申请日2013.01.16
公开(公告)日2013.04.03
IPC分类号C02F11/20
摘要
本发明公开了一种污泥冻溶脱水处理系统及其处理方法，解决现有技术中污泥脱水效果不佳，且成本较高的问题。本发明包括用于冷却污泥的冷冻室以及与冷冻室连通，并用于加热污泥的溶化室，所述冷冻室内设有用于冷却污泥的蒸发器，所述溶化室内还设有用于加热污泥的热水管，所述冷冻室与溶化室内还设有用于运输污泥的输送带，且该输送带延伸出溶冻室外，且该输送带位于蒸发器和热水管下方;该发明还提供了污泥冻溶脱水处理系统的处理方法。本发明结构简单，价格低廉，操作方便，且污泥脱水效果极佳。
权利要求书
1.污泥冻溶脱水处理系统，其特征在于，包括用于冷却污泥的冷冻室(1)以及与冷冻室(1)连通并用于加热污泥的溶化室(2)，所述冷冻室(1)内设有用于冷却污泥的蒸发器(7)，所述溶化室(2)内还设有用于加热污泥的热水管(14)，所述冷冻室(1)与溶化室(2)内还设有用于运输污泥的输送带(6)，该输送带(6)两端分别延伸至冷冻室(1)和溶化室(2)外且位于蒸发器(7)和热水管(14)下方。
2.根据权利要求1所述的污泥冻溶脱水处理系统，其特征在于，所述溶化室(2)内还设有用于将热水管(14)释放出的热量吹向污泥的风机盘管(10)，且该风机盘管(10)的出风口位于热水管(14)的上方。
3.根据权利要求2所述的污泥冻溶脱水处理系统，其特征在于，还包括与蒸发器(7)相连的压缩机(3)，与该压缩机(3)相连的第一热交换器(8)，以及用于与第一热交换器(8)进行热交换并与热水管(14)相连的第二热交换器(9)，所述第一热交换器(8)还与蒸发器(7)相连。
4.根据权利要求3所述的污泥冻溶脱水处理系统，其特征在于，所述第二热交换器(9)与热水管(14)之间还依次连接有循环泵(4)和温度测试仪(15)。
5.根据权利要求4所述的污泥冻溶脱水处理系统，其特征在于，所述循环泵(4)与温度测试仪(15)之间还设有用于加热的辅助锅炉(5)。
6.根据权利要求5所述的污泥冻溶脱水处理系统，其特征在于，所述冷冻室(1)与溶化室(2)之间还设有隔离室(11)，所述冷冻室(1)和溶化室(2)与隔离室(11)相连的一端，以及与隔离室(11)相对的一端均设有隔离门(12)。
7.根据权利要求6所述的污泥冻溶脱水处理系统，其特征在于，所述溶化室(2)内位于输送带下方还设有用于收集污泥溶化水的收集槽(13)。
8.权利要求1～7任一项所述的污泥冻溶脱水处理系统的处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)通过输送带将污泥运输到冷冻室内，控制蒸发器对污泥表面进行冷却，保持冷冻室室温在-5～-25℃，对污泥冷却2～24h;
(2)通过输送带将冷却后的污泥运输到溶化室内，控制风机盘管对热水管进行吹风，将热水管释放的热量传递给冷却后的污泥对其进行加热，热风在室内循环，保持溶化室室温在2～10℃。
9.根据权利要求8所述的污泥冻溶脱水处理系统的处理方法，其特征在于，所述步骤(2)中当溶化室室温未达到2～10℃时，则启动辅助锅炉对热水管内的水进行再次加热。
说明书
污泥冻溶脱水处理系统及其处理方法
技术领域
本发明属于环保技术领域，具体涉及一种污泥冻溶脱水处理系统及其处理方法。
背景技术
随着社会的快速发展，人类对水资源的利用越来越多，造成污水排放量不断增加，人们对水环境保护越来越得到重视，众多污水处理厂在各主要城市相继建成并投入运行。大量污水处理设施的运行将有效地改善水质环境状况，伴随污水处理产生的污泥成为新的环境问题。
污泥的处理方法主要采用浓缩、稳定、调理、脱水等，在众多处理方法中，首要问题是解决污泥脱水问题。污泥虽然含水量高，但污泥脱水存在难度。主要原因有：污泥表面的亲水性，污泥中微生物的细胞壁不容易破坏，加之高黏性ECP(胞外聚合物)层存在于细胞壁的表面，并表现为负电荷，污泥表面电荷呈现电性相反，污泥吸附水具有高表面张力。然而现有的污泥脱水方法对污泥具有一定程度的脱水作用，但效果不佳，脱水后污泥含水率仍然很高，且成本较高，难以实现产业化。
发明内容
本发明的目的在于提供一种污泥冻溶脱水处理系统及其处理方法，解决现有技术中污泥脱水效果不佳，且成本较高的问题。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
污泥冻溶脱水处理系统，包括用于冷却污泥的冷冻室以及与冷冻室连通并用于加热污泥的溶化室，所述冷冻室内设有用于冷却污泥的蒸发器，所述溶化室内还设有用于加热污泥的热水管，所述冷冻室与溶化室内还设有用于运输污泥的输送带，该输送带两端分别延伸至冷冻室和溶化室外且位于蒸发器和热水管下方。
为了便于更好的对污泥进行加热，所述溶化室内还设有用于将热水管释放出的热量吹向污泥的风机盘管，且该风机盘管的出风口位于热水管的上方。
进一步地，本发明还包括与蒸发器相连的压缩机，与该压缩机相连的第一热交换器，以及用于与第一热交换器进行热交换，并与热水管相连的第二热交换器，所述第一热交换器还与蒸发器相连。
再进一步地，所述第二热交换器与热水管之间还依次连接有循环泵和温度测试仪。
更进一步地，所述循环泵与温度测试仪之间还设有用于加热的辅助锅炉。
为了防止冷冻室与溶化室之间不会产生热交换现象，所述冷冻室与溶化室之间还设有隔离室，所述冷冻室和溶化室与隔离室相连的一端，以及与隔离室相对的一端均设有隔离门。
此外，所述溶化室内位于输送带下方还设有用于收集污泥溶化水的收集槽。
基于上述污泥冻溶脱水处理系统的处理方法，包括以下步骤：
(1)通过输送带将污泥运输到冷冻室内，控制蒸发器对污泥表面进行冷却，保持冷冻室室温在-5～-25℃，对污泥冷却2～24h;
(2)通过输送带将冷却后的污泥运输到溶化室内，控制风机盘管对热水管进行吹风，将热水管释放的热量传递给冷却后的污泥对其进行加热，热风在室内循环，保持溶化室室温在2～10℃。
进一步地，污泥溶化时所产生的污水则收集于收集槽内排出。
再进一步地，所述步骤(2)中当溶化室室温未达到2～10℃时，则启动辅助锅炉对热水管内的水进行再次加热。
本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：
(1)本发明系统保持能量守恒，有效地将制冷压缩机冷能和热能利用起来，保持两个反应室相对密闭环境，有效节约能源消耗，降低用电成本;
(2)本发明通过冻溶后，污泥含水率由原来的90%降到65%以下，处理后的污泥沉降性显著提高，从而便于对污泥的后续的机械压滤、干化场处理;
(3)本发明不需要添加化学药剂，进一步降低环境污染，且其处理效果好，工艺简单，成本低廉;
(4)本发明结构简单，价格低廉，操作方便，适合推广应用。