一種城市污泥的環(huán)保型復合調(diào)質(zhì)脫水系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種環(huán)保型復合調(diào)質(zhì)脫水系統(tǒng)，特別是涉及城市污泥調(diào)質(zhì)減量的環(huán)保型復合調(diào)質(zhì)脫水系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]近年來，隨著城市化進程的加快，城市污泥的產(chǎn)量急劇增加，其處理和處置成為目前各國亟待解決的問題。我國對城市污泥不同處置方式的標準均要求脫水濾餅含水率低于60wt %，然而，城市污泥產(chǎn)量的驟增與其處理能力以及處理手段的嚴重不足形成尖銳的矛盾，造成大量的污泥隨意堆放，給自然環(huán)境包括水體、土壤以及大氣帶來極大的危害。由于污泥中含有大量菌膠團、微生物以及結合水，其特殊性質(zhì)決定了污泥很難脫水，脫水減量成為污泥處理過程中的主要瓶頸，不經(jīng)任何預處理則很難脫水，因此如何高效脫水以提高濾餅固相質(zhì)量含量從而滿足后續(xù)的處置要求成為近年來的研宄熱點。
[0003]強化城市污泥脫水的預處理方法主要包括化學絮凝調(diào)理和破解預處理，破解預處理包括熱水解處理、凍融處理、堿熱處理、超聲處理等。在眾多的預處理方法中化學絮凝調(diào)理以其成本低，操作簡單的優(yōu)點一直備受各個污水處理廠的青睞，主要包括有機和無機絮凝劑調(diào)理。有機絮凝劑通常用于壓力較低的離心分離和帶式壓濾機中，而無機絮凝劑通常用于高壓的板框壓濾機中。然而，通常采用的無機高分子絮凝劑鐵鹽等對操作設備具有一定的腐蝕作用；而有機絮凝劑聚丙烯酰胺具有生物毒性、難以被生物降解，重則危害到人的健康(如:癡呆癥)，因此含聚丙烯酰胺的物質(zhì)不能直接排放以免造成二次污染。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為降低城市污泥的處理成本，滿足國家對環(huán)保的要求，本實用新型提出一種城市污泥的環(huán)保型復合調(diào)質(zhì)脫水系統(tǒng)。
[0005]本實用新型為解決該技術問題所采用的技術方案為:一種城市污泥的環(huán)保型復合調(diào)質(zhì)脫水系統(tǒng)，包括(I)污泥濃縮單元；(2)污泥環(huán)保型復合調(diào)質(zhì)單元；(3)污泥過濾壓榨脫水單元；其中，所述污泥濃縮單元通過輸送泵及管道與所述污泥環(huán)保型復合調(diào)質(zhì)單元相連通，所述污泥環(huán)保型復合調(diào)質(zhì)單元通過輸送泵及管道與所述污泥過濾壓榨脫水單元相連通。
[0006]所述污泥濃縮單元為臥式螺旋沉降離心機或真空帶式壓濾機之一，其將含水率97%左右的污泥濃縮至含水率90-93%。
[0007]所述污泥環(huán)保型復合調(diào)質(zhì)單元包括一個調(diào)質(zhì)罐、一個攪拌器、一個液體藥劑投加裝置以及兩個固體粉末藥劑投加裝置。調(diào)質(zhì)罐用于將所述含水率90-93%的污泥與環(huán)保型復合調(diào)理劑混合；攪拌器用于污泥與環(huán)保型復合調(diào)理劑的充分混合；液體藥劑投加裝置包含藥劑儲存裝置和藥劑計量輸送裝置，用于定量投加液體藥劑；固體粉末藥劑投加裝置包含藥劑儲存裝置和藥劑計量輸送裝置，用于定量投加固體粉末藥劑。
[0008]所述污泥環(huán)保型復合調(diào)質(zhì)單元中所采用的復合調(diào)理劑包括:(I)陽離子型天然高分子絮凝劑殼聚糖，(2)改性木肩，(3)改性爐渣灰；其中，所述陽離子型天然高分子絮凝劑殼聚糖通過所述液體藥劑投加裝置加入調(diào)質(zhì)罐以與所述含水率90-93%的污泥混合反應得到混合液一，而改性木肩和改性爐渣灰則通過所述兩個固體粉末藥劑投加裝置加入調(diào)質(zhì)罐中以與所述混合液一混合得到混合液二；
[0009]所述的殼聚糖為陽離子型天然高分子絮凝劑，其分子中含有較多氨基、羥基等活性基團，能夠與污泥表面所帶的負電荷發(fā)塵電中和作用，壓縮膠體粒子的雙電層厚度，從而形成較大的絮體，降低過濾阻力、提高污泥的脫水速率。殼聚糖在使用時需調(diào)制成質(zhì)量濃度為0.2%的乙酸溶液，具體調(diào)配步驟為:(I)將一定量的殼聚糖溶于質(zhì)量分數(shù)為2%的乙酸溶液中；(2)快速攪拌Imin以加速殼聚糖的溶解，隨后慢速攪拌1min保證殼聚糖分子鏈被充分打開，形成均勻的殼聚糖乙酸溶液，其添加量為:殼聚糖與污泥中固相的質(zhì)量比為0.2%?1.5%: I。
[0010]所述的改性木肩為一種有機固體廢棄物，將家具加工廠中的木肩通過機械球磨機等粉碎設備對其進行研磨，得到100-400目之間的剛性粉體，即改性木肩，其添加量為:改性木肩與城市污泥固相的質(zhì)量比為20%?150%: I ；
[0011]所述的改性爐渣灰為高爐冶金或鍋爐中煤燃燒后的固體廢棄物，將煤燃燒得到的廢棄物通過機械球磨機等粉碎設備對其進行研磨，得到100-400目之間的剛性粉體，即改性爐渣灰，其添加量為:改性爐渣灰與污泥中固相的質(zhì)量比為30%?80%: 1
[0012]所述污泥過濾壓榨脫水單元用于將所述污泥環(huán)保型復合調(diào)質(zhì)單元得到的混合液二進行過濾壓榨脫水操作，其包括污泥進料部分、壓濾機部分、液壓站部分及濾液排出部分，所述進料部分的出口與所述壓濾機的污泥進口連通，所述液壓站部分的液壓缸與所述壓濾機的壓緊板連通，所述壓濾機部分的濾液出口與濾液排出部分的入口連通。
[0013]與現(xiàn)有技術相比，本實用新型的優(yōu)點在于系統(tǒng)結構簡單、組成部件少、運行及維護成本低；經(jīng)本系統(tǒng)處理后污泥脫水速率提高約5倍，脫水濾餅含水率從原來的SOwt %降至約60wt%，滿足后續(xù)填埋、焚燒、堆肥等的要求，實現(xiàn)了濾餅的資源化利用，降低了污泥處理處置的能耗和成本。污泥環(huán)保型復合調(diào)質(zhì)單元中所采用的殼聚糖為天然高分子絮凝劑，與通常所用的有機絮凝劑聚丙烯酰胺、無機絮凝劑三氯化鐵等相比具有無毒、無害、對設備無腐蝕，無二次污染等特點；改性木肩在改善城市污泥脫水性能的同時也提高城市污泥的可燃性，實現(xiàn)了 “以廢治廢”的目標；改性爐渣灰為高爐冶金或鍋爐的廢棄物，來源廣泛，成本低廉且為廢棄物的資源化利用提供了思路。
【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型的城市污泥的環(huán)保型復合調(diào)質(zhì)脫水系統(tǒng)的結構示意圖；
[0015]圖2為本實用新型環(huán)保型復合調(diào)質(zhì)單元的結構示意圖。
[0016]圖中:1、液體藥劑投加裝置，2、固體粉末藥劑投加裝置，3、固體粉末藥劑投加裝置，4、攪拌器，5、調(diào)質(zhì)罐。
【具體實施方式】
[0017]下面結合實例對本實用新型作進一步的描述。
[0018]如圖1所示，本實用新型的城市污泥環(huán)保型復合調(diào)質(zhì)脫水系統(tǒng)，包括(I)污泥濃縮單元；(2)污泥環(huán)保型復合調(diào)質(zhì)單元；(3)污泥過濾壓榨脫水單元；其中，所述污泥濃縮單元通過輸送泵及管道與所述污泥環(huán)保型復合調(diào)質(zhì)單元相連通，所述污泥環(huán)保型復合調(diào)質(zhì)單元通過輸送泵及管道與所述污泥過濾壓榨脫水單元相連通。
[0019]所述污泥濃縮單元為臥式螺旋沉降離心機或真空帶式壓濾機之一，其將含水率97%左右的污泥濃縮至含水率90-93%。
[0020]如圖2所示，污泥環(huán)保型復合調(diào)質(zhì)單元包括一個調(diào)質(zhì)罐5、一個攪拌器4、一個液體藥劑投加裝置I以及兩個固體粉末投加裝置2和3。調(diào)質(zhì)罐用于將所述含水率90-93%的污泥與環(huán)保型復合調(diào)理劑混合；攪拌器用于污泥與環(huán)保型復合調(diào)理劑的充分混合；液體藥劑投加裝置包含藥劑儲存裝置和藥劑計量輸送裝置，用于定量投加液體藥劑；固體粉末藥劑投加裝置包含藥劑儲存裝置和藥劑計量輸送裝置，用于定量投加固體粉末藥劑。
[0021]所述污泥環(huán)保型復合調(diào)質(zhì)單元中所采用的復合調(diào)理劑包括: