本技术介绍了一种先进的污泥湿式空气氧化处理系统和方法,旨在优化污泥处理效率和降低操作成本。系统主要由均质预热池、换热器、湿式空气氧化反应器、闪蒸罐、制氧系统和脱水机构成。该系统通过均质预热池对污泥进行搅拌和预热,确保污泥均质化;随后,污泥进入换热器与反应后的污泥进行换热,促进热水解过程。接着,污泥进入湿式空气氧化反应器,在高压氧气作用下发生氧化反应。反应后的污泥再次通过换热器换热,然后进入闪蒸罐进行闪蒸处理,最后通过脱水机分离成脱出液和泥饼。该系统能有效减少污泥结垢,增强气液传质效率,提升能量和氧气利用率,并降低反应器高度,实现污泥处理的高效和环保。
背景技术
随着生活污水处理规模的扩大,污水厂污泥产量在逐渐增加,且污泥含水率高,富含有机物、氮、磷以及病原微生物,是城市环境治理的难点之一。污泥过去主要采用卫生填埋处置,但其环境负面影响较大,缺乏可持续性。其他处理技术主要包括厌氧消化,好氧堆肥,焚烧等,这些技术各有适用场景,但也存在不同的局限性。湿式空气氧化可以在180~315℃和2~15MPa的反应条件下将污泥中的有机质降解成CO2
、H2
O和可生物降解的小分子有机物,且不排放NOx
、SO2
、HCl、二噁英、呋喃、飞灰等二次污染物,是一种环境友好的高级氧化技术。与厌氧消化相比,湿式空气氧化可以实现污泥的深度减量和无害化,无后续处理处置负担;与好氧堆肥相比,湿式空气氧化处理周期短、占地面积小,可以在污水厂内实施,无大量堆肥产品销路负担;与焚烧处理相比,湿式空气氧化无焚烧烟气等二次污染控制问题,成本更低,过程清洁。目前,湿式空气氧化反应系统存在结垢、氧气利用不充分、反应器过高等问题。
需要说明的是,在上述背景技术部分公开的信息仅用于对本申请的背景的理解,因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
实现思路