公布日：2022.12.09
申請日：2022.09.13
分類號：C02F11/121(2019.01)I;B01D21/02(2006.01)I
摘要
本發(fā)明公開了一種飛灰滲濾液污泥處理系統(tǒng)，包括：滲濾液調節(jié)池，用于均化滲濾液；還原槽，加入酸劑并得到第一處理液；氧化中和槽，連通還原槽并用以接收第一處理液和堿劑，得到第二處理液；絮凝槽，連通氧化中和槽并用以接收第二處理液和絮凝劑、助凝劑，得到污泥膠體；多級沉淀裝置，包括依次連接的初級反應沉淀池、深度沉淀池和重金屬泥水分層池，初級沉淀池連通絮凝槽并與深度沉淀池平鋪設置，重金屬泥水分層池位于深度沉淀池的下方；污泥濃縮裝置，連通重金屬泥水分層池并用于將沉淀的污泥初次脫水；污泥低溫干化裝置，連通污泥濃縮裝置并用于對濃縮的污泥進行二次脫水。本發(fā)明系統(tǒng)處理的污泥含固率高，本系統(tǒng)可廣泛應用于飛灰滲濾液的處理。
權利要求書
1.一種飛灰滲濾液污泥處理系統(tǒng)，其特征在于，包括：滲濾液調節(jié)池，用于均化滲濾液水質水量；還原槽，用于將滲濾液與酸劑混合反應，得到第一處理液；氧化中和槽，連通所述還原槽，所述氧化中和槽用以接收所述第一處理液和堿劑，使得所述第一處理液析出重金屬，得到第二處理液；絮凝槽，連通所述氧化中和槽，所述絮凝槽用以接收所述第二處理液和絮凝劑、助凝劑，以使所述第二處理液中的難沉淀物互相聚合形成污泥膠體；多級沉淀裝置，用以過濾得到沉淀后的污泥，所述多級沉淀裝置包括依次連接的初級反應沉淀池、深度沉淀池和重金屬泥水分層池，所述初級沉淀池連通所述絮凝槽并與所述深度沉淀池平鋪設置，所述重金屬泥水分層池位于所述深度沉淀池的下方；污泥濃縮裝置，連通所述重金屬泥水分層池，所述污泥濃縮裝置用于將所述沉淀后的污泥脫水至含水率65％-83％；污泥低溫干化裝置，連通所述污泥濃縮裝置，所述污泥低溫干化裝置用于對濃縮后的污泥進行二次脫水，得到含水率為10％-30％的干泥；其中，滲濾液收集后進入單獨的所述滲濾液調節(jié)池完成均質，所述滲濾液調節(jié)池出水進入所述還原槽內進行酸化和還原反應得到所述第一處理液，所述第一處理液進入所述氧化中和槽內進行氧化反應及酸堿中和反應得到所述第二處理液，所述第二處理液進入所述絮凝槽后投加絮凝劑和助凝劑，讓析出的重金屬污染物顆粒脫穩(wěn)絮凝，進入初級反應沉淀池內使重金屬污泥和廢水分離，完成沉淀，沉淀的污泥進入所述深度沉淀池進行泥水分離，分離出的污泥進入所述重金屬泥水分層池進一步靜置分離，經過多級沉淀的污泥進入所述污泥濃縮裝置進行脫水，脫水后的污泥進入所述污泥低溫干化裝置進行二次脫水，得到干泥，最后進行干泥外運處理。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種飛灰滲濾液污泥處理系統(tǒng)，其特征在于，所述初級沉淀池上部采用了聚氯乙烯蜂窩狀的斜管，所述斜管與水平面的角度為50°-60°，所述斜管長約1m，內切圓直徑為35-45毫米；所述初級沉淀池的底部為倒錐形，從而形成斜坡使得積到池壁上的污泥靠重力滑到坡腳，吸泥口設置在所述坡腳便于吸走污泥。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種飛灰滲濾液污泥處理系統(tǒng)，其特征在于，所述濾滲液調節(jié)池的進水管路上設有籃式過濾器，用于去除大于0.8毫米的固體雜質；所述還原槽、氧化中和槽、絮凝槽內都設有變頻攪拌器、帶手動球閥的放空管路和智能可調節(jié)計量泵；所述智能可調節(jié)計量泵安裝在加藥罐上面通過藥管延伸至所述還原槽、氧化中和槽和絮凝槽；在所述還原槽、氧化中和槽和絮凝槽中還安裝有濁度計、溫度計和PH計，通過設置濁度計、溫度計、PH計的運行參數(shù)，按照給定的參數(shù)給所述智能可調節(jié)計量泵和變頻攪拌器信號，所述智能可調節(jié)計量泵和變頻攪拌器在所述參數(shù)內啟停。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種飛灰滲濾液污泥處理系統(tǒng)，其特征在于，所述絮凝劑采用PAC(聚合氯化鋁)+PAM(聚丙烯酰胺)復配絮凝劑或者NFSSS復合絮凝劑(高分子納米絮凝劑)。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種飛灰滲濾液污泥處理系統(tǒng)，其特征在于，所述滲濾液調節(jié)池和還原槽之間設有可變頻的滲濾液提升泵，所述可變頻的滲濾液提升泵通過改變頻率控制滲濾液進入還原槽的量。
6.根據(jù)權利要求1所述的一種飛灰滲濾液污泥處理系統(tǒng)，其特征在于，所述污泥脫水裝置包括疊螺式污泥脫水機、自動加藥裝置、加藥泵、進泥泵和配套的設備控制柜，在所述設備控制柜的控制下，待處理污泥經所述進泥泵輸送到所述疊螺式污泥脫水機，同時，所述加藥泵將所述自動加藥裝置制備好的絮凝劑溶液輸送到所述疊螺式污泥脫水機，絮凝污泥在其中經濃縮脫水、脫水后形成泥餅，而濾液在脫水機絮凝槽收集后排回到污水處理系統(tǒng)進行處理。
7.根據(jù)權利要求6所述的一種飛灰滲濾液污泥處理系統(tǒng)，其特征在于，所述疊螺式污泥脫水機包括：疊螺過濾本體，包括固定環(huán)、活動環(huán)、螺旋軸、螺桿，墊片和若干連接板，所述固定環(huán)通過若干根所述螺桿將其連接在一起，在所述固定環(huán)之間裝有所述墊片和活動環(huán)，所述螺旋軸的葉片與所述活動環(huán)接觸，其接觸面表面粗糙度達0.8-1.6，在800℃時保持硬度在318HV；驅動裝置，包括驅動電機，用以驅動所述疊螺過濾本體工作；濾液槽，采用板件焊接而成，所述濾液槽用來收集所述疊螺過濾本體壓濾下來的濾液；泥藥混合裝置，包括混合槽，所述混合槽設有進泥口、溢流口、加藥口、放空口、混合器和液位調節(jié)裝置，所述混合槽和所述疊螺過濾本體的連通處設有過濾網(wǎng)；以及噴淋裝置，包括由噴淋管及噴霧嘴組成的沖洗組件，所述噴淋裝置的噴射范圍覆蓋所述整個疊螺過濾本體。
8.根據(jù)權利要求6所述的一種飛灰滲濾液污泥處理系統(tǒng)，其特征在于，所述進泥泵采用單螺桿泵，所述單螺桿泵與所述疊螺式污泥脫水機相配套，用以將所述沉淀后的污泥泵入所述疊螺式污泥脫水機中；所述加藥泵采用機械隔膜計量泵，所述機械隔膜計量泵與疊螺式污泥脫水機相配套，用以投加PAM溶液。
9.根據(jù)權利要求1所述的一種飛灰滲濾液污泥處理系統(tǒng)，其特征在于，所述污泥低溫干化裝置包括低溫干化機，所述低溫干化機包括輸料布料系統(tǒng)、污泥干化系統(tǒng)和電控儀表系統(tǒng)，所述輸料布料系統(tǒng)包括依次連接的進料破碎裝置、進料分布裝置、輸送履帶和出料螺旋；所述污泥干化系統(tǒng)連通所述輸料布料系統(tǒng)，所述污泥干化系統(tǒng)包括污泥干燥箱、循環(huán)風機、冷凝器、加熱器、壓縮機和散熱器；所述電控儀表系統(tǒng)作為所述低溫干化機的驅動源包括配電自控柜和自控儀表，所述電控儀表系統(tǒng)線性連接所述輸料布料系統(tǒng)和污泥干化系統(tǒng)；其中，污泥用進料泵送至所述低溫干化機，經壓榨后得到含水率60％以下的塊狀泥餅。
10.根據(jù)權利要求1-9任一項所述的一種飛灰滲濾液污泥處理系統(tǒng)，其特征在于，所述飛灰滲濾液污泥處理系統(tǒng)中的泵機的進水管路間都設有8-10目的微型石英砂過濾裝置，所述泵機的接入管的位置位于距離所述泵機所處槽池底部50cm處。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是解決飛灰滲瀝液處理后污泥含水率高、濃縮性差、泥水分離困難的問題。
為達到上述目的，本發(fā)明提供一種飛灰滲濾液污泥處理系統(tǒng)，包括：滲濾液調節(jié)池，用于均化滲濾液水質水量；還原槽，用于將滲濾液與酸劑混合反應，得到第一處理液；氧化中和槽，連通還原槽，氧化中和槽用以接收第一處理液和堿劑，使得第一處理液析出重金屬，得到第二處理液；絮凝槽，連通氧化中和槽，絮凝槽用以接收第二處理液和絮凝劑、助凝劑，以使第二處理液中的難沉淀物互相聚合形成污泥膠體；多級沉淀裝置，用以過濾得到沉淀后的污泥，多級沉淀裝置包括依次連接的初級反應沉淀池、深度沉淀池和重金屬泥水分層池，初級沉淀池連通絮凝槽并與深度沉淀池平鋪設置，重金屬泥水分層池位于深度沉淀池的下方；污泥濃縮裝置，連通重金屬泥水分層池，污泥濃縮裝置用于將沉淀后的污泥脫水至含水率65％-83％；污泥低溫干化裝置，連通污泥濃縮裝置，污泥低溫干化裝置用于對濃縮后的污泥進行二次脫水，得到含水率為10％-30％的干泥；
其中，滲濾液收集后進入單獨的滲濾液調節(jié)池完成均質，滲濾液調節(jié)池出水進入還原槽內進行酸化和還原反應得到所述第一處理液，第一處理液進入氧化中和槽內進行氧化反應及酸堿中和反應得到第二處理液，第二處理液進入絮凝槽后投加絮凝劑和助凝劑，讓析出的重金屬污染物顆粒脫穩(wěn)絮凝，進入初級反應沉淀池內使重金屬污泥和廢水分離，完成沉淀，沉淀的污泥進入深度沉淀池進行泥水分離，分離出的污泥進入重金屬泥水分層池進一步靜置分離，經過多級沉淀的污泥進入污泥濃縮裝置進行脫水，脫水后的污泥進入污泥低溫干化裝置進行二次脫水，得到干泥，最后進行干泥外運處理。
根據(jù)本申請的實施例，初級沉淀池上部采用了聚氯乙烯蜂窩狀的斜管，初級沉淀池的底部為倒錐形，從而形成斜坡使得積到池壁上的污泥靠重力滑到坡腳，吸泥口設置在坡腳便于吸走污泥。
根據(jù)本申請的實施例，斜管與水平面的角度為50°-60°，斜管長約1m，內切圓直徑為35-45毫米。
根據(jù)本申請的實施例，濾滲液調節(jié)池的進水管路上設有籃式過濾器，用于去除大于0.8毫米的固體雜質；還原槽、氧化中和槽、絮凝槽內都設有變頻攪拌器和帶手動球閥的放空管路。
根據(jù)本申請的實施例，智能可調節(jié)計量泵安裝在加藥罐上面通過藥管延伸至還原槽、氧化中和槽和絮凝槽；在還原槽、氧化中和槽和絮凝槽中安裝有濁度計、溫度計和PH計，通過設置濁度計、溫度計、PH計的運行參數(shù)，按照給定的參數(shù)給所述智能可調節(jié)計量泵和變頻攪拌器信號，智能可調節(jié)計量泵和變頻攪拌器在參數(shù)內啟停。
根據(jù)本申請的實施例，絮凝劑采用PAC(聚合氯化鋁)+PAM(聚丙烯酰胺)復配絮凝劑或者NFSSS復合絮凝劑(高分子納米絮凝劑)。
根據(jù)本申請的實施例，滲濾液調節(jié)池和還原槽之間設有可變頻的滲濾液提升泵，可變頻的滲濾液提升泵通過改變頻率控制滲濾液進入還原槽的量。
根據(jù)本申請的實施例，污泥脫水裝置包括疊螺式污泥脫水機、自動加藥裝置、加藥泵、進泥泵和配套的設備控制柜，在設備控制柜的控制下，待處理污泥經進泥泵輸送到疊螺式污泥脫水機，同時，加藥泵將自動加藥裝置制備好的絮凝劑溶液輸送到疊螺式污泥脫水機，絮凝污泥在其中經濃縮脫水、脫水后形成泥餅，而濾液在脫水機絮凝槽收集后排回到污水處理系統(tǒng)進行處理。
根據(jù)本申請的實施例，疊螺式污泥脫水機包括：疊螺過濾本體，包括固定環(huán)、活動環(huán)、螺旋軸、螺桿，墊片和若干連接板，固定環(huán)通過若干根螺桿將其連接在一起，在固定環(huán)之間裝有墊片和活動環(huán)，螺旋軸的葉片與活動環(huán)接觸，其接觸面表面粗糙度達0.8-1.6，在800℃時保持硬度在318HV；驅動裝置，包括驅動電機，用以驅動疊螺過濾本體工作；濾液槽，采用板件焊接而成，濾液槽用來收集疊螺過濾本體壓濾下來的濾液；泥藥混合裝置，包括混合槽，混合槽設有進泥口、溢流口、加藥口、放空口、混合器和液位調節(jié)裝置，混合槽和疊螺過濾本體的連通處設有過濾網(wǎng)；以及噴淋裝置，包括由噴淋管及噴霧嘴組成的沖洗組件，噴淋裝置的噴射范圍覆蓋整個疊螺過濾本體。
根據(jù)本申請的實施例，進泥泵采用單螺桿泵，單螺桿泵與疊螺式污泥脫水機相配套，用以將沉淀后的污泥泵入疊螺式污泥脫水機中。
根據(jù)本申請的實施例，加藥泵采用機械隔膜計量泵，機械隔膜計量泵與疊螺式污泥脫水機相配套，用以投加PAM溶液。
根據(jù)本申請的實施例，污泥低溫干化裝置包括低溫干化機，改性后的污泥用進料泵送至低溫干化機，由高壓油泵提供強壓擠壓彈性介質，壓縮濾板之間空隙內的污泥，使濾板之間空隙內的污泥獲得再次壓榨，得到含水率60％以下的塊狀泥餅。
根據(jù)本申請的實施例，低溫干化機包括輸料布料系統(tǒng)、污泥干化系統(tǒng)和電控儀表系統(tǒng)，輸料布料系統(tǒng)包括依次連接的進料破碎裝置、進料分布裝置、輸送履帶和出料螺旋；污泥干化系統(tǒng)連通輸料布料系統(tǒng)，污泥干化系統(tǒng)包括污泥干燥箱、循環(huán)風機、冷凝器、加熱器、壓縮機和散熱器；電控儀表系統(tǒng)作為低溫干化機的驅動源包括配電自控柜和自控儀表，電控儀表系統(tǒng)線性連接輸料布料系統(tǒng)和污泥干化系統(tǒng)。
根據(jù)本申請的實施例，重金屬泥水分層池與深度沉淀池上下落差5米，并且重金屬泥水分層池頂蓋為高度透明的有機玻璃。
根據(jù)本申請的實施例，飛灰滲濾液污泥處理系統(tǒng)中的泵機的進水管路間都設有8-10目的微型石英砂過濾裝置，泵機的接入管的位置位于距離泵機所處槽池底部50cm處。
本發(fā)明技術方案相對于現(xiàn)有技術的有益效果是：
1.本申請中經沉淀后的污泥再經污泥濃縮裝置進行濃縮，使污泥體積顯著縮減，降低后續(xù)工藝負荷；經濃縮后的污泥再用污泥低溫干化裝置對污泥進行二次脫水，含水率從89％降到60％以下。
2.本申請采用的疊螺式污泥脫水機可實現(xiàn)濃縮、脫水和自清潔的功能。
3.相對常用的固定流量的螺桿泵，采用變頻提升泵后使?jié)B濾液在還原槽和中和槽中反應充分，藥劑效果提升，通過濁度計反應沉淀效果良好，水質情況提升明顯。
4.相對于一般的斜管沉淀，本申請采用的三級沉淀方法以空間折疊多級冗余的措施換取泥水分離的時間成本及處理系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。一級沉淀槽為斜管沉淀槽，加入絮凝劑對運行中產生的飛灰滲瀝液處置污泥進行絮凝沉淀，利用變頻的攪拌機進行低速攪拌，讓絮凝劑表面附著更多污泥，產生更大礬花，有助于下一級沉淀；二級沉淀槽采用平鋪方式靜置使污泥產生泥水分離效果，靜置2-3天后下層污泥得到極大濃縮，污泥進入三級沉淀槽；三級沉淀槽采用立式結構，通過高度落差將一級、二級濃縮的污泥進一步靜置分離，亦可利用陽光對進入三級沉淀槽的泥水混合物進行光熱低溫干化，實現(xiàn)污泥的進一步減量化。
5.相對于常用的定量計量的加藥泵，本申請采用智能可調節(jié)計量泵、變頻攪拌器，根據(jù)溫度計、濁度計反饋變化情況，調節(jié)攪拌器攪拌速率及計量泵藥劑投加量，以達到污泥間縫隙減少，讓污泥顆粒表面間互相結合，增大污泥顆粒密度，產生更大污泥礬花，有助于沉淀，顯著改善水質。
6.本申請的飛灰滲濾液污泥處理系統(tǒng)中的泵機的進水管路間都設有8-10目的微型石英砂過濾裝置，泵機的接入管的位置位于距離該泵機所處槽池底部50cm處，使得各泵機故障率大大降低，使用壽命延長，降低了運行維護成本，系統(tǒng)整體穩(wěn)定性大大提升，處置量上升。
（發(fā)明人：陳際;蔡思鑫;邵志浩;林聰勇;黃邵錢;夏俊澤;謝亦涵;黃孫進;潘漢廣）
