廢水治理:本發(fā)明公開了一種污泥改性工藝，該工藝為污泥混合物→改性反應(yīng)→絮凝沉降→壓濾脫水，處理后的干化污泥可以進行綜合利用，改性后污泥絮凝沉降的上清液中多糖和蛋白質(zhì)濃度提高2倍以上，可以返回生化池作為微生物營養(yǎng)物質(zhì)進行再利用，節(jié)約污水處理成本，改性反應(yīng)通過將臭氧制成微納米氣泡，提高了臭氧的氧化性，延長了臭氧與污泥的反應(yīng)時間，減少了臭氧的浪費，處理后的污泥脫除臭味，失去變質(zhì)散發(fā)惡臭的能力，絮凝沉降加速，同等壓力下脫水深度加大，達到了污泥穩(wěn)定化、減量化的目的，操作簡單，效率高，處理成本低，設(shè)備投資少。

　　廢水治理:權(quán)利要求書

　　1.一種污泥改性工藝，其特征在于：工藝步驟如下：

　　S1：初步形成污泥混合物，將原始污泥與臭氧進行混合形成污泥混合物;

　　S2：改性反應(yīng)，步驟S1中的污泥混合物中的臭氧制成臭氧微納米氣泡進行改性反應(yīng);

　　S3：絮凝沉降，將步驟S2中的經(jīng)過改性反應(yīng)的污泥混合物進行絮凝沉降;

　　S4：壓濾脫水，將步驟S3中經(jīng)過絮凝沉降后的污泥混合物的上清液返回生化系統(tǒng)，底流進行壓濾脫水處理，壓濾處理后得到脫臭污泥和濾液，濾液進入生化系統(tǒng)，污泥改性完成。

　　2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種污泥改性工藝，其特征在于：其包括污泥改性系統(tǒng)，所述污泥改性系統(tǒng)包括有污泥存放池(7)，所述污泥存放池(7)通過污泥輸送泵(1)連接有臭氧加入裝置(2)，所述臭氧加入裝置(2)底部與臭氧機相連通，所述臭氧加入裝置(2)通過污泥輸送泵(1)連接有改性反應(yīng)器(3)，所述改性反應(yīng)器(3)底部放置有微納米氣泡發(fā)生器，所述改性反應(yīng)器通過污泥輸送泵(1)連接有絮凝反應(yīng)池(4)，所述絮凝反應(yīng)池(4)與壓濾機(5)相連通。

　　3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種污泥改性工藝，其特征在于：所述臭氧加入裝置(2)包括有圓柱形的罐體(2-3)以及蓋合于罐體(2-3)上的蓋體(2-4)，所述罐體(2-3)底部成型有第二進泥管(2-1)，所述第二進泥管(2-1)與所述罐體(2-3)底面相切，所述罐體(2-3)內(nèi)部開設(shè)有螺旋上升的導流凹槽(2-6)，所述第二進泥管(2-1)的污泥進入方向與所述導流凹槽(2-6)的螺旋上升方向一致，所述蓋體(2-4)上成型第二出泥管(2-2)，所述第二出泥管(2-2)內(nèi)部交錯成型有擋泥板(2-7)，所述臭氧加入裝置(2)其底部連通有臭氧機(6)。

　　4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種污泥改性工藝，其特征在于：

　　所述改性反應(yīng)器(3)包括有改性反應(yīng)罐(3-1)，攪拌器(3-2)以及微納米氣泡發(fā)生器，

　　所述改性反應(yīng)罐(3-1)為頂部開口的筒體，其包括有第一進泥管(3-11)和第一出泥管(3-12);

　　所述攪拌器(3-2)通過支撐架(3-21)固定于所述改性反應(yīng)罐(3-1)內(nèi)，所述攪拌器(3-2)包括有電機(3-22)以及攪拌本體(3-23)，所述攪拌本體(3-23)包括有升降軸(3-25)以及固定于升降軸(3-25)下方的攪拌片(3-24)，所述升降軸(3-25)上位于所述攪拌片上方開設(shè)有齒條(3-26)，所述齒條(3-26)上齒合有齒輪(3-27)，所述齒輪(3-27)固定于所述電機(3-22)的輸出端，所述電機(3-22)固定于所述支撐架(3-21)上;

　　微納米氣泡發(fā)生器位于所述改性反應(yīng)罐(3-1)底部。

　　5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種污泥改性工藝，其特征在于：所述過濾機(5)為廂式隔膜壓濾機。

　　6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種污泥改性工藝，其特征在于：所述污泥輸送泵(1)可以為增壓泵。

　　7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種污泥改性工藝，其特征在于：所述原始污泥包括污水處理系統(tǒng)二沉池中的污泥、污泥濃縮池中的污泥或經(jīng)過生物處理的污泥，所述原始污泥含水率為90%以上。

　　說明書

　　一種污泥改性工藝

　　技術(shù)領(lǐng)域：

　　本發(fā)明涉及污泥處理領(lǐng)域，尤其涉及一種污泥改性工藝。

　　背景技術(shù)：

　　隨著我國城市化進程的加快，城市污水處理率逐年提高，城市污水處理廠的污泥產(chǎn)量也急劇增加。如處置不當?shù)奈勰噙M入環(huán)境后，直接會給水體和大氣帶來二次污染，一個城市污水處理廠、污泥處理就不能夠充分發(fā)揮它消除污染保護環(huán)境的作用，同時還將對態(tài)環(huán)境和人類活動構(gòu)成了嚴重威脅，隨著全球污泥產(chǎn)生量的不斷提高，污泥處理處置逐漸成為國內(nèi)外關(guān)注的焦點。污泥對環(huán)境的污染主要來自三個方面：污泥中的病原微生物傳播疾病，危害人們健康;污泥中微生物促使有機質(zhì)腐敗而產(chǎn)生惡臭，伴隨污泥生命周期對空氣產(chǎn)生污染;污泥中的各種化學物質(zhì)(如重金屬)污染土壤和地下水。

　　惡臭伴隨污泥的生命周期，時間長，污染大，治理難，是污泥處置過程最令人頭痛的難題之一。污水生化處理之后，污泥中大量微生物細胞體是造成污泥變質(zhì)發(fā)臭、沉降性能差、濾餅含水高的原因，也是導致了污泥減量和干燥等一系列難題的根源。

　　封閉防止惡臭擴散，同時集中收集進行處理，是目前污泥存放、運輸、烘干、焚燒、碳化等處置過程常用的除臭方法，是在惡臭產(chǎn)生之后采取的亡羊補牢式的補救措施。在污泥中添加除臭劑雖然能夠不同程度脫除或掩蓋污泥的產(chǎn)生惡臭的氣味，但效果難以持續(xù)，實際應(yīng)用較少。

　　目前，污水處理“重水輕泥”的局面正在改變，對污泥處置越來越重視。目前我國普遍對污水處理廠產(chǎn)生的剩余污泥進行以重力濃縮和脫水為主要工藝方法的“減容化”處理。減容化處理的工藝和手段是通過減小污泥的含水率達到縮減剩余污泥體積的功效，但污泥中所含的活體微生物、大分子有機物等組份在量級上并沒有減少，故針對于污泥的處理我們需要探索更好的處理方法。

　　發(fā)明內(nèi)容：

　　本發(fā)明目的是為了解決現(xiàn)有問題，而提供一種污泥改性的工藝，以破壞污泥中微生物細胞結(jié)構(gòu)的方式殺滅污泥中微生物，或迫使其處于休眠狀態(tài)，以氧化分解方式改變或減少污泥中有機質(zhì)濃度，再提高污泥沉降性能，實現(xiàn)污泥的快速減量的同時消除污泥產(chǎn)生惡臭的屬性。

　　本發(fā)明的技術(shù)解決措施如下：

　　一種污泥改性工藝，工藝步驟如下：

　　S1：初步形成污泥混合物，將原始污泥與臭氧進行混合形成污泥混合物;

　　S2：改性反應(yīng)，步驟S1中的污泥混合物進行改性反應(yīng);

　　S3：絮凝沉降，將步驟S2中的經(jīng)過改性反應(yīng)的污泥混合物進行絮凝沉降;

　　S4：壓濾脫水，將步驟S3中經(jīng)過絮凝沉降后的污泥混合物的上清液返回生化系統(tǒng)，底流進行壓濾脫水處理，壓濾處理后得到脫臭污泥和濾液，濾液進入生化系統(tǒng)，污泥改性完成。

　　一種污泥改性設(shè)備，其包括有污泥存放池，所述污泥存放池通過污泥輸送泵連接有臭氧加入裝置，所述臭氧加入裝置底部與臭氧機相連通，所述臭氧加入裝置通過污泥輸送泵連接有改性反應(yīng)器，所述改性反應(yīng)器底部放置有微納米氣泡發(fā)生器，所述改性反應(yīng)器通過污泥輸送泵連接有絮凝反應(yīng)池，所述絮凝反應(yīng)池與壓濾機相連通。

　　作為優(yōu)選，所述改性反應(yīng)器包括有改性反應(yīng)罐，攪拌器以及微納米氣泡發(fā)生器，

　　所述改性反應(yīng)罐為頂部開口的筒體，其包括有第一進泥管和第一出泥管;

　　所述攪拌器通過支撐架固定于所述改性反應(yīng)罐內(nèi)，所述攪拌器包括有電機以及攪拌本體，所述攪拌本體包括有升降軸以及固定于升降軸下方的攪拌片，所述升降軸上位于所述攪拌片上方開設(shè)有齒條，所述齒條上齒合有齒輪，所述齒輪固定于所述電機的輸出端，所述電機固定于所述支撐架上;

　　微納米氣泡發(fā)生器位于所述改性反應(yīng)罐底部。

　　作為優(yōu)選，所述臭氧加入裝置包括有圓柱形的罐體以及蓋合于罐體上的蓋體，所述罐體底部成型有第二進泥管，所述第二進泥管與所述罐體底面相切，所述罐體內(nèi)部開設(shè)有螺旋上升的導流凹槽，所述第二進泥管的污泥進入方向與所述導流凹槽的螺旋上升方向一致，所述蓋體上成型第二出泥管，所述第二出泥管內(nèi)部交錯成型有擋泥板。

　　作為優(yōu)選，所述過濾機為廂式隔膜壓濾機。

　　作為優(yōu)選，所述原始污泥包括污水處理系統(tǒng)二沉池中的污泥、污泥濃縮池中的污泥或經(jīng)過生物處理的污泥，所述原始污泥含水率為90%以上。

　　本發(fā)明的有益效果在于：

　　1、本發(fā)明的一種污泥改性工藝，對污泥進行改性反應(yīng)，采用臭氧微納米高級氧化技術(shù)，通過將臭氧氣體制成微納米氣泡，使得臭氧的氧化性提高，臭氧氣體在污泥溶液中溶解度增大，與污泥的接觸充分，氧化效率提高。使臭氧能夠破壞污泥中微生物細胞結(jié)構(gòu)，殺滅微生物，或迫使其處于休眠狀態(tài)，污泥因此不再腐敗變質(zhì)，散發(fā)惡臭，實現(xiàn)了穩(wěn)定化。

　　2、本發(fā)明的一種污泥改性工藝，作為強氧化劑的臭氧具有氧化分解破壞微生物細胞的作用，污泥中微生物細胞壁被破壞以后，污泥沉降性能提高，壓縮比增大，沉降時間縮短，同等壓力下，水分脫除量增大，在不添加改性劑的條件下，實現(xiàn)污泥快速沉降，深度脫水，實現(xiàn)減量。

　　3、本發(fā)明的一種污泥改性工藝，經(jīng)過臭氧的氧化分解破壞了微生物細胞壁，釋放了微生物細胞中的多糖類、蛋白質(zhì)，這些營養(yǎng)物質(zhì)在污泥脫水后進入上清液和濾液中，返回污水處理的生化反應(yīng)系統(tǒng)，可以加快生化反應(yīng)速度，降低額外營養(yǎng)物的投加，實現(xiàn)了資源化。

　　4、本發(fā)明的一種污泥改性工藝，所述改性反應(yīng)裝置內(nèi)設(shè)置有攪拌器，攪拌器能夠協(xié)助氣泡分散，使得臭氧微納米氣體與污泥充分接觸，提高反應(yīng)的效率。使得氧化效果更好

　　5、本發(fā)明的一種污泥改性工藝，所述反應(yīng)罐其內(nèi)設(shè)置有導流凹槽，原始污泥通過污泥輸送泵泵入反應(yīng)罐內(nèi)，臭氧從反應(yīng)罐底部注入反應(yīng)罐內(nèi)，原始污泥順著導流凹槽的方向螺旋上升，起到攪拌的作用，從而與臭氧氣體混合更加充分，再從第二出泥管內(nèi)抽出，所述第二出泥管內(nèi)部交錯成型有擋泥板，交錯的擋泥板能夠減慢污泥混合物抽出的速度，且污泥混合物呈S型在第二出泥管內(nèi)流動，不僅減慢了抽出的時間，同時增大了原始污泥與臭氧的接觸面積，使得混合更加充分，提高反應(yīng)效率，使得氧化效果更好。