申请日2019.08.26
公开(公告)日2019.11.15
IPC分类号C02F11/00; C02F11/15; C02F11/02; C02F101/30
摘要
本发明公开了一种利用电渗透脱水与好氧发酵组合污泥处理方法，属于污泥处理技术领域，现提出如下方案，其包括电渗透脱水和好氧发酵处理步骤;所述电渗透脱水运用电泳原理，采用电渗透脱水装置并通过电压差将水分脱离污泥，从而达到降低污泥含水率的目的，所述电渗透脱水装置主要包括直流电源、卷压辊、转鼓、滤布、电极、履带，所述好氧发酵处理采用好氧发酵处理装置，其通过好氧微生物的生物代谢作用，使污泥中有机物转化成稳定的腐殖质的过程。本发明经过电渗透脱水后的污泥，能有效去除病原菌，通过添加高效发酵菌种，经过好氧发酵后可满足污泥土地利用、填埋、焚烧等多种处置路线，费用相对较低最大限度实现污泥资源化利用。
权利要求书
1.一种利用电渗透脱水与好氧发酵组合污泥处理方法，其特征在于，包括电渗透脱水和好氧发酵处理步骤;
所述电渗透脱水运用电泳原理，采用电渗透脱水装置并通过电压差将水分脱离污泥，从而达到降低污泥含水率的目的，所述电渗透脱水装置主要包括直流电源、卷压辊、转鼓、滤布、电极、履带;
所述电渗透脱水步骤包括：
S101，接通直流电源;
S102，开启转鼓和卷压辊;
S103，将污水处理厂一次脱水后含水率为75-85%的污泥输送至电渗透脱水装置中，污泥在电极、滤布、转鼓之间相互作用下，通过电压差将水分逐渐分离，经脱水后输出含水率低于60%的污泥;
S104，继续脱水就重复S103;
S105，停止供应污泥;
S106，关停卷压辊和转鼓;
S107，断开直流电源;
所述好氧发酵处理采用好氧发酵处理装置，其通过好氧微生物的生物代谢作用，使污泥中有机物转化成稳定的腐殖质的过程;所述的好氧发酵处理装置主要包括发酵仓、功能膜、鼓风机、温度传感器;
所述好氧发酵处理步骤为：经电渗透脱水后含水率为55-65%的污泥，通过混合搅拌机将发酵菌种和碳源以及pH调整制剂混合均匀，再通过输送设备输送至发酵仓，插入温度传感器最后覆盖功能膜发酵，好氧发酵需维持55℃以上超过6天或维持65℃以上超过4天。
2.根据权利要求1所述的一种利用电渗透脱水与好氧发酵组合污泥处理方法，其特征在于，在通过输送设备输送至发酵仓时，污泥输送期间保持发酵仓底部通风。
3.根据权利要求1所述的一种利用电渗透脱水与好氧发酵组合污泥处理方法，其特征在于，所述好氧发酵处理步骤中，氧发酵堆体含水率超过65%会使堆体供氧不足出现局部厌氧，含水率低于40%不能满足微生物生长需求，最适宜的含水率50%～60%。
4.根据权利要求1所述的一种利用电渗透脱水与好氧发酵组合污泥处理方法，其特征在于，好氧发酵pH在7.5-8.5。
5.根据权利要求1所述的一种利用电渗透脱水与好氧发酵组合污泥处理方法，其特征在于，好氧发酵的C/N比值为25:1-35:1。
6.根据权利要求5所述的一种利用电渗透脱水与好氧发酵组合污泥处理方法，其特征在于，好氧发酵的C/N比值为30：1。
7.根据权利要求1所述的一种利用电渗透脱水与好氧发酵组合污泥处理方法，其特征在于，好氧发酵期间鼓风用于控制堆体氧气和温度，根据温度调整鼓风时间。
8.根据权利要求1所述的一种利用电渗透脱水与好氧发酵组合污泥处理方法，其特征在于，为提高好氧发酵效率，防止发酵物出现缺氧，同时降低通风能耗，污泥好氧发酵强制通风间隔为20-30min。
9.根据权利要求1所述的一种利用电渗透脱水与好氧发酵组合污泥处理方法，其特征在于，电渗透可调节进泥速度，调整输出污泥含水率，污泥含水率为60%。
10.根据权利要求1所述的一种利用电渗透脱水与好氧发酵组合污泥处理方法，其特征在于，电渗透脱水结束后，停止进泥冲洗滤布30分钟后再关停设备。
说明书
一种利用电渗透脱水与好氧发酵组合污泥处理方法
技术领域
本发明涉及污泥处理技术领域，尤其涉及一种利用电渗透脱水与好氧发酵组合污泥处理方法。
背景技术
2015年04月16日颁布的《水污染防治行动计划》明确要求“现有污泥处理处置设施应与2017年底前基本完成达标改造，地级及以上城市污泥无害化处理处置率应于2020年底前达到90%以上”。目前，污泥处置技术主要有焚烧、填埋和土地利用，脱水处理是完成最终处置的重要前提。
污泥脱水机有离心浓缩机、带式压滤机、隔膜压滤机，其中离心脱水机、带式压滤机仅能将污泥含水率降至80%左右。中隔膜压滤机可充气或充水进行二次压滤因而脱水效果最好，可将污泥含水率降至60%左右，但是必须加入大量生石灰、铁盐，添加物占到污泥干基量25%～40%左右。并未真正达到污泥减量目的，污泥热值也进一步降低，增加大量污染物，得到的污泥无法进行土地利用，因此加大了污泥后续处置难度。目前国内多数污水处理厂采用“化学加药调理+隔膜压滤脱水”方法进行污泥脱水处理，得到的泥饼不利于后续资源化利用，因此急需寻找一种无化学药剂添加，不影响后续资源化利用的污泥处理技术。
为此，本发明提出一种利用电渗透脱水与好氧发酵组合污泥处理方法。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种利用电渗透脱水与好氧发酵组合污泥处理方法。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种利用电渗透脱水与好氧发酵组合污泥处理方法，包括电渗透脱水和好氧发酵处理步骤;
所述电渗透脱水运用电泳原理，采用电渗透脱水装置并通过电压差将水分脱离污泥，从而达到降低污泥含水率的目的，所述电渗透脱水装置主要包括直流电源、卷压辊、转鼓、滤布、电极、履带;
所述电渗透脱水步骤包括：
S101，接通直流电源;
S102，开启转鼓和卷压辊;
S103，将污水处理厂一次脱水后含水率为75-85%的污泥输送至电渗透脱水装置中，污泥在电极、滤布、转鼓之间相互作用下，通过电压差将水分逐渐分离，经脱水后输出含水率低于60%的污泥;
S104，继续脱水就重复S103;
S105，停止供应污泥;
S106，关停卷压辊和转鼓;
S107，断开直流电源;
所述好氧发酵处理采用好氧发酵处理装置，其通过好氧微生物的生物代谢作用，使污泥中有机物转化成稳定的腐殖质的过程;所述的好氧发酵处理装置主要包括发酵仓、功能膜、鼓风机、温度传感器;
所述好氧发酵处理步骤为：经电渗透脱水后含水率为55-65%的污泥，通过混合搅拌机将发酵菌种和碳源以及pH调整制剂混合均匀，再通过输送设备输送至发酵仓，插入温度传感器最后覆盖功能膜发酵，好氧发酵需维持55℃以上超过6天或维持65℃以上超过4天。
优选的，在通过输送设备输送至发酵仓时，污泥输送期间保持发酵仓底部通风。
优选的，所述好氧发酵处理步骤中，氧发酵堆体含水率超过65%会使堆体供氧不足出现局部厌氧，含水率低于40%不能满足微生物生长需求，最适宜的含水率50%～60%。
优选的，好氧发酵pH在7.5-8.5。
优选的，好氧发酵的C/N比值为25:1-35:1。
优选的，好氧发酵的C/N比值为30：1。
优选的，好氧发酵期间鼓风用于控制堆体氧气和温度，根据温度调整鼓风时间。
优选的，为提高好氧发酵效率，防止发酵物出现缺氧，同时降低通风能耗，污泥好氧发酵强制通风间隔为20-30min。
优选的，电渗透可调节进泥速度，调整输出污泥含水率，污泥含水率为60%。
优选的，电渗透脱水结束后，停止进泥冲洗滤布30分钟后再关停设备。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：电渗透脱水装置可直接连接在原污水处理厂一次脱水设备后端，不会造成原有设备废弃，不会造成国有资产流失。利用电渗透脱水，使污泥中的“间隙水”和“自由水”同时能从污泥中分离出来，整个过程不添加任何药剂，保持污泥原有性状，提升污泥热值，可实现连续作业。经过电渗透脱水后的污泥，能有效去除病原菌，通过添加高效发酵菌种，经过好氧发酵后可满足污泥土地利用、填埋、焚烧等多种处置路线，费用相对较低最大限度实现污泥资源化利用。（发明人郑学文;关耀楠;刘典鸿）