申请日2018.12.19
公开(公告)日2019.04.05
IPC分类号C02F11/122; C02F11/143
摘要
本发明公开了一种剩余污泥的脱水方法，包括如下步骤：将粉煤灰和水放入到搅拌罐中，进行搅拌均匀，得到混合液;将混合液在5‑15min内泵入板框压滤机中，在板框压滤机的滤布上形成一层涂覆膜;然后在将剩余污泥泵入板框压滤机中，当板框压滤机压力达到设计压力时，停止进剩余污泥，进行压榨，脱水后剩余污泥自行脱落。本发明采用粉煤灰作为助滤剂，该方法不加化学药剂，成本便宜，且提高了污泥产量，滤布不容易堵塞，减少了滤布的更换频率，降低了机器的维护成本;本发明方法是在板框压滤机的滤布上涂覆一层粉煤灰，与传统的将粉煤灰与剩余污泥混合在进行压榨相比，最后得到的污泥的含水率低，且可以处理含水率高的剩余污泥。
权利要求书
1.一种剩余污泥的脱水方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)将粉煤灰和水放入到搅拌罐中，进行搅拌均匀，得到混合液;
(2)将混合液在5-15min内泵入板框压滤机中，在板框压滤机的滤布上形成一层涂覆膜;
(3)然后在将剩余污泥泵入板框压滤机中，当板框压滤机压力达到设计压力时，停止进剩余污泥，进行压榨脱水，脱水后剩余污泥能够自行脱落。
2.根据权利要求1所述的剩余污泥的脱水方法，其特征在于，步骤(1)粉煤灰的重量是剩余污泥绝干重的4-6%。
3.根据权利要求1所述的剩余污泥的脱水方法，其特征在于，粉煤灰的重量是剩余污泥绝干重的5%。
4.根据权利要求1所述的剩余污泥的脱水方法，其特征在于，步骤(1)中混合液中含固率不大于20%。
5.根据权利要求1所述的剩余污泥的脱水方法，其特征在于，步骤(1)中粉煤灰的粒径为60-80目。
6.根据权利要求1-5任意一项所述的剩余污泥的脱水方法，其特征在于，所述的剩余污泥的含水率≥98%。
7.根据权利要求1所述的剩余污泥的脱水方法，其特征在于，步骤(3)中压榨时间为1-1.5h。
8.根据权利要求1所述的剩余污泥的脱水方法，其特征在于，步骤(3)中脱水后的剩余污泥的含水率为20-25%。
9.根据权利要求8所述的剩余污泥的脱水方法，其特征在于，步骤(3)中剩余污泥在泵入板框压滤机之前加入生石灰和硅藻土进行搅拌均匀，生石灰的重量为剩余污泥绝干重的0.6-0.8%，硅藻土的重量为剩余为剩余污泥绝干重的0.4-0.6%。
10.根据权利要求9所述的剩余污泥的脱水方法，其特征在于，生石灰的重量为剩余污泥绝干重的0.7%，硅藻土的重量为剩余为剩余污泥绝干重的0.5%。
说明书
一种剩余污泥的脱水方法
技术领域
本发明属于污泥处理技术领域，具体涉及一种剩余污泥的脱水方法。
背景技术
污水处理厂剩余污泥主要来源污水处理过程中，是微生物分解污水中有机物时，一部分有机物质被氧化以提供微生物生命活动所需的能量，另一部分有机物质则被微生物利用以合成新的细胞质，从而使微生物繁衍生殖，微生物在新陈代谢的同时，又有一部分老的微生物死亡，因此产生了剩余污泥。其中含有大量水分、无机灰分和有机挥发物，往往具有粘度大、可压缩性高、固体颗粒物粒度级小、zeta电位高等物理特性。随着我国设置经济和城市化的发展，城市污水的产生极其数量在不断增长。随着废水处理标准越来越严格，剩余污泥的产量也大幅度地增长，伴随而来的污泥的污染问题也日益突出。
目前剩余污泥经过厌氧/好养消化后，主要是向污泥中投放聚合硫酸铁、聚合氯化铝、聚丙烯酰胺等有机高分子聚合物使污泥颗粒絮凝、增强结构以便于机械脱水。但絮凝剂只能相对提高污泥的脱水速率，不能改善污泥的脱水程度，脱水后污泥含水率只能降至78-85%，不能满足焚烧和填埋的要求，因此高含水率的剩余污泥的处理已经成为污水处理发展的关键问题。目前常用的板框压滤脱水技术需要添加大量辅料和药剂，导致污泥脱水设备效率偏低，脱水后污泥含水率偏高等问题，另外，由于生物污泥具有一定的粘性，容易粘度在滤布上，并逐渐深入滤布的缝隙之中，需要经常清洗滤布防止滤布堵塞，需要大量的人力，劳动强度大。
鉴于以上原因，特提出本发明。
发明内容
为了解决现有技术存在的以上问题，本发明提供了一种剩余污泥的脱水方法，本发明采用粉煤灰作为助滤剂，将粉煤灰涂覆在板框压滤机的滤布上，然后进行剩余污泥的脱水过程，该方法不加化学药剂，成本便宜，且提高了污泥产量，滤布不容易堵塞，减少了滤布的更换频率，降低了机器的维护成本。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种剩余污泥的脱水方法，包括如下步骤：
(1)将粉煤灰和水放入到搅拌罐中，进行搅拌均匀，得到混合液;
(2)将混合液在5-15min内泵入板框压滤机中，在板框压滤机的滤布上形成一层涂覆膜;
(3)然后在将剩余污泥泵入板框压滤机中，当板框压滤机压力达到设计压力时，停止进剩余污泥，进行压榨脱水，脱水后剩余污泥能够自行脱落。
本发明采用粉煤灰作为助滤剂，主要是利用粉煤灰就有刚性，降低污泥的可压缩性，在脱水的过程中形成骨架，粉煤灰的比表面积大，吸附性较强，可以起到电性中和和吸附架桥的作用，破坏污泥胶体颗粒的稳定，强化污泥脱水的性能。粉煤灰本身是一种染料，在完成污泥的脱水工艺后，可以形成污泥-粉煤灰的混合燃料，具有较高的利用价值。
本发明的脱水方法，首先将粉煤灰在板框压滤机的滤布上涂覆一层，而传统的是将粉煤灰直接与剩余污泥混合然后进行压榨，传统的方法容易堵塞滤布，且需要的粉煤灰的含量较高，处理时间较长，污泥含水率较高，脱水效率较差，还增加了后续的处理难度，只能处理含水量低的剩余污泥，粉煤灰与剩余污泥混合后在压榨的过程中，粉煤灰容易将滤饼的空隙堵塞，如果达到相同的脱水率，需要较高的的压力，对设备要求较高。
进一步的，步骤(1)粉煤灰的重量是剩余污泥绝干重的4-6%。
进一步的，粉煤灰的重量是剩余污泥绝干重的5%。
剩余污泥绝干重是指完全去除水分后的剩余污泥的重量，本发明中所述的设计压力是指板框压滤机出产设计的压力，在设计压力下可以进行正常的工作。本发明人经过大量试验，发现采用上述的粉煤灰的重量脱水效果较好，含量过高，涂覆在滤布上时位于底层的粉煤灰不能吸收剩余污泥的水分，从而产生原料的浪费，含量过低，不能充分的吸收剩余污泥中的水分。
进一步的，步骤(1)中混合液中含固率不大于20%。
进一步的，步骤(1)中粉煤灰的粒径为60-80目。
本发明的粉煤灰的粒径选择在60-80目主要是目数过低粉煤灰在压榨的过程中透过滤布，从而起不到脱水的目的，目数过高时剩余污泥中的水不能透过滤布，从而起不到脱水的目的。
进一步的，所述的剩余污泥的含水率≥98%。
本发明的脱水方法主要是针对含水量高的剩余污泥，且处理后含水率较低。
进一步的，步骤(3)中压榨时间为1-1.5h。
进一步的，步骤(3)中脱水后的剩余污泥的含水率为20-25%。
进一步的，步骤(3)中剩余污泥在泵入板框压滤机之前加入生石灰和硅藻土进行搅拌均匀，生石灰的重量为剩余污泥绝干重的0.6-0.8%，硅藻土的重量为剩余为剩余污泥绝干重的0.4-0.6%。
进一步的，生石灰的重量为剩余污泥绝干重的0.7%，硅藻土的重量为剩余为剩余污泥绝干重的0.5%。
本发明人经过试验发现，加入一定量的生石灰和硅藻土在处理相同量的剩余污泥的压榨时间短，且处理后的污泥含水率低。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
(1)本发明采用粉煤灰作为助滤剂，该方法不加化学药剂，成本便宜，且提高了污泥产量，滤布不容易堵塞，减少了滤布的更换频率，降低了机器的维护成本;
(2)本发明方法是在板框压滤机的滤布上涂覆一层粉煤灰，与传统的将粉煤灰与剩余污泥混合在进行压榨相比，最后得到的污泥的含水率低，处理的含水率高的剩余污泥。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。
实施例1
一种剩余污泥的脱水方法，包括如下步骤：
(1)将粉煤灰和水放入到搅拌罐中，进行搅拌均匀，得到混合液，其中，粉煤灰的重量是剩余污泥绝干重的4%，混合溶液中含固率20%，粉煤灰的粒径为60目;
(2)将混合液在5-15min内泵入板框压滤机中，在板框压滤机的滤布上形成一层涂覆膜;
(3)然后在将含水量98.2%的剩余污泥泵入板框压滤机中，当板框压滤机压力达到设计压力时，停止进剩余污泥，卡其板框压滤机的压榨功能，进行压榨脱水1h，压榨结束后，打开板框压滤机，脱水后剩余污泥能够自行脱落。
实施例2
(1)将粉煤灰和水放入到搅拌罐中，进行搅拌均匀，得到混合液，其中，粉煤灰的重量是剩余污泥绝干重的5%，混合溶液中含固率18%，粉煤灰的粒径为70目;
(2)将混合液在5-15min内泵入板框压滤机中，在板框压滤机的滤布上形成一层涂覆膜;
(3)然后在将含水量99.3%的剩余污泥泵入板框压滤机中，当板框压滤机压力达到设计压力时，停止进剩余污泥，卡其板框压滤机的压榨功能，进行压榨脱水1.25h，压榨结束后，打开板框压滤机，脱水后剩余污泥能够自行脱落。
实施例3
(1)将粉煤灰和水放入到搅拌罐中，进行搅拌均匀，得到混合液，其中，粉煤灰的重量是剩余污泥绝干重的6%，混合溶液中含固率16%，粉煤灰的粒径为80目;
(2)将混合液在5-15min内泵入板框压滤机中，在板框压滤机的滤布上形成一层涂覆膜;
(3)然后在将含水量98.5%的剩余污泥泵入板框压滤机中，当板框压滤机压力达到设计压力时，停止进剩余污泥，卡其板框压滤机的压榨功能，进行压榨脱水1.5h，压榨结束后，打开板框压滤机，脱水后剩余污泥能够自行脱落。
实施例4
(1)将粉煤灰和水放入到搅拌罐中，进行搅拌均匀，得到混合液，其中，粉煤灰的重量是剩余污泥绝干重的5%，混合溶液中含固率16%，粉煤灰的粒径为70目;
(2)将混合液在5-15min内泵入板框压滤机中，在板框压滤机的滤布上形成一层涂覆膜;
(3)然后在将含水量98.7%的剩余污泥加入生石灰和硅藻土进行搅拌均匀，泵入板框压滤机中，生石灰的重量为剩余污泥绝干重的0.6%，硅藻土的重量为剩余为剩余污泥绝干重的0.4%，当板框压滤机压力达到设计压力时，停止进剩余污泥，卡其板框压滤机的压榨功能，进行压榨脱水1.5h，压榨结束后，打开板框压滤机，脱水后剩余污泥能够自行脱落。
实施例5
(1)将粉煤灰和水放入到搅拌罐中，进行搅拌均匀，得到混合液，其中，粉煤灰的重量是剩余污泥绝干重的4%，混合溶液中含固率17%，粉煤灰的粒径为70目;
(2)将混合液在5-15min内泵入板框压滤机中，在板框压滤机的滤布上形成一层涂覆膜;
(3)然后在将含水量98.9%的剩余污泥加入生石灰和硅藻土进行搅拌均匀，泵入板框压滤机中，生石灰的重量为剩余污泥绝干重的0.7%，硅藻土的重量为剩余为剩余污泥绝干重的0.5%，当板框压滤机压力达到设计压力时，停止进剩余污泥，卡其板框压滤机的压榨功能，进行压榨脱水1.4h，压榨结束后，打开板框压滤机，脱水后剩余污泥能够自行脱落。
实施例6
(1)将粉煤灰和水放入到搅拌罐中，进行搅拌均匀，得到混合液，其中，粉煤灰的重量是剩余污泥绝干重的5.5%，混合溶液中含固率18%，粉煤灰的粒径为70目;
(2)将混合液在5-15min内泵入板框压滤机中，在板框压滤机的滤布上形成一层涂覆膜;
(3)然后在将含水量99.3%的剩余污泥加入生石灰和硅藻土进行搅拌均匀，泵入板框压滤机中，生石灰的重量为剩余污泥绝干重的0.8%，硅藻土的重量为剩余为剩余污泥绝干重的0.6%，当板框压滤机压力达到设计压力时，停止进剩余污泥，卡其板框压滤机的压榨功能，进行压榨脱水1.3h，压榨结束后，打开板框压滤机，脱水后剩余污泥能够自行脱落。
对比例1
本实施例的剩余污泥的脱水方法将粉煤灰直接与剩余污泥混合，不采用在滤布上涂覆的方式，其他的方法和条件与实施例2均相同。