一種新型電滲透板框污泥壓縮機(jī)及處理污泥的方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于造紙中污水、污泥處理的【技術(shù)領(lǐng)域】，具體為一種新型電滲透板框污泥壓濾機(jī)及處理污泥的方法，尤其適用高級(jí)氧化產(chǎn)生的化學(xué)污泥處理和高有機(jī)質(zhì)含量的生化污泥處理。在板框機(jī)進(jìn)行完低壓、高壓進(jìn)料、反吹、角吹過程后，在壓榨過程中，對(duì)板框內(nèi)的同一塊污泥濾餅的兩面進(jìn)行通脈沖直流電，一面正極，一面負(fù)極，使濾板間所形成濾餅內(nèi)的水分子進(jìn)行定向移動(dòng)，達(dá)到進(jìn)一步脫水的目的，將化學(xué)污泥單獨(dú)處理后，板框出泥干度增加，有利于后續(xù)生物質(zhì)鍋爐發(fā)電量的提高，而且有利于污泥壓濾成本的降低，有很大的經(jīng)濟(jì)效益。
【專利說明】-種新型電滲透板框污泥壓縮機(jī)及處理污泥的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于造紙中污水、污泥處理的【技術(shù)領(lǐng)域】，具體為一種新型電滲透板框污泥 壓濾機(jī)及處理污泥的方法，尤其適用高級(jí)氧化產(chǎn)生的化學(xué)污泥處理和高有機(jī)質(zhì)含量的生化 污泥處理。

【背景技術(shù)】
[0002] 造紙污泥一直是制漿造紙企業(yè)面臨的重大環(huán)保問題，國(guó)內(nèi)污泥資源化的處理方式 一般采用脫水、干化、焚燒或者填埋的工藝對(duì)污泥進(jìn)行處理。隨著近年來(lái)廢水排放標(biāo)準(zhǔn)的提 高，加強(qiáng)污泥的脫水、干化、提高污泥燃燒熱值成為污泥資源化利用的關(guān)鍵。
[0003] 采用板框壓泥機(jī)對(duì)初沉池污泥、生化污泥、化學(xué)污泥混合后進(jìn)行處理，其中化學(xué)污 泥熱值低，灰分高，強(qiáng)度低，粘度高，造成污泥壓濾整體運(yùn)行不穩(wěn)定。為保證污泥壓濾的穩(wěn)定 運(yùn)行，降低運(yùn)行成本，可對(duì)化學(xué)污泥進(jìn)行單獨(dú)處理，但由于化學(xué)污泥其特殊的性質(zhì)，傳統(tǒng)的 板框壓泥機(jī)單獨(dú)用于化學(xué)污泥壓濾時(shí)，會(huì)出現(xiàn)粘板，泥餅不易脫落、出泥不成餅、干度較低、 運(yùn)行成本較高等各種問題。
[0004] 電滲透脫水技術(shù)是一種新開發(fā)的污泥脫水技術(shù)，它將固液分離技術(shù)和污泥自身具 有的電化學(xué)性質(zhì)的物理化學(xué)處理技術(shù)有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，利用"電泳力"進(jìn)行脫水。具有多種 脫水處理技術(shù)所沒有的許多特點(diǎn)，它可使活性剩余污泥的含水率降到50% W下，該是其他 機(jī)械脫水法難W達(dá)到的。
[0005] 電滲透脫水是給導(dǎo)電率較高污泥施加一定的脈沖電流電壓，利用污泥粒子和水分 子相互向相反的極性方向分離移動(dòng)的現(xiàn)象進(jìn)行脫水。雖然，國(guó)內(nèi)外有很多環(huán)保設(shè)備公司對(duì) 電滲透脫水進(jìn)行了長(zhǎng)期的研究，但是普遍存在設(shè)備投資昂貴，運(yùn)行費(fèi)用超高的實(shí)際問題；同 樣板框式壓濾機(jī)也存在運(yùn)行費(fèi)用高，幾乎不能處理高級(jí)氧化產(chǎn)生的化學(xué)污泥和純粹的生化 污泥。對(duì)于污水處理廠特別是高負(fù)荷污水處理廠尋找一種既可W節(jié)約一次性投資費(fèi)用又可 W降低運(yùn)行費(fèi)用污泥處理設(shè)備成為當(dāng)務(wù)之急。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的就是針對(duì)現(xiàn)有設(shè)備投資昂貴、運(yùn)行費(fèi)用高的問題，而提供一種新型 電滲透板框污泥壓濾機(jī)及處理污泥的方法，在板框機(jī)進(jìn)行完低壓、高壓進(jìn)料、反吹、角吹過 程后，在壓棒過程中，對(duì)板框內(nèi)的同一塊污泥濾餅的兩面進(jìn)行通脈沖直流電，一面正極，一 面負(fù)極，使濾板間所形成濾餅內(nèi)的水分子進(jìn)行定向移動(dòng)，達(dá)到進(jìn)一步脫水的目的，將化學(xué)污 泥單獨(dú)處理后，板框出泥干度增加，有利于后續(xù)生物質(zhì)鍋爐發(fā)電量的提高，而且有利于污泥 壓濾成本的降低，有很大的經(jīng)濟(jì)效益。
[0007] 本方案是通過如下技術(shù)措施來(lái)實(shí)現(xiàn)的： 一種新型電滲透板框污泥壓濾機(jī)，包括板框?yàn)V板，其特征在于，在板框?yàn)V板兩側(cè)表面分 別配合設(shè)置電極板，在電極板上留有與板框?yàn)V板相對(duì)應(yīng)的支撐孔和進(jìn)料孔，在電極板一側(cè) 的表面上還設(shè)有接線柱，接線柱表面進(jìn)行鍛銀處理；還包括脈沖直流電源，該脈沖直流電源 的正負(fù)極分別用于與板框?yàn)V板兩側(cè)電極板上的接線柱連接。
[0008] 本發(fā)明的特點(diǎn)還有： 電極板材質(zhì)為316型號(hào)不鎊鋼并在表面進(jìn)行鍛鐵處理，其厚度不小于0. 8mm，有效應(yīng)對(duì) 電極板容易受到電化學(xué)腐蝕，陽(yáng)極材料很容易受損，影響壓濾效果的問題。
[0009] 所述的電極板的四側(cè)設(shè)有固定柱，該固定柱用于電極板與板框?yàn)V板的固定連接， 該固定柱通過自攻釘m5X40mm (鐵材料）固定于壓濾板開槽內(nèi)，必須保證兩側(cè)電極板的接 線柱都在同一的方向上，W便與直流電源的連接。
[0010] 電極板表面均勻開圓孔，孔徑3-8mm，電極板的開孔率20%-25%，保證板框的濾水 效果。
[0011] 作為優(yōu)選，電極板表面的孔徑5mm，電極板的開孔率20%-25%，保證板框的濾水效 果。
[0012] 作為優(yōu)選，所述的固定柱為9個(gè)，位于電極板的四側(cè)；所述的支撐孔為8個(gè)。
[0013] 接線柱采用大小IOcmX 20cm的31化不鎊鋼板，焊接在電極板上，并在接線柱表面 進(jìn)行鍛銀處理，保證通電過程中，接線柱溫度不能高于6(TC。在接線柱周圍的電極板上留出 5cm的區(qū)域不開孔。
[0014] 所述的脈沖直流電源采用DUM-24/100H高頻開關(guān)電源系統(tǒng)，輸出頻率45-61監(jiān)，電 流在0-500A，電源系統(tǒng)通過95平方銅線與電極板進(jìn)行連接，并分別在同一塊板框?yàn)V板兩面 的電極板接線柱上接正負(fù)極。
[0015] 本發(fā)明還提供了一種新型電滲透板框污泥壓濾機(jī)污泥處理的方法，其步驟為；在 板框機(jī)進(jìn)行完低壓、高壓進(jìn)料、反吹、角吹過程后，在壓棒過程中，對(duì)板框內(nèi)的同一塊污泥濾 餅的兩面進(jìn)行通脈沖直流電，一面正極，一面負(fù)極，使濾板間所形成濾餅內(nèi)的水分子進(jìn)行定 向移動(dòng)，達(dá)到進(jìn)一步脫水的目的。
[0016] 具體步驟為；造紙污泥經(jīng)過絮凝后進(jìn)入板框壓濾機(jī)進(jìn)行初級(jí)脫水，使污泥達(dá)到 20-30%干度后進(jìn)行壓棒脫水，壓棒壓力保持在0. 8-1. OMpa范圍內(nèi)，該時(shí)根據(jù)脈沖直流電源 配置進(jìn)行電泳脫水，運(yùn)行電流穩(wěn)定在120-350A之間，當(dāng)運(yùn)行電流低于IOOA時(shí)，即完成此次 污泥脫水過程。
[0017] 所述的污泥包括高級(jí)氧化污泥和生化污泥。
[0018] 本發(fā)明的一種新型電滲透板框污泥壓濾機(jī)污泥處理的方法，詳細(xì)步驟為：造紙 污泥經(jīng)過絮凝后，開始低壓進(jìn)泥至工藝要求量，壓力0-0. 6MPa ;完成后高壓進(jìn)泥達(dá)到工 藝要求量，壓力0. 6-1. 0 MPa,污泥初始干度1. 8%，開始進(jìn)行高壓壓棒，壓棒壓力保持在 0. 8-1. OMpa范圍內(nèi)；高壓壓棒進(jìn)行10分鐘后開始分區(qū)段進(jìn)行脈沖直流通電，按照電流指示 確定每個(gè)區(qū)段通電時(shí)間，通電時(shí)間控制在10-20分鐘，當(dāng)運(yùn)行電流低于IOOA時(shí)，即完成此次 污泥脫水過程；卸料，完成全部區(qū)段通電后繼續(xù)加壓5分鐘，開始吹管卸料。
[0019] 本發(fā)明的有益效果為： 本發(fā)明的新型電滲透板框污泥壓濾機(jī)，給板框壓濾機(jī)配置電化學(xué)處理電極板，使污泥 在承壓脫水過程中完成"電泳力脫水"。電極板具備耐腐蝕、易脫水、有一定的變形性、配有 接線柱和安裝栓，表面光潔無(wú)毛刺。配置合適的直流脈沖電源，使板框壓濾機(jī)板框之間形成 直流脈沖電場(chǎng)。
[0020] 本發(fā)明壓濾機(jī)進(jìn)行的污泥處理方法，實(shí)現(xiàn)對(duì)化學(xué)污泥和生化污泥的處理，干度不 低于45% ;運(yùn)行費(fèi)用不高于板框壓濾機(jī)處理初沉污泥。在污泥壓棒過程中不提高現(xiàn)用化學(xué) 藥品用量，通過對(duì)電極板通電，來(lái)提高壓濾機(jī)出泥干度。同時(shí)，此方法可用于對(duì)化學(xué)污泥的 單獨(dú)處理，處理后污泥，極大地提高了濾布的使用壽命，且出泥干度波動(dòng)小，生產(chǎn)穩(wěn)定，能對(duì) 污泥的資源化、再利用，提供更為可靠的技術(shù)支撐。
[0021] 表1為處理效果數(shù)據(jù)對(duì)比 表1 ;數(shù)據(jù)對(duì)比表

【權(quán)利要求】
1. 一種新型電滲透板框污泥壓濾機(jī)，包括板框?yàn)V板，其特征在于，在板框?yàn)V板兩側(cè)表 面分別配合設(shè)置電極板，在電極板上留有與板框?yàn)V板相對(duì)應(yīng)的支撐孔和進(jìn)料孔，在電極板 一側(cè)的表面上還設(shè)有接線柱，接線柱表面進(jìn)行鍍銀處理；還包括脈沖直流電源，該脈沖直流 電源的正負(fù)極分別用于與板框?yàn)V板兩側(cè)電極板上的接線柱連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型電滲透板框污泥壓濾機(jī)，其特征在于，電極板材質(zhì)為316 型號(hào)不銹鋼并在表面進(jìn)行鍍鈦處理，其厚度不小于〇. 8mm。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型電滲透板框污泥壓濾機(jī)，其特征在于，所述的電極板 的四側(cè)設(shè)有固定柱，該固定柱用于電極板與板框?yàn)V板的固定連接，該固定柱通過自攻釘 m5 X 40mm固定于壓濾板開槽內(nèi)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型電滲透板框污泥壓濾機(jī)，其特征在于，電極板表面均勻 開圓孔，孔徑3-8mm，電極板的開孔率20%-25% ;電極板表面的孔徑5mm。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型電滲透板框污泥壓濾機(jī)，其特征在于，所述的固定柱為9 個(gè)，位于電極板的四側(cè)；所述的支撐孔為8個(gè)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型電滲透板框污泥壓濾機(jī)，其特征在于，接線柱采用大小 IOcmX 20cm的316L不銹鋼板，焊接在電極板上，并在接線柱表面進(jìn)行鍍銀處理，在接線柱 周圍的電極板上留出5cm的區(qū)域不開孔。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型電滲透板框污泥壓濾機(jī)，其特征在于，所述的脈沖直流 電源采用DUM-24/100H高頻開關(guān)電源系統(tǒng)，輸出頻率45-61HZ，電流在0-500A，電源系統(tǒng)通 過95平方銅線與電極板進(jìn)行連接，并分別在同一塊板框?yàn)V板兩面的電極板接線柱上接正 負(fù)極。
8. -種用權(quán)利要求1的新型電滲透板框污泥壓濾機(jī)處理污泥的方法，其步驟為：在板 框機(jī)進(jìn)行完低壓、高壓進(jìn)料、反吹、角吹過程后，在壓榨過程中，對(duì)板框內(nèi)的同一塊污泥濾餅 的兩面進(jìn)行通脈沖直流電，一面正極，一面負(fù)極，使濾板間所形成濾餅內(nèi)的水分子進(jìn)行定向 移動(dòng)，達(dá)到進(jìn)一步脫水的目的。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的處理污泥的方法，其特征在于，具體步驟為：造紙污泥經(jīng)過 絮凝后進(jìn)入板框壓濾機(jī)進(jìn)行初級(jí)脫水，使污泥達(dá)到20-30%干度后進(jìn)行壓榨脫水，壓榨壓力 保持在0. 8-1. OMpa范圍內(nèi)，這時(shí)根據(jù)脈沖直流電源配置進(jìn)行電泳脫水，運(yùn)行電流穩(wěn)定在 120-350A之間，當(dāng)運(yùn)行電流低于100A時(shí)，即完成此次污泥脫水過程。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的處理污泥的方法，其特征在于，詳細(xì)步驟為：造紙污泥經(jīng)過 絮凝后，開始低壓進(jìn)泥至工藝要求量，壓力〇-〇. 6MPa ;完成后高壓進(jìn)泥達(dá)到工藝要求量，壓 力0? 6-1. 0 MPa，污泥初始干度L 8%，開始進(jìn)行高壓壓榨，壓榨壓力保持在0? 8-1. OMpa范圍 內(nèi)；高壓壓榨進(jìn)行10分鐘后開始分區(qū)段進(jìn)行脈沖直流通電，按照電流指示確定每個(gè)區(qū)段通 電時(shí)間，通電時(shí)間控制在10-20分鐘，當(dāng)運(yùn)行電流低于100A時(shí)，即完成此次污泥脫水過程； 卸料，完成全部區(qū)段通電后繼續(xù)加壓5分鐘，開始吹管卸料。
【文檔編號(hào)】B01D61/42GK104326641SQ201410700070
【公開日】2015年2月4日 申請(qǐng)日期:2014年11月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月28日
【發(fā)明者】楊新虎, 劉澤華, 曹衍軍, 張衛(wèi)民, 龔凱, 秦軍, 甄國(guó)文, 王偉 申請(qǐng)人:山東太陽(yáng)紙業(yè)股份有限公司, 楊新虎, 兗州永悅紙業(yè)有限公司