一種造紙生化污泥的綜合處理裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及造紙污泥的資源化利用技術領域,尤其涉及一種造紙生化污泥的綜合處理裝置。
【背景技術】
[0002]隨著環(huán)保意識的日益提高,水污染控制和循環(huán)回用技術得到廣泛應用。生化法處理污水主要是利用微生物選擇性降解水中可溶性和部分不溶性有機物,具有成本低、二次污染少等優(yōu)點,成為污水處理流程中的重要環(huán)節(jié)。然而,微生物代謝中產生大量的活性污泥,活性污泥的主要成分是以胞外聚合物(EPS)為骨架的親水性有機聚集體,具有顆粒細小、結構疏松、表面積大、高度親水、含水率高(95 %-99.5 % )等特點,對后續(xù)污泥的處理、處置和資源化利用帶來不便。
[0003]目前,污泥的脫水技術主要是物理化學調理和機械壓榨技術,例如,聚合氯化鐵、聚合氯化鋁、聚丙烯酰胺、粉煤灰、生石灰、或者木肩、甘蔗渣等農業(yè)廢棄物等,可以改善生化污泥的表面特性,提升其脫水性能;同時,重組污泥的剛性骨架,提高污泥在壓濾過程中的抗壓性,保證水分子流通和去除的通道。另外,也可以通過物理化學方法破壞胞外聚合物(EPS)結構,釋放污泥中大量的結構水、吸包水和晶胞水變成間隙水,提高污泥的脫水性。
[0004]造紙廠生化污泥的處理技術主要是絮凝脫水和焚燒發(fā)電,從而就地消化生化污泥,實現污泥的資源化利用。污水的絮凝脫水技術主要集中在生石灰、熟石灰或者高分子絮凝劑,出泥含水率可達到60%以下。但是也存在一些問題,諸如高壓壓濾粘網、運行成本高、有機絮凝劑易產生二次污染等技術、成本和環(huán)境問題,影響了造紙廠生化污泥的資源化利用。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型目的在于克服上述現有技術存在的缺陷,提供一種通過回用鍋爐燃燒中產生的酸性煙氣和粉煤灰,并結合酸性改性粉煤灰的高吸附性,原位構建高效芬頓反應體系,氧化生化污泥中的菌膠團,并進行壓濾和焚燒發(fā)電的造紙生化污泥的綜合處理裝置。
[0006]—種造紙生化污泥的綜合處理裝置,包括:污泥酸化池,生化污泥通過生化污泥栗栗送至污泥酸化池內,低值有機酸通過低值有機酸管道送入污泥酸化池內。
[0007]污泥酸化池的出口通過栗與螺旋混合器連接,螺旋混合器的出口與芬頓反應器的入口連接,芬頓反應器出口與壓濾機的入口連接,壓濾機的出口與焚燒爐的入口連接,焚燒爐的出口連接有旋風分離器,從旋風分離器底部分離出的粉煤灰通過管道回送至螺旋混合器;在旋風分離器的頂部連接有酸性氣體回收器,氣體回收器回收的酸性氣體通過管道回送至污泥酸化池。
[0008]在芬頓反應器上還設置有用于添加亞鐵鹽的亞鐵鹽入口管道以及用于添加雙氧水的雙氧水管道。
[0009]進一步地,如上所述的造紙生化污泥的綜合處理裝置,包括生化污泥池,所述生化污泥池通過生化污泥栗栗送至污泥酸化池內。
[0010]進一步地,如上所述的造紙生化污泥的綜合處理裝置,通過壓濾機壓濾出的濾液通過管道回送至生化污泥池的入口端,進一步生化處理或者排放。
[0011]進一步地,如上所述的造紙生化污泥的綜合處理裝置,在污泥酸化池內設置有攪拌裝置。
[0012]進一步地,如上所述的造紙生化污泥的綜合處理裝置,在亞鐵鹽入口管道上安裝有流量計閥門;在雙氧水管道上安裝有雙氧水閥門。
[0013]本實用新型的積極效果如下:
[0014]與現有的造紙生化污泥綜合處理裝置相比,本實用新型的優(yōu)點是通過低值有機酸和酸性煙氣回用,對生化污泥進行酸法預處理,然后通過粉煤灰回用,構筑生化污泥骨架,并通過粉煤灰強化的芬頓反應,氧化破解生化污泥中的菌膠團,減少污泥與間隙水、結合水等水分子的結合力,實現生化污泥的高效脫水和焚燒??朔宋勰噘Y源化利用中存在的污泥脫水性差、壓濾易粘網、有機絮凝劑使用易產生二次污染等缺點。本實用新型提供的造紙生化污泥的綜合處理裝置應用于鍋爐的焚燒發(fā)電,實現了工業(yè)粉煤灰和生化污泥的資源化利用,同時可廣泛應用于污水生化處理和熱電廠一體化的行業(yè)企業(yè)。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型造紙生化污泥的綜合裝置結構示意圖。
【具體實施方式】
[0016]為使本實用新型的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚,下面本實用新型中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├绢I域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
[0017]圖1為本實用新型造紙生化污泥的綜合裝置結構示意圖,如圖1所示,本實用新型提供的造紙生化污泥的綜合處理裝置,包括:生化污泥池14,生化污泥池14通過生化污泥栗I栗送至污泥酸化池2內,低值有機酸通過低值有機酸管道4送入污泥酸化池2內;在污泥酸化池2內設置有攪拌裝置5。
[0018]污泥酸化池2的出口通過栗3與螺旋混合器6連接,螺旋混合器6的出口與芬頓反應器7的入口連接,芬頓反應器7出口與壓濾機10的入口連接,通過壓濾機10壓濾出的濾液通過管道回送至生化污泥池14的入口端,壓濾機10的出口與焚燒爐11的入口連接,焚燒爐11的出口連接有旋風分離器12,從旋風分離器12底部分離出的粉煤灰通過管道回送至螺旋混合器6;在旋風分離器12的頂部連接有酸性氣體回收器13,氣體回收器13回收的酸性氣體通過管道回接至污泥酸化池2。
[0019]在芬頓反應器7上還設置有用于添加亞鐵鹽的亞鐵鹽入口管道8以及用于添加雙氧水的雙氧水管道9。在亞鐵鹽入口管道8上安裝有流量計閥門81;在雙氧水管道9上安裝有雙氧水閥門91。
[0020]本實用新型首先解決之一是不用外加絮凝劑和生石灰,用污泥焚燒中產生的粉煤灰等進行回用,有助于節(jié)約成本。但是目前的粉煤灰處理生化污泥是效果不好,首先粉煤灰自身存在缺陷,所以本實用新型利用回用的鍋爐酸性氣體進行酸性改性粉煤灰,使得其在高壓壓濾時可承受較高的壓力而不粘網。另外實用新型針對生化污泥中菌膠團,構建粉煤灰/芬頓反應的原位反應體系,提高其氧化還原反應的能力,高效破除菌膠團,從而釋放出胞內的結合水,為后續(xù)的壓濾提供便利。
[0021]本實用新型處理生化污泥所采用的綜合處理方法包括以下步驟:
[0022](I)生化污泥酸化處理;
[0023 ] (2)粉煤灰在酸化污泥中酸化改性;
[0024](3)向酸化改性的粉煤灰污泥體系中漸次加入亞鐵鹽和過氧化氫,并進行芬頓反應氧化破除生化污泥中的胞外聚合物;
[0025](4)缺省添加少量的高分子絮凝劑或者絮凝劑組合;
[0026](5)污泥壓濾、造粒,并與粉煤進行混合焚燒。
[0027]步驟(I)中,所述的酸化處理是通過回收焚燒煙氣中的酸性氣體(酸性氣體主要是
S、N的氧化物,主要形成硫酸、亞硫酸、硝酸),或者添加低值有機酸,調節(jié)活性污泥體系的pH值至3-5;所述生化污泥含水量含水率96 %-99 所述的低值有機酸是甲酸、乙酸、丙酸、丁酸以及其相應的羥基羧酸、二元酸等。
[0028]步驟(2)中,所述的粉煤灰是造紙廠焚燒爐高溫煙氣中懸浮顆粒通過集塵器捕集;粉煤灰的酸化改性是粉煤灰加入(I)中的酸化污泥中,攪拌處理20-60min,粉煤灰的添加量為30kg-200kg/t生化污泥。
[0029]步驟(I)與步驟(2)可以循序或者同時進行。
[0030]步驟(3)中,向(2)生化污泥體系中,加入亞鐵鹽0.8_4kg/t生化污泥,亞鐵鹽包括硫酸亞鐵或者氯化亞鐵或者硫酸亞鐵銨,攪拌反應20-60min,保證亞鐵離子均勻富集于改性粉煤灰上;并緩慢加入濃度為30 %的雙氧水0.3-1.5kg/t生化污泥,攪拌反應30-90min。