专利名称：污泥脱水和稳定化处理方法
(一)、发明领域本发明涉及一种污泥脱水和稳定化处理的方法。
(二)、背景发明一般而言，污水处理厂产生的污泥在经机械脱水处理后，固体物质含量约在18％～25％(即含水量约为75％～82％)之间。通常在对这些污泥进行进一步处理或利用时存在以下问题1、由于污泥中微生物的活动，导致其在储存、运输过程中臭味严重。
2、由于该类污泥所具有的粘稠及粘结特性，使其既不易于堆放、装卸和运输，也不符合在垃圾填埋场填埋作业的要求。
3、当对污泥进行深度干燥用作肥料，或在垃圾焚烧厂、集中污泥焚烧场、电厂或水泥厂焚烧处理时，考虑到污泥在储存及运输中的稳定性，其含水量不应高于8％。但要实现这一点需要昂贵的设备，而且运行能耗很高，因此经济上难以实现。
4、直接在污水处理厂建造焚烧炉对污泥进行焚烧处理，虽然能够避免运输过程中可能产生的问题，但在设备进行检修时会造成污泥的大量堆积，臭味严重。一般需建两个或两个以上焚烧炉，使设备投资增大。
为使污泥便于储存、装卸和运输，常规的方法是将污泥干燥至含水率小于8％，即采用全干燥工艺，其缺点是耗能较大、处理时间过长。
(三)、发明内容本发明要提供一种污泥脱水和稳定化处理方法，解决用较少的能量和较短的时间使污水处理厂的污泥便于堆放、储存、装卸和运输的技术问题；解决污泥处理耗能较大、处理时间过长的问题；解决污泥在焚烧时设备投资过大的问题。
本发明的发明方案这种污泥脱水和稳定化处理方法，其特征在于对污泥分两步处理，其处理步骤顺序如下(1)、第一步加热干燥处理将污泥加热脱水，使部分水蒸发，固体物含量控制在28～60％之间；
(2)、第二步稳定化处理将加热干燥后的污泥与碱性粉状物料在混合器内进行均匀混合。
上述步骤(1)中加热的方式有蒸汽加热、热空气加热、燃油加热或太阳能加热。
上述步骤(2)中碱性粉状物料是氧化钙粉、氧化钠粉、氧化镁粉、菱镁粉或上述两种以上粉状物料的混合物。
上述碱性粉状物料的加入量是污泥量的5-30％。
上述步骤(2)中混合后污泥的pH值在11以上。
上述步骤(2)中还加入煤粉。煤粉的加入量是1％-20％。
上述步骤(2)中还加入工业废渣碱性粉料。
上述工业废渣碱性粉料是粉煤灰、工业粉尘、除尘器收集的飞灰，或上述两种以上物料的混合物。
本发明是一种较为经济和便捷的污泥处理方法。首先，通过加热，将污泥的固体物含量增加至28～60％，而不需对其进行全部干燥。这样，既可以节省投资和运行费用，又能够保证满足后续处理和利用的要求，使污泥在输送和流动性方面都得到了明显的改善，因此更便于污泥的堆放、储存、装卸和运输。其次，加入氧化钙粉，使其能够与污泥中的水反应生成氢氧化钙。在对污泥进行稳定化的同时，还可增大pH值、实现杀菌、抑制微生物膨胀，及增强污泥的机械强度，使污泥不再有粘稠等明显特征，而且还有利于将污泥用作肥料或作焚烧、填埋处理。
对机械脱水后的污泥，如果后加热，则原先混合好的物料在加热过程中彼此粘结，处理后的物料不规则、流动性差、不利于堆放及运输。本发明应用先加热、后进行加料混合的工序，使处理后的污泥具有以下有益效果1.与全干燥工艺相比，本发明耗能更少。采用适当干燥(半干燥)后，均匀混入少量氧化钙粉，既可使污泥更具稳定性，且更易于储存和运输。
2.氧化钙的加入，能够增强污泥的硬度，减少其结块及粘稠性。
3.经本发明处理后的污泥，能够满足不需辅助燃料的要求。因此，可对污泥作进一步的焚烧处理；另外，通过混入煤粉，可进一步提高热值。
4.可合理利用工业废渣，废物循环利用，减少能耗。
5.经本发明处理后，污泥中均匀地含有氢氧化钙和氧化钙，在焚烧过程中可有效去除SOx的排放。
6.经本发明处理后的污泥，因稳定好，可方便储存，采用焚烧处理时，避免因考虑检修而建两个或两个以上焚烧炉的情况，降低了设备投资费用。
图1是本发明的工艺流程示意图。
图中1-经机械脱水后的污泥、2-加热蒸发工序、3-热源、4-水份、5-含水量减少后的污泥、6-混合工序、7-加入碱性粉状物料、8-加入煤粉或工业废渣碱性粉料、9-经稳定化处理后的污泥。
具体实施方式
本发明的实施例参见图1，其具体流程如下(1)、加热步骤将机械脱水后的污泥1进行加热蒸发工序2，并在热源3的作用下，蒸发掉部分水份4，使污泥中固体物的含量达到28～60％之间的任意数值。加热的方式可有多种蒸汽加热、热空气加热、燃油加热或太阳能加热等常规方法均可。
(2)、将含水量减少后的污泥5加入碱性粉状物料7，例如氧化钙粉，能够达到污泥稳定化的目的。氧化钙粉的加入量是污泥量的5％、10％、15％、20％、25％、30％或5-30％中的任意中间值。同时，可加入煤粉或其它工业废渣碱性粉料8，若加入煤粉，可增加污泥混合物的热值；若加入粉煤灰等工业废渣粉料，可增加污泥混合物的硬度；与此同时，进行混合工序6，如此完成污泥的脱水和稳定化处理，得到经稳定化处理后的污泥9。在该步骤中，还可以调节污泥的pH值，使其增加到11以上，这样起到杀菌的目的。
权利要求
1.一种污泥脱水和稳定化处理方法，其特征在于对污泥分两步处理，其处理步骤顺序如下(1)、第一步加热干燥处理将污泥加热脱水，使部分水蒸发，固体物含量控制在28～60％之间；(2)、第二步稳定化处理将加热干燥后的污泥与碱性粉状物料在混合器内进行均匀混合。
2.根据权利要求1所述的污泥脱水和稳定化处理方法，其特征在于所述步骤(1)中加热的方式有蒸汽加热、热空气加热、燃油加热或太阳能加热。
3.根据权利要求1所述的污泥脱水和稳定化处理方法，其特征在于所述步骤(2)中碱性粉状物料是氧化钙粉、氧化钠粉、氧化镁粉、菱镁粉或上述两种以上粉状物料的混合物。
4.根据权利要求3所述的污泥脱水和稳定化处理方法，其特征在于所述碱性粉状物料的加入量是污泥量的5-30％。
5.根据权利要求1所述的污泥脱水和稳定化处理方法，其特征在于所述步骤(2)中混合后污泥的pH值在11以上。
6.根据权利要求1所述的污泥脱水和稳定化处理方法，其特征在于所述步骤(2)中还加入煤粉。
7.根据权利要求6所述的污泥脱水和稳定化处理方法，其特征在于所述煤粉的加入量是1％-20％。
8.根据权利要求1所述的污泥脱水和稳定化处理方法，其特征在于所述步骤(2)中还加入工业废渣碱性粉料。
9.根据权利要求8所述的污泥脱水和稳定化处理方法，其特征在于所述工业废渣碱性粉料是粉煤灰、工业粉尘、除尘器收集的飞灰，或上述两种以上物料的混合物。
全文摘要
本发明涉及一种污泥脱水和稳定化处理方法，通过对污泥加热干燥和向污泥中加入碱性粉状物料氧化钙粉两步工艺，对污泥进行脱水和稳定化处理。经过该发明处理的污泥，在硬度、粘稠及粘结特性等方面都得到了明显改善，更易于储存、装卸和运输，并能满足卫生填埋要求和焚烧处理中自燃的要求。
文档编号C02F11/12GK1693242SQ20051020027
公开日2005年11月9日 申请日期2005年5月12日 优先权日2005年5月12日
发明者张健 申请人:万若(北京)环境工程技术有限公司