个清洗周期后经刮泥器刮入污泥调质池中对污泥进行调质。
10.根据权利要求9所述的一种用于清洗污泥板框脱水滤布的工艺，其特征在于：还包括步骤酸液调理：当酸度计检测到酸液罐中的PH值大于等于4，PLC控制器控制螺旋固体加药器、液体加药泵向酸液罐中添加原酸重新配置酸液，增加酸浓度。
说明书
用于清洗污泥板框脱水滤布的酸液、装置以及工艺
技术领域
本发明涉及板框压滤技术领域，具体为用于清洗污泥板框脱水滤布的酸液、装置以及工艺。
背景技术
板框压滤是污泥深度脱水常用的方法，过滤过程中，流体中的固体颗粒与滤布孔壁发生碰撞，颗粒被滤布捕获与滞留，使之从流体中分离出来，达到固液分离的目的，污泥深度脱水过程中需要添加大量的钙、镁、铁、铝类调质药剂，这些药剂与污泥形成的部分微小絮体，在强压力作用下，极易堆积在滤布纱线间的孔隙及纤维间的空隙中，同时由于添加的混凝剂类药剂在污泥调质絮凝期间多以氢氧化物形态存在，在与空气接触过程中，部分氢氧化钙类物质易与空气中的二氧化碳反应进一步生成碳酸盐类物质，增强了滤布孔隙间堆积物与滤布结合的牢固度。
滤布在使用过一段时间后，滤布表面附着垢状物，出现板结、变硬现象，同时随着使用时间的延长，垢状物进一步增多，在隔膜板滤水通道的空隙间也发生堆积。且水洗效果差，严重影响滤布的过滤效率及板框压滤机的正常工作。
目前常见的滤布清洗方法有加温热水强压力冲洗装置、高压水加化学药剂结合离线清洗、超声加化学药剂清洗、通过耐酸泵在清洗管路与压滤机间实现强酸稀释液循环清洗等，现有的各种清洗方法存在劳动强度大、清洗成本高、滤布及设备损耗较大或其他类型清洗液对污泥深度脱水待清洗滤布适用性不强等弊端。
公开号是CN203400542U的中国专利文件公开了一种污泥脱水工作中压滤机滤布在线浸泡酸洗系统，该系统包括酸洗箱、酸泵通过管道阀门与板框压滤机连为一体。系统自带草酸充装和稀释装置，通过酸泵将酸洗液直接打入压滤机内部，保压浸泡，相比传统滤布拆下清洗的方法，清洗周期短，节省人力成本，然而酸洗箱只有一个，浸泡后稀酸液液回流后，无法实现多个板框压滤机在线浸泡的连续操作，此外该压滤机滤布在线浸泡酸洗系统还有废液排出，会对环境造成二次污染。
公开号是CN203002072U的中国专利文件公开了一种压滤机滤布循环使用的清洗装置，该系统包括板框压滤机、压滤机进料阀、压滤机回水阀、酸液清洗管路、酸液箱。质量浓度3~3.5%的盐酸液通过耐酸泵在清洗管路和压滤机组成的系统内打循环，然而其清洗液浓度不可调节，适用范围有限，采用盐酸做为清洗液，易造成氯离子残留，带来环境的二次污染。
发明内容
针对上述问题，本发明提供了一种用于清洗污泥板框脱水滤布的酸液，其可以有效清除滤布上垢状物，软化滤布，对滤布损伤小，对设备腐蚀小，同时酸液对环境友好，易于分解，同时本发明还提供了用于清洗污泥板框脱水滤布的装置，其清洗时间短、清洗效果好、可以连续生产运行，可以延迟清洗间隔，降低运行成本，无废液排出，避免了二次污染，此外，还提供了一种用于清洗污泥板框脱水滤布的工艺。
本发明的具体技术方案如下：
一种用于清洗污泥板框脱水滤布的酸液，其特征在于：用于清洗污泥板框脱水滤布上附着的垢状物，所述酸液为将醋酸、草酸、柠檬酸按3：2：1~4：3：1的质量比溶于水中得到的酸液，所述酸液的酸浓度小于等于10%。
进一步的，当污泥板框脱水滤布上的垢状物中的氢氧化铁质量百分比为18~22%时，所述酸液中的醋酸、草酸、柠檬酸按3：2：1的质量比添加;当污泥板框脱水滤布上的垢状物中的氢氧化铁质量百分比为22%~33%时，所述酸液中的醋酸、草酸、柠檬酸按3：2：1~4：3：1的质量比添加。
一种用于清洗污泥板框脱水滤布的装置，包括通过管道和阀门连接的酸液罐、稀酸回流罐和板框压滤机，所述酸液罐与板框压滤机之间设置有注酸泵，所述稀酸回流罐与所述板框压滤机之间设置有稀酸回流泵，其特在在于：所述板框压滤机至少设置有两台，还包括存酸间，所述存酸间通过输送装置将原酸输送至所述酸液罐中配置如上述的酸液，所述酸液罐和所述稀酸回流罐之间设置有上清稀酸回流泵，所述稀酸回流罐的底部设置有刮泥器，所述稀酸回流罐上设置有碱投加口，所述稀酸回流罐还连接有污泥调质池，所述污泥调质池与所述板框压滤机相连接。
进一步的，所述存酸间包括醋酸罐、草酸容器、柠檬酸容器，所述输送装置包括设置在所述醋酸罐与所述酸液罐之间的液体加药泵、设置在所述草酸容器和所述酸液罐之间的螺旋固体加药器，设置在所述柠檬酸容器和所述酸液罐之间的螺旋固体加药器。
进一步的，所述酸液罐内设置有桨叶式稀释搅拌器。
进一步的，所述酸液罐与所述稀酸回流罐之间设置有溢流管。
进一步的，所述酸液罐、稀酸回流罐上分别设置有酸度计，所述板框压滤机内设置有压力控制器，所述酸度计、液体加药泵、螺旋固体加药器、注酸泵、稀酸回流泵、上清稀酸回流泵、压力控制器分别与PLC控制器电控连接。
一种用于清洗污泥板框脱水滤布的工艺，其特征在于，包括以下步骤：
a、压力检测：当隔膜式板框压滤机的的力控制器感应到进料压力上升至1.0MPa以上，板框压滤机停止工作;
b、配置酸液：当污泥板框脱水滤布上的垢状物中的氢氧化铁质量百分比为18~22%时，将醋酸、草酸、柠檬酸按3：2：1的质量比添加到酸液罐中，酸液罐中注水，同时通过桨叶式稀释搅拌器搅拌，使得酸液的酸浓度小于等于10%;
当污泥板框脱水滤布上的垢状物中的氢氧化铁质量百分比22%~33%时，将醋酸、草酸、柠檬酸按3：2：1~4:3:1的质量比添加到酸液罐中，酸液罐中注水，同时通过桨叶式稀释搅拌器搅拌，使得酸液的酸浓度小于等于10%;
c、注酸酸洗：酸液配置完成后，通过注酸泵将酸液罐中酸液注入板框压滤机，保持板框压滤机的板框内压力为0.2~0.6MPa，酸液在板框压滤机内与污泥板框脱水滤布上的垢状物进行反应清洗滤布，酸洗一个清洗周期、一个清洗周期持续1.5-2.5小时;
d、过流沉淀：稀酸回流泵将板框压滤机的隔膜板框中的反应后的上层的板框稀酸液回流到稀酸回用罐中，从碱投加口使得用酸液中的金属离子以及悬浮颗粒沉淀，过流沉淀耗时10-30分钟;
e、酸液回用：回流的酸液经在稀酸回用罐中沉淀后经上清稀酸回流泵输送至酸液罐中重复利用，实现酸液循环，动态清洗;
f、污泥调质：稀酸回用罐中的沉淀杂质经过3-5个清洗周期后经刮泥器刮入污泥调质池中对污泥进行调质。
进一步的，还包括酸液调理：当酸度计检测到酸液罐中的PH值大于等于4，PLC控制器控制螺旋固体加药器、液体加药泵向酸液罐中添加原酸重新配置酸液，增加酸浓度。
本发明的用于清洗污泥板框脱水滤布的酸液，其是由草酸、醋酸和柠檬酸按比例混合而成，草酸、醋酸和柠檬酸三种酸均为环境友好型酸液，易分解，不易引导环境的二次污染，且对滤布损伤小，对设备腐蚀小，将醋酸、草酸、柠檬酸按3：2：1~4：3：1的质量比溶于水配置成的酸液用于清洗滤布，可以软化滤布，有效清除污泥板框脱水滤布上的垢状物。本发明的用于清洗污泥板框脱水滤布的装置，原酸通过输送装置添加到酸液罐中配置稀释，可根据污泥泥质的不同通过输送装置来调节三种酸的添加配比，清洗后稀酸液可以通过稀酸回流泵回流到稀酸回用罐，通过碱投加口向稀酸回用罐投碱可以沉淀回用酸液中的大量的金属离子及悬浮颗粒，沉淀物排放到污泥调质池中，沉淀物中含碱氧化物类及碱金属沉淀物可对污泥进行第二步调质，促进了污泥调质脱水，同时延长了板框清洗的间隔时间，且清洗使用酸液浓度低，稀酸进入污泥调质池调质污泥，不影响污泥资源化，无废液排出，实现环保利用，回流的酸液经在稀酸回用罐中沉淀后经上清稀酸回流泵将上层清液输送至酸液罐中重复利用，实现酸液循环，动态清洗滤布，酸度计、液体加药泵、螺旋固体加药器分别与PLC控制器电控连接;PLC控制器根据酸度计测得酸酸液罐内总酸度控制运送装置送料配置酸液，增加酸浓度，完成定量、快速清洗，自动化程度高;酸液罐中装有溢流管，防止酸液稀释过程中放热导致的体积膨胀而溢流，可将溢流液直接溢流至稀酸回用罐。