一种污泥处理装置及处理工艺的利记博彩app

一种污泥处理装置及处理工艺，属于污水处理技术领域。

背景技术：

在污水处理过程中，一般会通过添加各种助凝剂或混凝剂，使污水中的悬浮微粒失去稳定性，胶粒物相互凝聚形成絮凝体，随着絮凝体体积的进一步增大，在重力作用下脱离水相沉淀形成大量污泥。其中，聚丙烯酰胺由于原料易得，具有优良的吸附架桥作用，和电中和作用，污泥颗粒絮凝效果好，得到了广泛的应用。

污泥处理最重要的步骤就是分离污泥中的水分，减少污泥的体积，从而减轻后续处理环节的污泥体积负荷。但由于污泥中的有机物大部分是微生物的细胞物质，为细胞壁和细胞壁所包裹，此外，聚丙烯酰胺与污泥中亲水性物质形成复合胶体网状结构的同时，聚丙烯酰胺长链条也把大量的水也卷裹了起来从而导致污泥絮体颗粒内部水和结合水的量增多，对后期过滤脱水阻力大。此外，细胞物质由于细胞壁和细胞膜的存在，导致细胞内的水分释放不出来，进一步提高了水分分离的难度。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种能够对污泥中的微生物的细胞物质破壁、且破壁效果好、能够彻底分离污泥中水分的污泥处理装置及处理工艺。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：该污泥处理装置，其特征在于：包括污泥分散机构、固液分离机构、破壁装置、除水机构以及脱盐装置，污泥分散机构的出料口与固液分离机构的进料口连通，固液分离机构的污泥出口依次连接破壁装置、除水机构和脱盐装置，固液分离机构的出水口连接脱盐装置，除水后的污泥由除水机构的污泥出口排出。

优选的，所述的破壁装置包括破壁装置主体以及破壁装置主体内的绞龙，破壁装置主体包括同轴且间隔设置的两个圆筒，两圆筒的两端封闭，从而在两圆筒之间形成升温腔，升温腔内设有4℃的水，绞龙连接有带动起转动的动力机构，破壁装置主体的一端设有进料口，另一端设有出料口。

优选的，所述的绞龙为中空的壳体结构，使绞龙内形成绞龙内腔，绞龙内腔内也设有4℃的水。

优选的，所述的破壁装置主体内的压力大于大气压力。

优选的，所述的脱盐装置包括由多个曝气头拼接而成的曝气板以及滤板，滤板设置在曝气板的一侧，且曝气板靠近滤板的一侧低于另一侧倾斜设置，曝气板的每个曝气头均连接有压缩空气。

优选的，所述的曝气板与水平面的夹角为5°~15°。

优选的，所述的污泥分散机构为储泥池或搅拌罐。

优选的，所述的除水机构为压滤机或压榨机。

一种上述的污泥处理装置的处理工艺，其特征在于：包括如下步骤：

步骤（1），将污泥加入污泥分散机构内，并加入破乳剂或分散剂，保持污泥分散机构的温度为0℃~1℃；

步骤（2），分散后的污泥送入固液分离机构内分离为污泥和水，分离后的水经脱盐装置脱盐后排放，分离后的污泥送入破壁装置内，固液分离机构的温度为0℃~1℃；

步骤（3），破壁装置对污泥加热并使污泥升温至4℃，同时保持破壁装置内的压力大于大气压力，使细胞壁破裂；

步骤（4），破壁后的污泥进入除水机构内除水，除水后的污泥经污泥出口排出，水经脱盐装置脱盐后排放。

优选的，步骤（3）所述的加热采用水浴加热。

与现有技术相比，本发明所具有的有益效果是：

1、本污泥处理装置的污泥分散机构能够使污泥分散开来，固液分离机构对污泥进行固液分离，既方便了破壁装置的使污泥中微生物的细胞物质的细胞壁破裂，还能够保证对细胞壁的破壁彻底，防止由于细胞物质聚集在一起导致破壁存在死角的问题，除水机构能够除去污泥中的水，且除水彻底，脱盐装置取出水中的盐，从而使水能够达到排放标准，除水后的污泥中含水仅为7%，减少了污泥的体积，从而减轻后续处理环节的污泥体积负荷，处理后的每吨污泥能够盈利3000~5000元。

2、由于水在1℃~4℃时，随着温度的升高，水的体积会减小，从而能够使细胞物质的细胞壁破裂，不依赖化学试剂，破壁成本低，不存在死角，通过水浴的方式使污泥由加热，加热均匀；绞龙内腔内也设有4℃的水，从而能够保证对破壁装置主体内的污泥加热均匀。

3、破壁装置内的压力大于大气压力，能够保证细胞物质的细胞壁完全破裂，还能够使细胞膜破裂，方便后续污泥的除水，且保证除水彻底。

4、水由曝气板流向滤板，曝气板的曝气头连接有压缩空气，从而使曝气板向上吹气，加快了水的蒸发，从而使盐析出，滤板能够进行过滤，将析出的固体盐过滤出来；曝气板与水平面的夹角为5°~15°，使水的流速适中，并使水流经曝气板时能够彻底蒸发，脱盐效果好。

5、压滤机或压榨机能够将除水后的污泥压成泥饼，从而方便后续的运输和存放，既能够作为燃料，又能够在脱盐后作为肥料使用。

6、本污泥处理装置的处理工艺利用水在1℃~4℃时体积随温度的升高而减小的原理进行破壁，且在破壁前对污泥加入破乳剂和分散剂，避免污泥聚集，避免了破壁死角的存在，提高了破壁效率，从而能够从根源上降低处理后污泥的含水率，减轻后续处理环节的污泥体积负荷，降低了后续处理成本。

附图说明

图1为污泥处理装置的结构示意图。

图2为破壁装置的主视剖视示意图。

图3为图2中a处的局部放大图。

图4为脱盐装置的主视结构示意图。

图中：1、污泥分散机构2、固液分离机构3、破壁装置4、除水机构5、脱盐装置6、升温腔7、破壁装置主体8、绞龙内腔9、绞龙10、端盖11、曝气板12、脱盐装置主体13、盐水槽14、滤板。

具体实施方式

图1~4是本发明的最佳实施例，下面结合附图1~4对本发明做进一步说明。

一种污泥处理装置，包括污泥分散机构1、固液分离机构2、破壁装置3、除水机构4以及脱盐装置5，污泥分散机构1的出料口与固液分离机构2的进料口连通，固液分离机构2的污泥出口依次连接破壁装置3、除水机构4和脱盐装置5，固液分离机构2的出水口连接脱盐装置5，除水后的污泥由除水机构4的污泥出口排出。本污泥处理装置的污泥分散机构1能够使污泥分散开来，固液分离机构2对污泥进行固液分离，既方便了破壁装置3的使污泥中微生物的细胞物质的细胞壁破裂，还能够保证对细胞壁的破壁彻底，防止由于细胞物质聚集在一起导致破壁存在死角的问题，除水机构4能够除去污泥中的水，且除水彻底，脱盐装置5取出水中的盐，从而使水能够达到排放标准，除水后的污泥中含水仅为7%，减少了污泥的体积，从而减轻后续处理环节的污泥体积负荷，处理后的每吨污泥能够盈利3000~5000元。

下面结合具体实施例对本发明做进一步说明，然而熟悉本领域的人们应当了解，在这里结合附图给出的详细说明是为了更好的解释，本发明的结构必然超出了有限的这些实施例，而对于一些等同替换方案或常见手段，本文不再做详细叙述，但仍属于本申请的保护范围。

如图1所示：污泥分散机构1为储泥罐或搅拌罐，在进行污泥处理时，向污泥分散机构1的污泥内加入分散剂或破乳剂，从而避免污泥内存在絮凝体，从而方便后续的破壁操作，保证破壁彻底，避免由于絮凝体的存在导致部分微生物的细胞物质的细胞壁无法破裂的问题。

污泥分散机构1和固液分离机构2之间设有输送泵，输送泵用于将分散后的污泥输送至固液分离机构2内。在本实施例中，固液分离机构为叠螺机或板框压滤机。固液分离机构2用于在破壁操作前，出去污泥中的大部分水，以方便后续的破壁操作，提高破壁效率，另一方面避免能够在破壁时节约能源。

固液分离机构2的出水口串联输送泵后与脱盐装置5的进水口连通，并将分离后的水送入脱盐装置5内进行脱盐操作。固液分离机构2的污泥出口串联输送泵后与除水机构4连通，除水机构4为压榨机或压滤机，从而对污泥除水并将污泥压成饼状，方便储存和运输。除水机构4的出水口与脱盐装置5的进水口之间也设有输送泵。

当使用本污泥处理装置处理污泥时，污泥分散机构1和固液分离机构2的温度维持在0℃~1℃之间，优选为1℃。破壁装置3的温度维持4℃，从而能够利用水在1~4℃时的体积随温度的升高而减小的特性进行破壁，即使细胞壁破裂的操作。

如图2~3所示：破壁装置3包括破壁装置主体7以及破壁装置主体7内的绞龙9，破壁装置主体7包括同轴设置的两个圆筒，两个圆筒的直径不同，从而使两个圆筒的侧壁间隔设置，破壁装置主体7的两端分别设有端盖10，从而在两个圆筒之间形成升温腔6。绞龙9同轴设置在破壁装置主体7内，且绞龙9的两端转动安装在两端的端盖10上。绞龙9为中空的壳体，使绞龙9内形成绞龙内腔8。绞龙内腔8和升温腔6内均设有流动的4℃的水，绞龙内腔8和升温腔6内优选设有盐水，从而避免水结冰，影响破壁装置3的使用或者对破壁装置3造成损坏。绞龙9连接有带动其转动的动力机构，动力机构为电机，电机和绞龙9之间设有减速机，电机的输出轴与减速机的输入轴相连，减速机的输出轴上设有带轮，绞龙9的一端也安装有带轮，减速机的输出轴通过皮带与绞龙9相连，并带动绞龙9转动。右侧的端盖10的下部设有进料口，左端的端盖10的上部设有出料口，物料又进料口送入破壁装置主体7内，并依靠绞龙9的输送运动至左侧，并由出料口排出。破壁装置主体7的轴向长度根据需要设置，通过调节破壁装置主体7的轴向长度和绞龙9的转速可以调节污泥在破壁装置主体7内的破壁时间，通常破壁时间为1~14h。破壁装置主体7内维持一定的压力，从而能够保证细胞壁或者细胞膜能够彻底破裂，破壁装置主体7内的压力通常大于一个大气压。

如图4所示：脱盐装置5包括由多个曝气头拼接而成的曝气板11以及滤板14。曝气板11为由多个曝气头拼接而成的长方形板，每个曝气头的进气端均连接有压缩空气。曝气板11的下侧设有脱盐装置主体12，脱盐装置主体12的上部为左侧高于右侧的倾斜状，曝气板11安装在脱盐装置主体12的上侧，且曝气板11液位左侧高于右侧的倾斜状。曝气板11与水平面的夹角为5°~15，优选10°，从而既能够保证水能够顺畅的流下，避免由于析出的盐较多导致水流速过慢，还能够避免水流过快，导致无法使水内的盐完全析出。滤板14设置在曝气板11的右侧，滤板14水平设置，滤板14的下侧设有盐水槽13，盐水槽13为上部开口的长方体箱体，盐水槽13的长大于或等于滤板14的长，盐水槽13的宽大于或等于滤板14的宽，水能够通过滤板14进入到盐水槽13内，析出的盐留在滤板14上，从而实现除水效果。曝气板11可以设置多块，使盐水依次经过多块曝气板11进行除盐，保证盐析出的效率，曝气板11的曝气头可以连接高温蒸汽，从而保证水蒸发快，加快盐的析出。

曝气板11可以通过喷头来代替，还可以通过微孔板来代替，微孔板的下侧设有进气箱，进气箱连接进气管，从而通过微孔板向上配出压缩空气。

一种上述污泥处理装置处理工艺，包括如下步骤：

步骤（1），将污泥加入污泥分散机构1内，并加入破乳剂或分散剂，保持污泥分散机构1的温度为0℃~1℃；

将待处理的污泥放入污泥分散机构1内，并向污泥分散机构1内加入破乳剂或分散剂并搅拌，使污泥分散机构1内的污泥内不存在絮凝体，从而避免絮凝体内的细胞壁无法破裂。污泥分散机构1的温度为0℃~1℃，且优选为1℃，从而使污泥分散机构1内的污泥的温度为1℃。

步骤（2），分散后的污泥送入固液分离机构2内分离为污泥和水，分离后的水经脱盐装置5脱盐后排放，分离后的污泥送入破壁装置3内，固液分离机构2的温度为0℃~1℃；

输送泵将分散好的污泥送入固液分离机构2内，固液分离机构2能够初步出去污泥内的水，从而能够提高污泥破壁处理速度，避免水过多导致破壁操作时污泥升温慢，即影响破壁效率，又增加了能源消耗。分离后的污泥经输送泵送入破壁装置3的破壁装置主体7内，分离后的水经输送泵输送至脱盐装置5内进行脱盐操作。固液分离过程中，污泥的温度维持0℃~1℃，优选1℃。

进入脱盐装置5内的水送至曝气板11较高的一端，同时曝气板11向上喷气，从而在水缓慢沿曝气板11向较低一侧流动的过程中加快水的蒸发，从而使盐析出。析出的盐在重力和水流作用下流至滤板14上，水穿过滤板14的滤孔流至盐水槽13内，析出的盐留在滤板14上。盐水槽13内的水再次通过输送泵送至曝气板11较高的一侧循环处理。

步骤（3），破壁装置（3）对污泥加热并使污泥升温至4℃，同时保持破壁装置（3）内的压力大于大气压力，使细胞壁破裂；

污泥经输送泵由破壁装置3的进料口送入破壁装置主体7内，并在绞龙9的作用下向出料口移动并经出料口排出。在污泥在破壁装置主体7内输送过程中，通过升温腔6和绞龙内腔8内的盐水对污泥加温至4℃，且破壁装置主体7内的压力大于一个大气压，从而保证污泥内的细胞壁或细胞膜完全破裂。污泥在破壁装置主体7内的时间为1h~24h，从而保证污泥的温度能够升至4℃，进而保证细胞壁和细胞膜完全破裂，破壁效果好，且无破壁死角。此外，整个破壁过程中不需要添加辅助破壁的物料，降低了破壁成本，且操作方便。

步骤（4），破壁后的污泥进入除水机构4内除水，除水后的污泥经污泥出口排出，水经脱盐装置5脱盐后排放。

破壁后的污泥进入除水机构4内彻底除去水，并将除水后的干泥做成饼状，方便了运输和储存，干泥既可以用作燃料，又可以在经过冷冻脱盐后用作肥料。除水机构4产生的水进入到脱盐装置5内脱盐，其脱盐流程与步骤（2）中固液分离产生的水的脱盐采用统一脱盐装置5，且脱盐流程相同，降低了投入成本，还能够避免设备过多导致设备空闲的情况。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。