專(zhuān)利名稱:一種采用膜生物反應(yīng)器的污泥水解酸化系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及污水處理廠污泥的水解酸化和水解液的分離,具體涉及一種膜生物反應(yīng)器在污泥水解酸化中的應(yīng)用及其系統(tǒng)裝置。
背景技術(shù):
污泥是城市污水處理廠污水處理過(guò)程中產(chǎn)生的副產(chǎn)物,我國(guó)城市污水處理廠建設(shè)存在“重水輕泥”現(xiàn)象,一直以來(lái)絕大部分污泥得不到安全合理的處理處置。 污泥的水解酸化處理,是用生化的方式來(lái)處理污泥,其利用了污泥厭氧消化中的水解酸化階段,污泥中的有機(jī)質(zhì)在厭氧和一定溫度作用下變?yōu)榈头肿恿康挠袡C(jī)酸,改善了污泥的脫水性和穩(wěn)定性,破壞和控制了污泥中的致病微生物,減少了污泥的體積,為后續(xù)進(jìn)一步利用污泥中的有用成分及污泥的脫水等處理奠定了工藝基礎(chǔ)。污泥在水解酸化罐中進(jìn)行厭氧水解酸化反應(yīng),為了后續(xù)利用其水解酸化液,需要將水解酸化反應(yīng)后的泥水進(jìn)行分離,其現(xiàn)有的用于污泥水解酸化液的分離,即泥水分離的方法有離心分離法、濾布過(guò)濾法和板框壓濾法。離心分離法就是將水解酸化后的泥水混合液泵入離心機(jī),在離心力的作用下,實(shí)現(xiàn)泥水分離,但離心機(jī)不能實(shí)現(xiàn)連續(xù)分離,對(duì)進(jìn)泥濃度有一定要求,出現(xiàn)污泥板結(jié)時(shí)較難清理,且為了提高分離效率,其動(dòng)力消耗會(huì)增大。濾布過(guò)濾法就是將污泥通過(guò)濾布袋過(guò)濾器,污泥留在布袋內(nèi),水解酸化液經(jīng)過(guò)濾布的空隙被分離出去,過(guò)濾一段時(shí)間不能再過(guò)濾時(shí),積累在濾布上的污泥需要人工清理,整個(gè)作業(yè)條件差,且分離效率很低,不適合用于泥水分離。板框壓濾法就是將泥水混合液泵入到板框壓濾機(jī)進(jìn)行泥水分離,該法作業(yè)衛(wèi)生條件差,因該污泥為生化反應(yīng)后的泥液,粘性很大,導(dǎo)致分離效率低,且分離出的水解酸化液易受污染,后續(xù)的泥餅較難清理。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是為了克服現(xiàn)有污泥水解酸化液分離方法的弊端,提出一種膜生物反應(yīng)器在污泥水解酸化中的應(yīng)用及其系統(tǒng)裝置。本發(fā)明包括污泥水解酸化罐、膜分離系統(tǒng)和在線清洗系統(tǒng);在所述污泥水解酸化罐內(nèi)設(shè)置攪拌機(jī)構(gòu),在所述污泥水解酸化罐上端設(shè)置污泥進(jìn)料口,下端設(shè)置污泥出料口 ;所述膜分離系統(tǒng)包括進(jìn)膜螺桿泵,還包括由不銹鋼膜殼和膜元件組成的膜組件,所述進(jìn)膜螺桿泵的出料口與膜組件的進(jìn)料口相連;所述在線清洗系統(tǒng)包括酸加藥罐、堿加藥罐、清水罐和強(qiáng)氧化劑罐;其特征在于所述污泥水解酸化罐的污泥出料口與所述進(jìn)膜螺桿泵的進(jìn)料口連接,所述膜組件的濃縮液排出口連接至所述污泥水解酸化罐內(nèi),在所述膜組件的滲出液排出口上連接水解酸化液排出管;所述線清洗系統(tǒng)的酸加藥罐、堿加藥罐、清水罐和強(qiáng)氧化劑罐的排出口通過(guò)加藥泵連接至所述膜組件的不銹鋼膜殼內(nèi)。本發(fā)明通過(guò)污泥水解酸化罐將由污泥進(jìn)料口進(jìn)入的城市污水處理廠剩余污泥進(jìn)行厭氧反應(yīng),污泥中有機(jī)質(zhì)得到降解,反應(yīng)后的污泥由進(jìn)膜螺桿泵進(jìn)入膜組件,在水解酸化液排出管口取得水解酸化液進(jìn)入下一處理程序,本發(fā)明將膜元件的濃縮液回流至污泥水解酸化罐內(nèi),繼續(xù)維持罐內(nèi)較高的微生物濃度。為了提高膜組件的使用壽命,本發(fā)明還通過(guò)在線清洗系統(tǒng)對(duì)膜組件進(jìn)行再生清洗,以使膜組件恢復(fù)膜通量。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)在于
I、將污泥水解酸化罐、膜分離系統(tǒng)和在線清洗系統(tǒng)集成設(shè)計(jì)為外置式膜生物反應(yīng)裝置,使得污泥水解酸化、泥水分離、在線清洗一體化,易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制,操作管理方便。2、膜生物反應(yīng)器裝置可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)進(jìn)、出料運(yùn)轉(zhuǎn),提高了系統(tǒng)處理污泥的效率。3、采用陶瓷膜為過(guò)濾單元,分離精度可以達(dá)到O. 2 μ m,也就是說(shuō),泥水分離的效率很聞。4、經(jīng)過(guò)膜過(guò)濾的濃縮液回流至水解酸化罐,這樣的回流設(shè)計(jì)避免了水解酸化罐內(nèi)微生物的流失,反應(yīng)罐內(nèi)可保持高的污泥濃度,從而能提高體積負(fù)荷,降低污泥負(fù)荷,實(shí)現(xiàn)了反應(yīng)器污泥齡STR和水力停留時(shí)間HRT的徹底分離。5、水解酸化罐采用加蓋設(shè)計(jì),陶瓷膜安裝于不銹鋼膜殼內(nèi),耐壓安全。整個(gè)膜生物反應(yīng)器不存在污泥、污水外露問(wèn)題,清潔衛(wèi)生,作業(yè)條件好。6、無(wú)論哪種過(guò)濾分離方式,都存在污染物累積需要反洗再生這個(gè)問(wèn)題,本發(fā)明所示的反洗再生方式可以對(duì)陶瓷膜進(jìn)行在線清洗,不需要人工清除累積的污染物。本發(fā)明優(yōu)選的膜元件為無(wú)機(jī)陶瓷膜元件。
圖I為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理圖。
具體實(shí)施例方式如圖I所示,污泥水解酸化罐I內(nèi)設(shè)置由電機(jī)提供動(dòng)力的攪拌機(jī)構(gòu)11,在污泥水解酸化罐I上端設(shè)置污泥進(jìn)料口 12,下端設(shè)置污泥出料口 13,還可在污泥水解酸化罐I下端設(shè)置污泥排放口 14。陶瓷膜分離系統(tǒng)包括進(jìn)膜螺桿泵21,還包括由不銹鋼膜殼和無(wú)機(jī)陶瓷膜元件組成的多個(gè)陶瓷膜組件22。進(jìn)膜螺桿泵21的出料口與各陶瓷膜組件22的進(jìn)料口相連。在線清洗系統(tǒng)主要由酸加藥罐31、堿加藥罐32、清水罐33和強(qiáng)氧化劑罐34組成。污泥水解酸化罐I的污泥出料口 13通過(guò)管道與進(jìn)膜螺桿泵21的進(jìn)料口連接,各陶瓷膜組件22的濃縮液排出口通過(guò)管道4連接至污泥水解酸化罐I內(nèi),在各陶瓷膜組件22的滲出液排出口上連接水解酸化液排出管5。線清洗系統(tǒng)的酸加藥罐31、堿加藥罐32、清水罐33和強(qiáng)氧化劑罐34的排出口分別通過(guò)四只加藥泵6連接至各陶瓷膜組件22內(nèi)。本發(fā)明還可采用智能化控制系統(tǒng)。包括泵的自動(dòng)啟停,水解酸化罐內(nèi)液位、0RP、溫度及流量數(shù)據(jù)的采集和傳輸,有顯示、分析、綜合、保存和打印的功能,可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控和自動(dòng)控制。
權(quán)利要求
1.一種采用膜生物反應(yīng)器的污泥水解酸化系統(tǒng),包括污泥水解酸化罐、膜分離系統(tǒng)和在線清洗系統(tǒng);在所述污泥水解酸化罐內(nèi)設(shè)置攪拌機(jī)構(gòu),在所述污泥水解酸化罐上端設(shè)置污泥進(jìn)料ロ,下端設(shè)置污泥出料ロ ;所述膜分離系統(tǒng)包括進(jìn)膜螺桿泵,還包括由不銹鋼膜殼和膜元件組成的膜組件,所述進(jìn)膜螺桿泵的出料ロ與膜組件的進(jìn)料ロ相連;所述在線清洗系統(tǒng)包括酸加藥罐、堿加藥罐、清水罐和強(qiáng)氧化劑罐;其特征在于所述污泥水解酸化罐的污泥出料ロ與所述進(jìn)膜螺桿泵的進(jìn)料ロ連接,所述膜組件的濃縮液排出ロ連接至所述污泥水解酸化罐內(nèi),在所述膜組件的滲出液排出口上連接水解酸化液排出管;所述線清洗系統(tǒng)的酸加藥罐、堿加藥罐、清水罐和強(qiáng)氧化劑罐的排出ロ通過(guò)加藥泵連接至所述膜組件的不銹鋼膜殼內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述采用膜生物反應(yīng)器的污泥水解酸化系統(tǒng),其特征在于所述膜元件為無(wú)機(jī)陶瓷膜元件。
全文摘要
一種采用膜生物反應(yīng)器的污泥水解酸化系統(tǒng),涉及污水處理廠污泥的水解酸化和水解液的分離技術(shù)領(lǐng)域,污泥水解酸化罐的污泥出料口與進(jìn)膜螺桿泵的進(jìn)料口連接,膜組件的濃縮液排出口連接至所述污泥水解酸化罐內(nèi),在膜組件的滲出液排出口上連接水解酸化液排出管;線清洗系統(tǒng)的排出口通過(guò)加藥泵連接至膜組件的不銹鋼膜殼內(nèi)。本發(fā)明反應(yīng)后的污泥由進(jìn)膜螺桿泵進(jìn)入膜組件,在水解酸化液排出管口取得水解酸化液進(jìn)入下一處理程序,將膜元件的濃縮液回流至污泥水解酸化罐內(nèi),繼續(xù)維持罐內(nèi)較高的微生物濃度。采用線清洗系統(tǒng)還可提高膜組件的使用壽命和膜通量。
文檔編號(hào)C02F11/04GK102849913SQ201210368009
公開(kāi)日2013年1月2日 申請(qǐng)日期2012年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月27日
發(fā)明者虞榮松, 洪思平, 仇志國(guó) 申請(qǐng)人:揚(yáng)州澄露環(huán)境工程有限公司