申请日2016.01.20
公开(公告)日2016.06.15
IPC分类号C02F11/10; C02F11/04; C02F11/12; C02F11/14
摘要
本实用新型公开了一种可移动集装箱式的一体化污泥处理设备，包括集装箱式箱体，所述箱体内包括热解池、冷却池、文丘里气液混合器、生物反应池、污泥浓缩池以及隔膜压滤机;所述热解池底部出料口与冷却池的顶部进料口连接，冷却池的底部出料口通过文丘里气液混合器与生物反应池的进料口连接，生物反应池的出料口连接于污泥浓缩池的顶部，污泥浓缩池的底部与隔膜压滤机连接。所述设备灵活、方便运输，可以快速、高效的对不同地域环境的污泥进行无害化、减量化处理。
权利要求书
1.一种可移动集装箱式一体化污泥处理设备，包括集装箱式箱体(1)，其特征在于，所述箱体(1)内包括热解池(2)、冷却池(3)、文丘里气液混合器(5)、生物反应池(6)、污泥浓缩池(7)以及隔膜压滤机(9);所述热解池(2)底部出料口与冷却池(3)的顶部进料口通过污泥管道连接，冷却池(3)的底部出料口经污泥管道通过文丘里气液混合器(5)与生物反应池(6)的进料口连接，生物反应池(6)的出料口通过污泥管道连接于污泥浓缩池(7)的顶部，污泥浓缩池(7)的底部通过污泥管道与隔膜压滤机(9)连接。
2.根据权利要求1所述的一种可移动集装箱式一体化污泥处理设备，其特征在于，所述集装箱式箱体(1)上还设置有污泥进口、污水排放口、沼气排放口、污泥排放口，其中污泥进口通过污泥管道与热解池(2)连接，沼气排放口与生物反应池(6)顶部的沼气排放口相连，污泥排放口通过污泥管道与污泥浓缩池(7)污泥出口连接，污水排放口分别与污泥浓缩池(7)污水出口以及隔膜压滤机(9)污水出口连接。
3.根据权利要求1所述的一种可移动集装箱式一体化污泥处理设备，其特征在于，所述冷却池(3)的底部出料口与生物反应池(6)的进料口之间还设置有污泥泵(4)。
4.根据权利要求1所述的一种可移动集装箱式的一体化污泥处理设备，其特征在于，所述污泥浓缩池(7)与隔膜压滤机(9)之间设置有隔膜进料泵(8)。
5.根据权利要求4所述的一种可移动集装箱式一体化污泥处理设备，其特征在于，所述隔膜进料泵(8)的后端设置有回流管。
6.根据权利要求1所述的一种可移动集装箱式一体化污泥处理设备，其特征在于，所述污泥浓缩池(7)上还设置有排空管。
7.根据权利要求1所述的一种可移动集装箱式一体化污泥处理设备，其特征在于，所述生物反应池(6)为全混合反应器。
说明书
一种可移动集装箱式一体化污泥处理设备
技术领域
本实用新型涉及一种可移动集装箱式一体化污泥处理设备，属于环境工程技术领域。
背景技术
近年来我国污水处理事业发展迅速，每天产生超过10万吨的剩余污泥(含水率80%)。然大部分污泥都未得到妥善处置，只是简单地弃置和堆埋，给环境带来了严重的污染。我国污水处理中存在着严重的“重水轻泥”现象，大多数污泥处理工艺还停留在传统的调制-脱水模式上。实现污泥稳定化的处理较少。污泥的稳定化是污泥处理过程中重要的一个步骤。污泥如果不进行稳定化处理会造成以下结果：(1)污泥体积庞大，造成污泥处置费用高;(2)污泥极不稳定，污泥中有机成分易腐败变质，对环境造成二次污染。
厌氧消化具有可以有效地减少污泥体积、稳定污泥的性质、减少污泥恶臭、提高污泥的卫生质量、降低污泥中污染物含量等优点。然而，目前研究发现污泥厌氧消化生化转化效率较低、工艺复杂、且单纯厌氧消化后的污泥脱水性能仍然较差，水份含量很难达到60%以下。本实用新型的工艺是首先采用低温水热预处理，然后对污泥进行厌氧消化处理，最后添加药剂调理后板框压滤脱水，实现了污泥的高干度脱水和高度减量化。然而传统工程这些构筑物通常放于机房或者固定在地上，不便于移动。而本领域的污泥处理通常需要适应不同的环境，如在非机房环境或在野外环境处理污泥等，这就限制了该工艺的使用范围，进而造成污泥的处置不便，亟需开发便利的污泥处置装备。鉴于此，本实用新型开发了一种可移动式一体化污泥处理设备。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种可移动集装箱式一体化污泥处理设备，所述污泥处理设备可以快速、高效的对不同地域环境的污泥进行无害化、减量化处理。
本实用新型的目的是通过以下措施来实现的：
一种可移动集装箱式一体化污泥处理设备，其特征在于，所述箱体内包括热解池、冷却池、文丘里气液混合器、生物反应池、污泥浓缩池以及隔膜压滤机;所述热解池底部出料口与冷却池的顶部进料口通过污泥管道连接，冷却池的底部出料口经污泥管道通过文丘里气液混合器与生物反应池的进料口连接，生物反应池的出料口通过污泥管道连接于污泥浓缩池的顶部，污泥浓缩池的底部通过污泥管道与隔膜压滤机连接。
所述集装箱式箱体上还设置有污泥进口、污水排放口、沼气排放口、污泥排放口，其中污泥进口通过污泥管道与热解池连接，沼气排放口与生物反应池顶部的沼气排放口相连，污泥排放口通过污泥管道与污泥浓缩池污泥出口连接，污水排放口分别与污泥浓缩池污水出口以及隔膜压滤机污水出口连接。
所述冷却池的底部出料口与生物反应池的进料口之间还设置有污泥泵。
所述污泥浓缩池与隔膜压滤机之间设置有隔膜进料泵;所述隔膜进料泵的后端还设置有回流管。
所述污泥浓缩池上还设置有排空管。
所述生物反应池为全混合反应器。
针对现有技术处理后污泥含水率高，而且不能进行稳定化处理等缺陷，本实用新型所述的一种一体化污泥处理设备，是将污泥处理设备高度集成于集装箱内，使得其与外界的连接仅有污泥进口、污水排放口、电缆进口、沼气排放口以及污泥排放口。本实用新型所述设备集高效厌氧反应器和脱水设备为一体，包括热解池、冷却池、污泥泵、文丘里气液混合器、生物反应池、污泥浓缩池、隔膜进料泵、隔膜压滤机。污泥调节池中的原始污泥，输送到热解池，进行水热预处理。预处理完后的污泥通过自流流入冷却池中，待冷却池中污泥达到发酵温度后，污泥在污泥泵的作用下经污泥管道通过输出阀门流入生物反应器。生物反应器的出料口通过输出阀门连接到浓缩池。浓缩池中污泥经过Fenton试剂调理并搅拌浓缩后，在隔膜进料泵的作用下，通过出料阀门进入隔膜压滤机，所述隔膜压滤机用于对调理后污泥进行固液分离，整个处理过程实现了污泥的无害化和减量化排放。
本实用新型所述热解池，热解的工艺条件是热解温度为70±5℃，停留时间1小时左右;热解主要起到高温破壁的作用。
本实用新型所述冷却池用于冷却热解池中的污泥，由于经过热解后的污泥温度在70±5℃，不能直接进入生物反应池，因此，需设置一个容积较大的容器使污泥在其中自然降温。
本实用新型所述生物反应池为污泥厌氧反应器，污泥在无氧条件下，污泥中的有机物由厌氧微生物进行降解和稳定，并分解为产生甲烷、二氧化碳等气体。本实用新型所述生物反应池采用全混合反应器(CSTR)，该反应器能适应较高的固形物冲击。
本实用新型所述污泥浓缩池用于降低污泥的体积，污泥浓缩后污泥增稠、含水率降低，污泥的体积大幅度降低，从而可以降低后续处理中所需设备的体积。浓缩池中加入Fenton试剂的作用在于Fe2+可以催化H202生成·OH，氧化破解水化膜，同时硫酸亚铁还有絮凝的作用，对改善污泥脱水性能有很好的效果。污泥浓缩池中加药采用污泥循环搅拌的方式，所述隔膜进料泵的后端设置回流管用以实现加药循环搅拌。所述污泥浓缩池上还设置有排空管。
本实用新型所述的隔膜压滤机，由于经厌氧消化、浓缩处理后的污泥仍有一定量的液体残留，但该部分污泥的脱水性能已大幅提高，污泥经过浓缩后，污泥在隔膜进料泵的作用下进入隔膜压滤机，达到进一步减量化的效果。
与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：
本实用新型的一种可移动集装箱式一体化污泥处理设备具有很强的机动性和灵活性，方便运输，可设置在车上成为移动式的试验车，此外本实用新型所述污泥处理设备占地面积小，适用性强，过程中产生的沼气也有利用价值，具有广阔的应用前景。