一種無污染污泥處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于污泥處理領(lǐng)域，具體涉及一種污泥處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近期我國污泥圍城情況越來越嚴(yán)重，2010年全國污泥生產(chǎn)量約為2199萬立方米，每天平均產(chǎn)生6萬立方米，2015年估計(jì)總量達(dá)到2615萬立方米，每天大于7萬立方米，而這些污泥絕大部分是使用傳統(tǒng)的化學(xué)絮凝劑如，聚丙烯酰胺、聚合氯化鋁等進(jìn)行水處理后的沉淀污泥，這種沉淀污泥當(dāng)干燥到含水量80%左右時(shí)就不能再自行干燥了，由于這些化學(xué)絮凝劑的原因，此時(shí)污泥的表面呈現(xiàn)一種膠質(zhì)體，致使污泥成為一種半流質(zhì)的物質(zhì)，即不易填埋又不易利用，如果將這樣的污泥直接利用，一是很不方便運(yùn)輸，裝卸困難，運(yùn)輸中隨地流淌，二是即便加入到鍋爐中與煤炭混合燃燒也是因?yàn)楹刻笾率範(fàn)t膛溫度低燃燒不充分，致使燃燒后排放的氣體中有毒有害物質(zhì)含量高、危害大，三是此類污泥呈現(xiàn)不干燥的像瀝青一樣狀態(tài)的半流體，即含有多種細(xì)菌又臭氣熏天，最遠(yuǎn)到5-10公里遠(yuǎn)的地方都受影響，使周圍居民怨聲載道。四是不方便填埋，填埋后不能自行分解呈繼續(xù)污染環(huán)境狀態(tài)；又不方便晾曬，在晾曬時(shí)不能迅速干燥。
[0003]這種污泥以前的傳統(tǒng)辦法是利用另外施加高溫的辦法，強(qiáng)行進(jìn)行高溫烘干，耗費(fèi)能源巨大，成本極高。但是不進(jìn)行高溫烘干又不能自行干燥，給后期處理和利用帶來極大困難，是一大難題。
[0004]目前處理污泥的方法大部分仍然是加入許多化學(xué)物質(zhì)和化學(xué)藥品，或者采用高溫高壓的處理方式，并且處理后的剩余物也不能全部予以利用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種無污染污泥處理方法，以解決傳統(tǒng)污泥處理方法存在的處理后的污泥干燥度低的問題。
[0006]一種無污染污泥處理方法，它包括如下步驟:
A、稀釋:將待處理的污泥加入水稀釋成高濃度液體，
B、吸附:以凹凸棒石粉末作為吸附劑均勻混合到待處理的稀釋好的污泥中，并且進(jìn)行充分?jǐn)嚢瑁?br> C、曝氣:再將臭氧氣體以曝氣方式對其進(jìn)行曝氣，
D、沉淀:曝氣停止后進(jìn)行沉淀，沉淀后將上層的清水排除，剩余物進(jìn)行晾干或者曬干。
[0007]優(yōu)選地，所述吸附劑的加入量占未加清水的污泥體積的5-30%。
[0008]優(yōu)選地，所述吸附劑凹凸棒石粉末為產(chǎn)自甘肅省白銀地區(qū)和臨澤地區(qū)的土紅色凹凸棒礦石經(jīng)過粉碎、篩選的原礦石粉末，顆粒度為20-60目。采用凹凸棒粉末作為吸附劑可以解決使用傳統(tǒng)化學(xué)絮凝劑后污泥不能自行干燥的問題，可以使處理后的污泥自行干燥到含水量很低狀態(tài)，形成干燥的固體很方便進(jìn)行運(yùn)輸，并且成為一種低熱值的煤炭使用。
[0009]優(yōu)選地，所述步驟A稀釋過程采用在待處理的污泥加入1-2倍的清水或中水(再生水)。
[0010]優(yōu)選地，所述步驟B攪拌過程為，使用低壓離心式污泥泵通過變頻控制器調(diào)節(jié)，泵的輸出水量調(diào)節(jié)范圍為每小時(shí)30-300立方米。這是按照沉淀池容積為300-1000立方米設(shè)計(jì)的，大型沉淀池按照比例放大。也可以在污水處理的后期在污泥呈高濃度可以流動狀態(tài)時(shí)(此時(shí)就不用加入清水了)直接加入凹凸棒粉末。如果變頻控制器選用四級電動機(jī)，則轉(zhuǎn)速為 100-1500 r/min。
[0011]優(yōu)選地，所述步驟C曝氣方法是使用普通的曝氣設(shè)備與臭氧發(fā)生器串聯(lián)形式使用，在曝氣設(shè)備的前端通過臭氧發(fā)生器輸出臭氧氣體，臭氧的制造來源可以使用普通空氣，也可以使用純氧制造，以臭氧氣體方式進(jìn)行曝氣，曝氣時(shí)間為4-12小時(shí)，其作用是大幅度的殺滅多種細(xì)菌進(jìn)行消毒并且強(qiáng)氧化污泥中的多種物質(zhì)降低COD的指標(biāo)，分解化學(xué)絮凝劑，同時(shí)大幅度的消除污泥的臭氣，使污泥最終達(dá)到對環(huán)境無污染狀態(tài)，以便二次利用。
[0012]本發(fā)明利用甘肅省產(chǎn)的凹凸棒石作為吸附劑，將原來污泥中影響最大的化學(xué)絮凝劑的膠體進(jìn)行吸附，并且通過臭氧曝氣的方式對混合了凹凸棒粉末的污泥進(jìn)行強(qiáng)氧化的分解，在凹凸棒石粉末吸附和臭氧的強(qiáng)氧化作用下對污泥中的多種有毒有害物質(zhì)和多種有害有毒細(xì)菌進(jìn)行殺滅和降解，并且通過臭氧的強(qiáng)氧化作用對COD (化學(xué)需氧量)進(jìn)行大幅度的降解，使處理后沉淀的清水中COD指標(biāo)大幅度下降，排放后對環(huán)境的影響降到最低，在分解的同時(shí)消除污泥產(chǎn)生的臭氣，達(dá)到污泥后期利用的方便和完全消除有毒有害的物質(zhì)。
[0013]本發(fā)明處理方法為全程綠色方法，是指包括在處理污泥時(shí)所加入的材料和采用的技術(shù)方案及處理的全過程，都是對環(huán)境無任何污染的天然物質(zhì)和會自動消失的氣體物質(zhì)臭氧，處理過程中采用的臭氧曝氣方式不受環(huán)境溫度和污泥數(shù)量大小的影響，僅僅是在原有的沉淀池里面進(jìn)行，在處理完成后污泥中的有毒有害物質(zhì)、細(xì)菌病毒和臭氣完全消除，經(jīng)過處理的污泥可以自動的曬干或者是晾干呈干燥的含水量在50%以下的固體物，隨著時(shí)間的推移其含水量可以自動降到更低的狀態(tài)，形成特別干燥的固體物，此固體物中含有大量的可以燃燒的物質(zhì)，可以視為一種低熱值的煤炭，相似于褐煤，解決了傳統(tǒng)的污泥因?yàn)槭褂没瘜W(xué)絮凝劑的原因不能自行干燥的難題，并且使用的臭氧本身是在空氣中能夠自動分解的特性(人工利用高壓電制造的臭氧在空氣中經(jīng)過半小時(shí)時(shí)間可以自動又轉(zhuǎn)變成普通氧氣)，并且干燥后的剩余物已經(jīng)完全消除了臭氣，即方便運(yùn)輸也方便使用，更方便存放，因?yàn)楹亢艿?，放在鍋爐中與煤炭混合燃燒時(shí)不會使?fàn)t溫降低，也易于高溫分解。實(shí)現(xiàn)了從加入吸附劑到處理過程后的消毒滅菌、降低C0D、消除臭氣，到剩余物全部利用的全過程都是環(huán)保綠色的。
[0014]一、本發(fā)明采用的甘肅產(chǎn)凹凸棒礦石的分析研宄如下:
1.凹凸棒石(Attapulgite)又名坡縷石或坡縷縞石(Palygorskite)，是指以凹凸棒石(attapulgite )為主要組分的一種粘土礦物。凹凸棒石在礦物學(xué)分類上隸屬于海泡石族，為一種晶質(zhì)水合鎂鋁硅酸鹽礦物。是一種層鏈狀結(jié)構(gòu)的含水富鎂鋁硅酸鹽粘土礦物。
[0015]其理想分子式為:(Mg，Al，F(xiàn)e)5Si8020(H0)2(0H2)4.4H20，理論化學(xué)成分為！S12占 56.96% ; (Mg，Al，F(xiàn)e)O 占 23.83% ;H20 占 19.21%。
[0016]凹凸棒石粘土 (別稱凹土、漂白土、白土、山軟木等)具有特殊的纖維結(jié)構(gòu)、不同尋常的膠體和吸附性能，具有廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域，有“千土之王”、“萬用之土”等美譽(yù)，產(chǎn)自于甘肅省的凹凸棒礦物呈土紅色，可以直接作為治腹瀉的藥物直接食用，有別于其它地區(qū)的凹凸棒礦物，已探明的儲量占全球總儲量的79% (十億噸以上)，因此特別的廉價(jià)，并且礦物埋藏淺很多都是露出地表的露天礦物，特別容易開采，粉碎和篩選特別容易，很方便運(yùn)輸，因此使用成本極低。
[0017]2.凸棒石的用途:凹凸棒石的用途有兩千種以上，主要用于植物油脂精煉、分子篩載體、節(jié)能建材、石油鉆井抗鹽、抗高溫的泥漿原料。
[0018]凹凸棒土素有千土之王的稱號，在工業(yè)和其它多種行業(yè)上具有特種用途。脫色及水處理:加工后的凹凸棒石粘土制品是較為理想的吸附劑、食品加工助
劑和食品添加劑，可取代活性炭。它不僅能脫色，還可除臭除味，除重金屬離子和致癌物質(zhì)，還具有一定的選擇性，這就為生產(chǎn)提供了便利，它可作冰箱除臭劑、污水處理劑、家用凈水器、油脂精煉脫色劑，效果極為明顯，在醫(yī)藥上可作藥物的填料、載體、添加劑、粘結(jié)劑，我們使用這種產(chǎn)自于甘肅省的凹凸棒石粉末作為吸附劑處理污泥，正是利用了這種凹凸棒石的特點(diǎn)，使用在污泥處理領(lǐng)域取得了良好的效果。
[0019]二、曝氣和臭氧曝氣分析如下:
2.1普通曝氣法是污水處理中常用的方法，是使用加壓的空氣，通過有許多小孔的曝氣頭向水體加入大量的空氣，以空氣中的氧氣分解水體中的有毒有害物質(zhì)，然而空氣中的氧氣含量較少，理論上只有21%，所以氧化效果較差。
[0020]2.2我們是將普通的污水曝氣方法應(yīng)用到污泥處理領(lǐng)域，將污泥首先稀釋呈流體狀態(tài)，就是為曝氣法創(chuàng)造條件，使這種曝氣法可以在稀釋后的污泥