公布日：2024.12.20
申請日：2024.11.21
分類號：C02F11/12(2019.01)I;C02F11/13(2019.01)I
摘要
本發明涉及污泥處理技術領域，尤其涉及一種污泥全干化處理系統及處理方法，該方法包括基于檢測到的置于水平面的待處理污泥厚度以及污泥的黏度值確定所述待處理污泥的全干化傾向類型，基于所述待處理污泥的全干化傾向類型確定全干化處理方法以及全干化處理過程關鍵監測參數；所述全干化處理方法包括分段攪拌全干化方法以及通風輔助全干化方法；基于全干化處理過程中實時監測到的關鍵監測參數確定對全干化處理過程參數調整；基于相應全干化處理方法下得到的污泥的結塊面積以及未完全干化污泥的占比確定是否對污泥全干化處理過程參數調整，本發明通過提高對污泥全干化處理過程控制精度進而提高污泥全干化處理效率以及處理效果。
權利要求書
1.一種污泥全干化處理方法，其特征在于，包括：檢測置于水平面的待處理污泥厚度和黏度值，并基于所述待處理污泥厚度的均勻程度以及所述待處理污泥的黏度值確定所述待處理污泥的全干化傾向類型，所述全干化傾向類型包括強污泥全干化類型以及弱污泥全干化類型；基于所述待處理污泥的全干化傾向類型確定全干化處理方法以及全干化處理過程關鍵監測參數；所述全干化處理方法包括分段攪拌全干化方法以及通風輔助全干化方法，所述全干化處理過程關鍵監測參數包括污泥顆粒均勻程度變化量以及污泥含水率變化量；基于全干化處理過程中實時監測到的關鍵監測參數與預設關鍵監測參數的比對結果確定對全干化處理過程參數調整，或以原始全干化處理過程參數繼續對污泥進行全干化處理，其中，所述全干化處理過程參數包括風速、攪拌頻率以及全干化溫度；基于相應全干化處理方法下得到的污泥的結塊面積以及未完全干化污泥的占比確定是否對污泥全干化處理過程參數調整，其中，所述污泥全干化處理過程參數包括預設均勻程度、預設黏度值、預設污泥顆粒均勻程度變化量范圍以及預設污泥含水率變化量范圍。
2.根據權利要求1所述的污泥全干化處理方法，其特征在于，所述基于所述待處理污泥厚度的均勻程度以及所述待處理污泥的黏度值確定所述待處理污泥的全干化傾向類型包括：若待處理污泥厚度的均勻程度小于預設均勻程度且所述待處理污泥的黏度值小于預設黏度值，確定所述待處理污泥的干化傾向類型為弱污泥全干化類型；若待處理污泥厚度的均勻程度大于或等于預設均勻程度或所述待處理污泥的黏度值大于或等于預設黏度值，確定所述待處理污泥的干化傾向類型為強污泥全干化類型。
3.根據權利要求2所述的污泥全干化處理方法，其特征在于，所述待處理污泥厚度的均勻程度根據污泥全干化處理過程中污泥厚度的均勻程度的歷史平均值確定，所述預設黏度值根據污泥全干化處理過程中污泥的黏度值的歷史平均值確定。
4.根據權利要求3所述的污泥全干化處理方法，其特征在于，所述基于所述待處理污泥的全干化傾向類型確定全干化處理方法以及全干化處理過程關鍵監測參數包括：若所述待處理污泥的全干化傾向類型為強污泥全干化類型，確定全干化處理方法為分段攪拌全干化方法，并確定全干化處理過程關鍵監測參數為污泥顆粒均勻程度變化量；若所述待處理污泥的全干化傾向類型為弱污泥全干化類型，確定全干化處理方法為通風輔助全干化方法，并確定全干化處理過程關鍵監測參數為污泥含水率變化量。
5.根據權利要求4所述的污泥全干化處理方法，其特征在于，所述基于全干化處理過程中實時監測到的關鍵監測參數與預設關鍵監測參數的比對結果確定對全干化處理過程參數調整包括：若污泥顆粒均勻程度變化量未處于預設污泥顆粒均勻程度變化量范圍，確定對攪拌頻率以及全干化溫度調整；若污泥含水率變化量未處于預設污泥含水率變化量范圍，確定對風速以及全干化溫度調整；若污泥顆粒均勻程度變化量處于預設污泥顆粒均勻程度變化量范圍或污泥含水率變化量處于預設污泥含水率變化量范圍，確定以原始全干化處理過程參數繼續對污泥進行全干化處理。
6.根據權利要求5所述的污泥全干化處理方法，其特征在于，所述預設污泥顆粒均勻程度變化量范圍根據相同重量以及相同全干化傾向類型的污泥全干化處理過程中污泥顆粒均勻程度變化量的歷史平均值確定，所述預設污泥含水率變化量范圍根據相同重量以及相同全干化傾向類型的污泥全干化處理過程中污泥含水率變化量的歷史平均值確定。
7.根據權利要求6所述的污泥全干化處理方法，其特征在于，所述基于相應全干化處理方法下得到的污泥的結塊面積以及未完全干化污泥的占比確定是否對污泥全干化處理過程參數調整包括：若相應全干化處理方法下得到的污泥的結塊面積大于或等于預設結塊面積或未完全干化污泥的占比大于或等于預設占比，確定需要對所述污泥全干化處理過程參數調整。
8.根據權利要求7所述的污泥全干化處理方法，其特征在于，所述預設結塊面積根據全干化處理污泥的總面積確定。
9.根據權利要求8所述的污泥全干化處理方法，其特征在于，所述預設均勻程度的調整量與所述相應全干化處理方法下得到的污泥的結塊面積呈正相關，所述預設黏度值的調整量與所述未完全干化污泥的占比呈負相關。
10.一種采用權利要求1-9任一項所述的污泥全干化處理方法的污泥全干化處理系統，其特征在于，包括：檢測模塊，其包括用以檢測置于水平面的待處理污泥厚度的污泥厚度檢測單元以及用以檢測待處理污泥的黏度值的污泥黏度檢測單元；數據處理模塊，其與所述檢測模塊相連，包括用以根據待處理污泥厚度的均勻程度與預設均勻程度進行比較以及將污泥的黏度值與預設黏度值進行比較進而確定待處理污泥的全干化傾向類型的數據分析單元，還包括用以根據全干化傾向類型確定全干化處理方法和全干化處理過程關鍵監測參數的參數確定單元；全干化處理模塊，其與所述數據處理模塊相連，包括用以對污泥全干化處理的全干化處理單元、用以實時監測全干化處理過程中的關鍵監測參數的關鍵參數監測單元以及用以根據關鍵參數監測單元的關鍵監測參數與預設關鍵監測參數的比對結果確定是否需要對全干化處理過程參數進行調整的參數調整單元；調整模塊，其與所述全干化處理模塊相連，用以根據相應全干化處理方法下得到的污泥的結塊面積以及未完全干化污泥的占比確定是否對污泥全干化處理過程參數調整。
發明內容
為此，本發明提供污泥全干化處理方法，用以克服現有技術中對污泥分析不夠精準導致選擇污泥全干化方法的準確性低以及對污泥全干化處理過程控制精準度低造成污泥干化效率低以及污泥干化效果差的問題。
為實現上述目的，本發明提供污泥全干化處理方法，包括：檢測置于水平面的待處理污泥厚度和黏度值，并基于所述待處理污泥厚度的均勻程度以及所述待處理污泥的黏度值確定所述待處理污泥的全干化傾向類型，所述全干化傾向類型包括強污泥全干化類型以及弱污泥全干化類型；基于所述待處理污泥的全干化傾向類型確定全干化處理方法以及全干化處理過程關鍵監測參數；所述全干化處理方法包括分段攪拌全干化方法以及通風輔助全干化方法，所述全干化處理過程關鍵監測參數包括污泥顆粒均勻程度變化量以及污泥含水率變化量；基于全干化處理過程中實時監測到的關鍵監測參數與預設關鍵監測參數的比對結果確定對全干化處理過程參數調整，或以原始全干化處理過程參數繼續對污泥進行全干化處理，其中，所述全干化處理過程參數包括風速、攪拌頻率以及全干化溫度；基于相應全干化處理方法下得到的污泥的結塊面積以及未完全干化污泥的占比確定是否對污泥全干化處理過程參數調整，其中，所述污泥全干化處理過程參數包括預設均勻程度、預設黏度值、預設污泥顆粒均勻程度變化量范圍以及預設污泥含水率變化量范圍。
進一步地，所述基于所述待處理污泥厚度的均勻程度以及所述待處理污泥的黏度值確定所述待處理污泥的全干化傾向類型包括：若待處理污泥厚度的均勻程度小于預設均勻程度且所述待處理污泥的黏度值小于預設黏度值，確定所述待處理污泥的干化傾向類型為弱污泥全干化類型；若待處理污泥厚度的均勻程度大于或等于預設均勻程度或所述待處理污泥的黏度值大于或等于預設黏度值，確定所述待處理污泥的干化傾向類型為強污泥全干化類型。
進一步地，所述待處理污泥厚度的均勻程度根據污泥全干化處理過程中污泥厚度的均勻程度的歷史平均值確定，所述預設黏度值根據污泥全干化處理過程中污泥的黏度值的歷史平均值確定。
進一步地，所述基于所述待處理污泥的全干化傾向類型確定全干化處理方法以及全干化處理過程關鍵監測參數包括：若所述待處理污泥的全干化傾向類型為強污泥全干化類型，確定全干化處理方法為分段攪拌全干化方法，并確定全干化處理過程關鍵監測參數為污泥顆粒均勻程度變化量；若所述待處理污泥的全干化傾向類型為弱污泥全干化類型，確定全干化處理方法為通風輔助全干化方法，并確定全干化處理過程關鍵監測參數為污泥含水率變化量。
進一步地，所述基于全干化處理過程中實時監測到的關鍵監測參數與預設關鍵監測參數的比對結果確定對全干化處理過程參數調整包括：若污泥顆粒均勻程度變化量未處于預設污泥顆粒均勻程度變化量范圍，確定對攪拌頻率以及全干化溫度調整；若污泥含水率變化量未處于預設污泥含水率變化量范圍，確定對風速以及全干化溫度調整；若污泥顆粒均勻程度變化量處于預設污泥顆粒均勻程度變化量范圍或污泥含水率變化量處于預設污泥含水率變化量范圍，確定以原始全干化處理過程參數繼續對污泥進行全干化處理。
進一步地，所述預設污泥顆粒均勻程度變化量范圍根據相同重量以及相同全干化傾向類型的污泥全干化處理過程中污泥顆粒均勻程度變化量的歷史平均值確定，所述預設污泥含水率變化量范圍根據相同重量以及相同全干化傾向類型的污泥全干化處理過程中污泥含水率變化量的歷史平均值確定。
進一步地，所述基于相應全干化處理方法下得到的污泥的結塊面積以及未完全干化污泥的占比確定是否對污泥全干化處理過程參數調整包括：若相應全干化處理方法下得到的污泥的結塊面積大于或等于預設結塊面積或未完全干化污泥的占比大于或等于預設占比，確定需要對所述污泥全干化處理過程參數調整。
進一步地，所述預設結塊面積根據全干化處理污泥的總面積確定。
進一步地，所述預設均勻程度的調整量與所述相應全干化處理方法下得到的污泥的結塊面積呈正相關，所述預設黏度值的調整量與所述未完全干化污泥的占比呈負相關。
進一步地，一種采用所述污泥全干化處理方法的污泥全干化處理系統，包括：檢測模塊，其包括用以檢測置于水平面的待處理污泥厚度的污泥厚度檢測單元以及用以檢測待處理污泥的黏度值的污泥黏度檢測單元；數據處理模塊，其與所述檢測模塊相連，包括用以根據待處理污泥厚度的均勻程度與預設均勻程度進行比較以及將污泥的黏度值與預設黏度值進行比較進而確定待處理污泥的全干化傾向類型的數據分析單元，還包括用以根據全干化傾向類型確定全干化處理方法和全干化處理過程關鍵監測參數的參數確定單元；全干化處理模塊，其與所述數據處理模塊相連，包括用以對污泥全干化處理的全干化處理單元、用以實時監測全干化處理過程中的關鍵監測參數的關鍵參數監測單元以及用以根據關鍵參數監測單元的關鍵監測參數與預設關鍵監測參數的比對結果確定是否需要對全干化處理過程參數進行調整的參數調整單元；調整模塊，其與所述全干化處理模塊相連，用以根據相應全干化處理方法下得到的污泥的結塊面積以及未完全干化污泥的占比確定是否對污泥全干化處理過程參數調整。
與現有技術相比，本發明的有益效果在于，本發明針對不同類型污泥定制處理方法，通過對污泥厚度均勻程度和黏度值的分析來確定干化傾向類型，能夠準確區分強污泥干全化類型和弱污泥干全化類型，可以為不同類型的污泥選擇最適合的全干化處理方法，提高干化處理的針對性，準確確定干化傾向類型可以避免對污泥進行不必要的過度處理，如果將弱污泥干全化類型誤判為強污泥干全化類型，可能會采用過于強力的處理方法，導致能源浪費和設備損耗增加，反之，如果將強污泥干全化類型誤判為弱污泥干全化類型，可能會導致干化不徹底，需要進行二次處理，增加成本，通過上述方法提高了對污泥全干化處理過程控制的精準度進而提高污泥干化效率以及污泥干化效果。
進一步地，本發明對于強污泥干全化類型采用分段攪拌全干化方法，能夠針對這類污泥可能出現的結塊等問題進行有效處理，通過合理控制攪拌頻率和階段，可以使污泥顆粒充分混合，加快水分蒸發和熱量傳遞，提高干化速度，對于弱污泥干全化類型采用通風輔助全干化方法，利用通風來促進水分散發，這種方式更加適合弱干化傾向的污泥，避免了過度處理，以較為節能的方式實現干化，確定強污泥全干化類型的關鍵監測參數為污泥顆粒均勻程度變化量，可以及時發現和解決在干化過程中可能出現的結塊問題，一旦監測到顆粒均勻程度變化異常，就可以調整攪拌頻率和溫度等參數，確保干化過程的順利進行，提高干化效率，對于弱污泥全干化類型，以污泥含水率變化量為關鍵監測參數，能夠準確掌握干化進度，適時調整通風強度和時間，使干化過程更加高效。
進一步地，本發明通過實時監測關鍵監測參數，并與預設參數進行比對，可以及時了解干化過程的狀態，當參數超出預設范圍時，能夠迅速做出調整，確保干化過程始終處于最佳狀態，對于強污泥全干化類型，當污泥顆粒均勻程度變化量未處于預設范圍時，調整攪拌頻率和全干化溫度，可以有效防止結塊等問題，保證干化效果的均勻性。對于弱污泥干全化類型，當污泥含水率變化量異常時，調整風速和全干化溫度，能夠及時控制干化速度，避免干化不足或過度干化，精準的參數調整可以使干化過程更加穩定，從而提高污泥的干化質量，例如，對于強污泥干全化類型，通過調整攪拌頻率和溫度，可以使污泥顆粒充分混合，均勻受熱，避免局部過熱或結塊，確保干化后的污泥質量穩定，對于弱污泥全干化類型，合理調整風速和溫度可以使水分均勻散發，通過上述方法提高了對污泥全干化處理過程控制的精準度進而提高污泥干化效率以及污泥干化效果。
進一步地，本發明中當污泥的結塊面積大于或等于預設結塊面積時，說明干化過程中可能出現了不利于均勻干化的情況，通過以第三調整系數對預設均勻程度進行調整，可以使后續的干化處理更加注重污泥的均勻性，例如，增加攪拌頻率、調整通風方式等，以減少結塊現象，提高干化效果，當未完全干化污泥的占比大于或等于預設占比時，表明干化程度不足，以第四調整系數對預設黏度值進行調整，可以促使干化過程更加有效地降低污泥的黏度，提高水分蒸發速度，確保污泥能夠充分干化，當同時出現結塊面積大且未完全干化污泥占比高的情況時，對預設污泥顆粒均勻程度變化量范圍和預設污泥含水率變化量范圍進行調整，可以使關鍵監測參數更加符合實際情況，從而更準確地指導干化過程，例如，擴大污泥顆粒均勻程度變化量范圍可以在一定程度上允許更大的顆粒不均勻性，以便在后續處理中進行針對性調整；調整污泥含水率變化量范圍可以使干化過程更加靈活地適應不同的水分含量情況。
（發明人：張振;張肖;李賢賢）
