1.一種用于污泥減量化和穩(wěn)定化處理的裝置,其特征在于,該裝置包括罐體,所述罐體頂部外側(cè)設(shè)有加壓裝置、抽真空裝置、氣壓表、通氣閥門和安全閥門;所述的罐體底部?jī)?nèi)側(cè)設(shè)有分散管道,底部外側(cè)設(shè)有消毒裝置和排泥閥門;所述的罐體側(cè)壁設(shè)有進(jìn)泥閥門;
其中:
所述的加壓裝置設(shè)有加壓閥門,所述的加壓裝置通過(guò)加壓閥門和罐體連接;
所述的抽真空裝置設(shè)有抽真空閥門,所述的抽真空裝置通過(guò)抽真空閥門和罐體連接;
所述的消毒裝置設(shè)有消毒閥門,所述的消毒裝置通過(guò)消毒閥門和罐體底部?jī)?nèi)側(cè)的分散管道連接。
2.采用權(quán)利要求1所述的用于污泥減量化和穩(wěn)定化處理的裝置,對(duì)污泥進(jìn)行減量化和穩(wěn)定化處理的方法,其特征在于,根據(jù)氣溫的不同,當(dāng)氣溫≤0℃時(shí),采用方法(一);當(dāng)氣溫>0℃時(shí),采用方法(二);具體操作步驟如下:
方法(一):
步驟1,污泥入罐:
開(kāi)啟進(jìn)泥閥門,將污泥投入罐體;其中污泥投入量為罐體體積的1/2~4/5;
步驟2,污泥消毒:
(1)開(kāi)啟消毒閥門,通過(guò)消毒裝置,向污泥中投入污泥消毒藥劑;
(2)關(guān)閉裝置所有閥門,使罐體處于密封狀態(tài),完成消毒,形成消毒后的污泥;
步驟3,變壓冷凍:
根據(jù)氣溫情況,調(diào)整罐體內(nèi)壓力,使罐體內(nèi)消毒后的污泥冰點(diǎn)降至氣溫以下,進(jìn)行冷凍;
步驟4,負(fù)壓真空溶解;
溶解冷凍的污泥,并在溶解過(guò)程中,通過(guò)抽真空裝置使罐體內(nèi)保持相對(duì)真空狀態(tài),形成溶解后的污泥,靜置5~50min,溶解后的污泥沉降,實(shí)現(xiàn)泥水分離,形成底部濃縮污泥與上部水分;
步驟5,回壓及排泥排水
(1)開(kāi)啟罐體上部通氣閥門,使罐體氣壓恢復(fù)至正常氣壓;
(2)開(kāi)啟排泥閥門,在重力作用下,底部濃縮污泥與上部水分先后排出,完成污泥的減量化和穩(wěn)定化處理;
方法(二):
步驟1,罐體接種:
向罐體中接種適宜污泥厭氧發(fā)酵的菌體;
步驟2,污泥入罐:
開(kāi)啟進(jìn)泥閥門,將污泥投入罐體;其中,所述污泥投入量為罐體體積的1/2~4/5;
步驟3,抽真空與厭氧發(fā)酵
關(guān)閉進(jìn)泥閥門,通過(guò)抽真空裝置使罐體內(nèi)保持負(fù)壓狀態(tài),并達(dá)到厭氧環(huán)境,關(guān)閉抽真空閥門,接種進(jìn)入的厭氧發(fā)酵菌體使污泥發(fā)酵,形成發(fā)酵后的污泥;
步驟4,回壓及排泥排水:
(1)當(dāng)氣溫在0~15℃時(shí),進(jìn)行(1-1)的操作;當(dāng)氣溫>15℃時(shí),進(jìn)行(1-2)的操作;
(1-1)靜沉處理:
發(fā)酵后的污泥靜止5~50min,發(fā)酵后的污泥沉降,實(shí)現(xiàn)泥水分離,形成底部濃縮污泥與上部水分,開(kāi)啟罐體上部通氣閥門,使罐體氣壓恢復(fù)至正常氣壓;
(1-2)消毒后靜沉處理:
開(kāi)啟罐體上部通氣閥門,使罐體氣壓恢復(fù)至正常氣壓后,開(kāi)啟消毒閥門,通過(guò)消毒裝置,向發(fā)酵后的污泥中投入污泥消毒藥劑,完成消毒,形成消毒后的污泥,靜置5~50min,消毒后的污泥沉降,實(shí)現(xiàn)泥水分離,形成底部濃縮污泥與上部水分;
(2)開(kāi)啟罐體排泥閥門,在重力作用下,濃縮污泥與水分先后排出,完成污泥的減量化和穩(wěn)定化處理。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的污泥進(jìn)行減量化和穩(wěn)定化處理的方法,其特征在于,所述的方法(一)步驟3中,根據(jù)氣溫情況,調(diào)整罐體內(nèi)壓力的方法為:
當(dāng)氣溫低于罐體內(nèi)壓力下消毒后的污泥冰點(diǎn),加大罐體內(nèi)壓力,使罐體內(nèi)壓力為1.2×102~5×102Kpa,使消毒后的污泥在氣溫低于罐體冰點(diǎn)條件下冷凍;
當(dāng)氣溫高于罐體內(nèi)壓力下消毒后的污泥冰點(diǎn),封閉罐體0.5~3h后,降低罐體內(nèi)壓力,使罐體壓力降為-5×102~0.8×102Kpa,使消毒后的污泥在氣溫低于罐體冰點(diǎn)條件下冷凍。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的污泥進(jìn)行減量化和穩(wěn)定化處理的方法,其特征在于,所述的方法(一)步驟4中,溶解的方式為,利用氣溫回升溶解或者外加熱源溶解。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的污泥進(jìn)行減量化和穩(wěn)定化處理的方法,其特征在于,所述的方法(一)步驟4中,罐體內(nèi)的壓力范圍為-3×102~0.5×102Kpa。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的污泥進(jìn)行減量化和穩(wěn)定化處理的方法,其特征在于,所述的方法(一)步驟5(2)中,底部濃縮污泥送往機(jī)械脫水,上部水分回流至水廠進(jìn)水口。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的污泥進(jìn)行減量化和穩(wěn)定化處理的方法,其特征在于,所述的方法(二)步驟1中,菌體接種方式為,投加來(lái)自污泥厭氧發(fā)酵壞境的污泥。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的污泥進(jìn)行減量化和穩(wěn)定化處理的方法,其特征在于,所述的方法(二)步驟3中,污泥發(fā)酵過(guò)程中,產(chǎn)生沼氣,沼氣通過(guò)排氣閥門排出,并進(jìn)行資源化利用。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的污泥進(jìn)行減量化和穩(wěn)定化處理的方法,其特征在于,所述的方法(二)步驟4(1-2)中,污泥消毒藥劑為氯氣、次氯酸鈉、漂白粉或石灰中的一種或幾種。
10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的污泥進(jìn)行減量化和穩(wěn)定化處理的方法,其特征在于,所述的方法(二)步驟(1-1)和(1-2)中,底部濃縮污泥送往機(jī)械脫水,上部水分回流至水廠進(jìn)水口。