申请日2009.07.07
公开(公告)日2009.12.16
IPC分类号B01D36/00; B01D29/33; B01D29/52; C02F11/12
摘要
一种污泥浓缩方法及其过滤分离装置，其浓缩方法步骤是对初沉污泥或二沉池的剩余活性污泥或两者的混合污泥在过滤分离装置上采用管状滤芯进行过滤分离成浓缩污泥，滤后清液排出处理;然后对浓缩污泥在压滤机上进行压滤脱水处理成泥饼外运。所述的过滤分离装置由筒体、设在筒体内垂直排列分布的管状滤芯、固定板、集水槽、设在筒体上的污泥流入口、污泥收集区、带阀门的排泥通道等构成。本发明的优点在于：①浓缩污泥含水率低;②浓缩时间短;③占地面积小，装置体积小;④投资成本低;⑤运行费用低，滤芯采用反冲洗，使用寿命长。
权利要求书
1、一种污泥浓缩方法，其特征在于该方法包括下列步骤：
①过滤分离：在过滤分离装置上采用滤芯材料制的管状滤芯对重力沉淀自流 入污泥进行过滤分离成浓缩污泥，滤后清液排出处理;
②压滤处理：在压滤机上对过滤分离的浓缩污泥进行压滤脱水处理成泥饼外 运。
2、根据权利要求1所述的一种污泥浓缩方法，其特征在于所述的沉淀污泥 为初沉污泥或二沉池的剩余活性污泥或两者的混合污泥。
3、一种根据权利要求1所述的污泥浓缩方法的过滤分离装置，其特征在于 该装置有一筒体，所述的筒体一侧设有污泥流入口，筒体内设有多支垂直排列分 布的管状滤芯，该管状滤芯上端与固定板卡插定位，并在上管口部压入上封口， 管状滤芯下端与集水槽卡插定位，集水槽被固定在筒体内，管状滤芯的下管口部 压入与集水槽相贯通的下封口;且集水槽槽口设有与筒体固定的清液排放口，该 清液排放口同时又是反冲洗进气进水口;所述的筒体下部设有污泥收集区，底部 设有带阀门的排泥通道。
4、根据权利要求3所述的过滤分离装置，其特征在于所述的筒体呈圆筒状 或方筒状。
5、根据权利要求3所述的过滤分离装置，其特征在于所述的管状滤芯为陶 瓷质或PP滤芯材料制。
6、根据权利要求3或4或5所述的过滤分离装置，其特征在于所述的固定 板呈环形或多个同心环组成，且多个同心环由若干第一连接板相连一体;环形或 多个同心环组成的固定板配装在圆筒状的筒体内。
7、根据权利要求3或4或5所述的过滤分离装置，其特征在于所述的固定 板呈方环形或多个同心方环组成，方环形固定板内设有多个平行排列且间距相同 的第二连接板并相连一体;多个同心方环组成的固定板由第三连接板相连一体; 方环形或多个同心方环组成的固定板配装在方筒状的筒体内。
8、根据权利要求3所述的过滤分离装置，其特征在于所述的筒体上设有观 察窗。
9、根据权利要求3所述的过滤分离装置，其特征在于所述的筒体顶部设有 与筒体配装的筒盖，筒盖上设有压力表和排气阀。
10、根据权利要求3所述的过滤分离装置，其特征在于所述的管状滤芯采用 压缩空气或水泵泵水经过滤分离装置集水槽的进气进水口进行定期反冲洗。
说明书
一种污泥浓缩方法及其过滤分离装置
技术领域
本发明涉及一种污水处理过程中污泥浓缩方法及装置，特别涉及一种污水处 理中产生的污泥浓缩方法及其过滤分离装置。
背景技术
目前公知的污水处理过程中的污泥主要包括初沉池的初沉污泥与二沉池的 剩余活性污泥或两者的混合污泥，其浓缩脱水有：重力浓缩、气浮浓缩与机械浓 缩等方法。其中重力浓缩是目前最常用的污泥浓缩方法，它本质上是一种沉淀工 艺，污泥在池内停留时间一般大于12小时，虽然其工艺技术、构造和运行管理 简单，但占地面积大、卫生条件差;气浮浓缩适用于相对密度接近1的疏水性物 质，如好氧消化活性污泥，但不适用于初沉污泥等相对密度较大的污泥;机械浓 缩主要有离心浓缩、带式或板式压滤，但其投资大，运行与维修的费用高。采用 不同方法浓缩(混合)污泥后的含水率如表1所示。
表1污泥浓缩后的含水率
浓缩方法 重力浓缩 气浮浓缩 离心浓缩 压滤脱水 含水率% ～97 ～97 ～80 70-75
目前我国应用最多的是先重力浓缩再压滤脱水后外运填埋处理，其工艺流程 如图1所示。
中国专利申请号200710016665.1“污泥浓缩干化一体池”披露一种污泥浓 缩处理的设备，其特征在于：池体底部由下至上依次设有防渗层、排水层、带孔 的导流排水管、滤水层，池体顶部设有刮泥板，刮泥板的两侧设有连接件，连接 件外端滑动设置在池壁的滑槽上，池体中部还可以设有隔离墙。该发明具有浓缩、 干化双重作用，利用下层滤料的过滤排出污泥下层水，缩短了污泥缩水周期。夏 秋季节，污泥含水率在三天内由最初的99%分别降至88%、79%、75%;春冬季节， 污泥含水率在三天内由最初的99%分别降至97%、94%、92%。但该发明的占地面 积仍然偏大(实施例为480平方米)、浓缩时间过长(一般为3天)。
中国专利申请号200610025592.8“平板膜污泥浓缩处理工艺”披露一种污 泥浓缩处理技术，其特征在于：由一体化平板膜浸没设置在设有曝气装置的浓缩 池中构成平板膜污泥浓缩池，平板膜浓缩池对进入的二沉池排放的剩余活性污泥 或者二沉池排放的剩余活性污泥与初沉污泥的混合污泥进行浓缩处理，经平板膜 出水，经浓缩的污泥进入后续脱水系统处理。该发明膜出水的水质达到中水标准， 可以回用于绿化、道路冲洗等领域，但该发明浓缩污泥的含水率偏高(97-98%)、 膜运行过程需要消耗动力，投资与运行费用较高。
发明内容
本发明的目的在于针对国内现有污泥浓缩技术，尤其是重力浓缩技术的不 足，提供一种采用滤芯材料制的管状滤芯对污泥进行重力过滤分离后再压滤的污 泥浓缩方法及其过滤分离装置。
本发明的目的通过以下技术方案实现：一种污泥浓缩方法，其特征在于该方 法包括下列步骤：
①过滤分离：在过滤分离装置上采用滤芯材料制的管状滤芯对重力沉淀污泥 进行过滤分离成浓缩污泥，滤后清液排出处理;
②压滤处理：在压滤机上对过滤分离的浓缩污泥进行压滤脱水处理成泥饼外 运。
所述的沉淀污泥为初沉污泥或二沉池的剩余活性污泥或两者的混合污泥。
一种污泥浓缩方法的过滤分离装置，其特征在于该装置有一筒体，所述的筒 体一侧设有污泥流入口，筒体内设有多支垂直排列分布的管状滤芯，该管状滤芯 上端与固定板卡插定位，并在上管口部压入上封口，管状滤芯下端与集水槽卡插 定位，集水槽被固定在筒体内，管状滤芯的下管口部压入与集水槽相贯通的下封 口;且集水槽槽口设有与筒体固定的清液排放口，该清液排放口同时又是反冲洗 进气进水口;所述的筒体下部设有污泥收集区，底部设有带阀门的排泥通道。
所述的筒体呈圆筒状或方筒状。
所述的管状滤芯为陶瓷质或PP滤芯材料制。
所述的固定板呈环形或多个同心环组成，且多个同心环由若干第一连接板相 连一体;环形或多个同心环组成的固定板配装在圆筒状的筒体内。
所述的固定板呈方环形或多个同心方环组成，方环形固定板内设有多个平行 排列且间距相同的第二连接板并相连一体;多个同心方环组成的固定板由第三连 接板相连一体;方环形或多个同心方环组成的固定板配装在方筒状的筒体内。
所述的筒体上设有观察窗。
所述的筒体顶部设有与筒体配装的筒盖，筒盖上设有压力表和排气阀。
所述的管状滤芯采用压缩空气或水泵泵水经过滤分离装置集水槽的进气进 水口进行定期反冲洗。
整个过程可以实现自动化控制。
与现有技术相比，本发明的污泥过滤分离装置：污水处理过程中产生的沉淀 污泥由于水位落差，自流入污泥过滤分离装置，装置中垂直排布多支管状滤芯对 污泥进行过滤浓缩分离，污泥中的水分经过滤进入各支管状滤芯内孔，通过集水 槽从清水排放口排出，浓缩污泥进入装置底部锥形污泥收集区经底部排泥通道排 出。
本发明浓缩污泥的含水率可以达到90%以下，且可以通过排泥通道阀门调节 浓缩污泥的流量方式调节。与现有的重力浓缩技术相比较，本发明的主要特点是： ①浓缩污泥含水率低，可达到90%以下，而常规的重力浓缩方法为97%左右;② 浓缩时间短，只需要几分钟，而常规的重力浓缩方法大于12小时;③占地面积 小，装置的体积可比常规的重力浓缩方法缩小50倍以上;④投资成本小，由于 装置体积大幅度缩小，投资成本也大幅度降低;⑤运行费用低，由于采用重力过 滤，不需消耗动力，只在反冲洗时需消耗少量动力，且由于滤芯采用自动反冲洗， 滤芯寿命长，因此费用低。