專利名稱:一種剩余污泥回流利用系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種污水處理領(lǐng)域,尤其是一種活性污泥法水處理的剩余污泥回流利用系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著城鎮(zhèn)化水平和人民生活水平的日益提高,日常用水量增加,污水處理設(shè)施建設(shè)難度大等因素,造成城市污水常常呈現(xiàn)出有機(jī)物濃度低,氮磷含量較高。尤其是南方城市,雨水充沛,生活污水的收集方式常常與小河溝聯(lián)系在一起,即直接攔截河溝將污水引入污水廠,進(jìn)一步降低了進(jìn)廠有機(jī)物濃度,加大處理難度。城市污水水質(zhì)呈現(xiàn)有機(jī)物濃度越來越低、氮磷營(yíng)養(yǎng)物越來越高,污水的C/N、C/P比值持續(xù)下降的現(xiàn)象。對(duì)于大多數(shù)污水廠而言,實(shí)現(xiàn)同步脫氮除磷本身就具有一定難度,而在低碳源處理系統(tǒng)中,這種問題表現(xiàn)得更加明顯;加之排放標(biāo)準(zhǔn)要求愈加嚴(yán)格,因此在低碳源處理系統(tǒng)中在保證脫氮的同時(shí)保證除磷效果并達(dá)標(biāo)排放顯得尤為重要。目前,我國(guó)大多數(shù)城市污水廠針對(duì)進(jìn)水有機(jī)物濃度較低,無法保證同步脫氮除磷問題的常規(guī)手段為在二沉池投加除磷藥劑、在反硝化段投加甲醇。很顯然這種運(yùn)行模式是導(dǎo)致低碳源污水廠運(yùn)行費(fèi)用居高不下的主要原因。因此,目前污水廠采用的投加碳源的方式不僅增加了經(jīng)濟(jì)成本,同時(shí)也違背了節(jié)能減排、低能耗的宗旨。同時(shí),活性污泥法是目前應(yīng)用最廣泛的污水生物處理技術(shù),但它一直存在一個(gè)最大的弊端,就是會(huì)產(chǎn)生大量的剩余污泥。目前,剩余污泥處理大都采用填埋或焚燒,這些常規(guī)方法在處理污泥的同時(shí)又會(huì)給環(huán)境帶來新的負(fù)面效應(yīng),此外,污泥處理的投資和運(yùn)行費(fèi)用巨大,可占整個(gè)污水廠投資及運(yùn)行費(fèi)用的25% -65%,已成為污水廠所面臨的沉重負(fù)擔(dān)。雖然市政污水污泥含水率高,粘性強(qiáng),不易實(shí)現(xiàn)泥水分離,但其中含有大量的有機(jī)物,據(jù)相關(guān)資料顯示,活性污泥的有機(jī)物含量為70%以上,有機(jī)物的組成包括碳水化合物10% 20%,脂肪20% 40%,蛋白質(zhì)30% 40%。因此,申請(qǐng)人考慮到,如果能夠設(shè)計(jì)一種系統(tǒng),使其能夠?qū)⒒钚晕勰喾ㄋ幚懋a(chǎn)生的污泥回收利用到污水進(jìn)水中,提高污水進(jìn)水的碳源比例,則既能夠減少剩余污泥產(chǎn)量,也能夠降低污水進(jìn)水補(bǔ)充碳源的成本。
實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是,怎樣提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,能夠?qū)⒒钚晕勰喾óa(chǎn)生的剩余污泥進(jìn)行回收利用的剩余污泥回流利用系統(tǒng),其能夠?qū)⑹S辔勰嘀械挠袡C(jī)物降解、分離、釋放,作為補(bǔ)充碳源,不僅可以減少剩余污泥產(chǎn)量,降低剩余污泥的后續(xù)處理成本,而且還能作為一種廉價(jià)的補(bǔ)充碳源彌補(bǔ)市政污水進(jìn)水中碳源不足這一現(xiàn)狀。為了解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型中采用了如下的技術(shù)方案:一種剩余污泥回流利用系統(tǒng),其特征在于,包括混合反應(yīng)池、沉淀濃縮池和除磷回流池,所述混合反應(yīng)池上連接設(shè)置有供污泥進(jìn)入的進(jìn)液通道以及供堿液進(jìn)入的堿液投加管道,混合反應(yīng)池的出口通道與所述沉淀濃縮池連通;所述沉淀濃縮池上部側(cè)壁上設(shè)置有出水管道與所述除磷回流池連通,沉淀濃縮池底部設(shè)置有污泥出口管道;所述除磷回流池上連通設(shè)置有除磷劑投加管道,除磷回流池上部側(cè)壁還設(shè)置有上清液出水通道,除磷回流池底部設(shè)置有除磷污泥出口管道。本實(shí)用新型使用時(shí),將活性污泥法產(chǎn)生的部分剩余活性污泥,通過進(jìn)液通道輸入到混合反應(yīng)池內(nèi),同時(shí)混合反應(yīng)池內(nèi)通過堿液投加管道投加堿液,使污泥在混合反應(yīng)池停留一段時(shí)間與堿液充分反應(yīng),進(jìn)行堿解發(fā)酵處理。經(jīng)過堿解發(fā)酵處理的污泥混合液經(jīng)混合反應(yīng)池的出口通道排至沉淀濃縮池,進(jìn)行惰性污泥和富碳上清液分離,分離后所得含碳源上清液經(jīng)出水管道進(jìn)入下一處理環(huán)節(jié)一除磷回流池,沉淀所得難堿解污泥經(jīng)經(jīng)底部的污泥出口管道外排,具體實(shí)施時(shí),可以排至脫水間進(jìn)行脫水外運(yùn)處理。在除磷回流池中,通過除磷劑投加管道向除磷回流池中加入除磷劑,進(jìn)行污泥外循環(huán)除磷處理,以進(jìn)一步降低回流至生物反應(yīng)器中重復(fù)利用的碳源水中所含磷污染物。最終在除磷回流池中得到的上清液,即可經(jīng)過上清液出水通道排出到 污水廠進(jìn)水處,作為碳源進(jìn)行利用,以提高污水廠進(jìn)水的碳源比例,以提高污水處理效果。這樣,廢棄污泥重復(fù)利用生產(chǎn)碳源,無需額外再購買甲醇等碳源進(jìn)行投加,節(jié)省了成本。其中,混合反應(yīng)池內(nèi)堿解發(fā)酵處理原理為:在較高的pH值下(如pH彡10)微生物的細(xì)胞失去了部分活性,不能很好地維持平衡滲透壓而受到破壞,堿性物質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞后,與細(xì)胞壁以不同方式發(fā)生反應(yīng)(包括與脂類物質(zhì)的皂化反應(yīng)),造成了細(xì)胞膜的溶解,使胞內(nèi)物質(zhì)逐漸被釋放出來;另一方面,當(dāng)PH值升高時(shí),污泥顆粒表面帶有的負(fù)電荷漸漸增多,從而產(chǎn)生了較大的靜電排斥作用,結(jié)果使部分胞外聚合物(ECP)解析出來,導(dǎo)致SCOD濃度增聞。作為優(yōu)化,還設(shè)置有加藥間,所述加藥間內(nèi)具有和堿液投加管道連通的堿液投加池,還具有和除磷劑投加管道連通的除磷劑投加池。這樣,可以集中對(duì)藥物投加進(jìn)行管理,提高系統(tǒng)可控性。綜上所述,本實(shí)用新型能夠?qū)⑹S辔勰嘀械挠袡C(jī)物降解、分離、釋放,作為補(bǔ)充碳源,不僅可以減少剩余污泥產(chǎn)量,降低剩余污泥的后續(xù)處理成本,而且還能作為一種廉價(jià)的補(bǔ)充碳源彌補(bǔ)市政污水進(jìn)水中碳源不足這一現(xiàn)狀。
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意簡(jiǎn)圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。如下圖1所示,一種剩余污泥回流利用系統(tǒng),包括混合反應(yīng)池1、沉淀濃縮池2和除磷回流池3,所述混合反應(yīng)池I上連接設(shè)置有供污泥進(jìn)入的進(jìn)液通道4以及供堿液進(jìn)入的堿液投加管道5,混合反應(yīng)池I的出口通道6與所述沉淀濃縮池2連通;所述沉淀濃縮池2上部側(cè)壁上設(shè)置有出水管道7與所述除磷回流池3連通,沉淀濃縮池2底部設(shè)置有污泥出口管道8 ;所述除磷回流池3上連通設(shè)置有除磷劑投加管道9,除磷回流池3上部側(cè)壁還設(shè)置有上清液出水通道10,除磷回流池3底部設(shè)置有除磷污泥出口管道11。具體實(shí)施時(shí),還設(shè)置有加藥間12,所述加藥間12內(nèi)具有和堿液投加管道5連通的堿液投加池13,還具有和除磷劑投加管道9連通的除磷劑投加池14。具體實(shí)施時(shí),所述進(jìn)液通道4與活性污泥排放管道連接并供部分剩余污泥進(jìn)入到混合反應(yīng)池I內(nèi),所述除磷回流池3上的上清液出水通道10可以與污水廠進(jìn)水連接并用于提高進(jìn)水碳源比例,沉淀濃縮池2底部的污泥出口管道8和除磷回流池3底部的除磷污泥出口管道11可以接通到一個(gè)管道后連接到脫水間進(jìn)行脫水處理。經(jīng)過具體實(shí)施試驗(yàn),本實(shí)用新型具有以下特點(diǎn)及意義:(I)能夠大幅度減少剩余污泥產(chǎn)量,降低脫水、外運(yùn)污泥量,達(dá)到節(jié)約生產(chǎn)成本與源頭控制污泥產(chǎn)量的雙重效果。(2)可緩解由于城市生活污水碳源不足造成的脫氮除磷工藝對(duì)氮、磷去除能力降低的技術(shù)缺陷。(3)在污泥外循環(huán)增加的旁路除磷工藝,能夠強(qiáng)化對(duì)磷的去除能力,提高化學(xué)除磷劑的利用率,進(jìn)一步降低出水中磷元素的含量。(4)所需構(gòu)筑物修建簡(jiǎn)單,所需設(shè)備及藥劑容易獲得,運(yùn)行工況較易掌握、控制,既可施用于新建污水廠,又適用于舊污水廠改造,也可為污水廠提標(biāo)改造提供參考。
權(quán)利要求1.一種剩余污泥回流利用系統(tǒng),其特征在于,包括混合反應(yīng)池、沉淀濃縮池和除磷回流池,所述混合反應(yīng)池上連接設(shè)置有供污泥進(jìn)入的進(jìn)液通道以及供堿液進(jìn)入的堿液投加管道,混合反應(yīng)池的出口通道與所述沉淀濃縮池連通;所述沉淀濃縮池上部側(cè)壁上設(shè)置有出水管道與所述除磷回流池連通,沉淀濃縮池底部設(shè)置有污泥出口管道;所述除磷回流池上連通設(shè)置有除磷劑投加管道,除磷回流池上部側(cè)壁還設(shè)置有上清液出水通道,除磷回流池底部設(shè)置有除磷污泥出口管道。
2.如權(quán)利要求1所述的剩余污泥回流利用系統(tǒng),其特征在于,還設(shè)置有加藥間,所述加藥間內(nèi)具有和堿液投加管道連通的堿液投加池,還具有和除磷劑投加管道連通的除磷劑投加池。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種剩余污泥回流利用系統(tǒng),包括混合反應(yīng)池、沉淀濃縮池和除磷回流池,所述混合反應(yīng)池上連接設(shè)置有供污泥進(jìn)入的進(jìn)液通道以及供堿液進(jìn)入的堿液投加管道,混合反應(yīng)池的出口通道與所述沉淀濃縮池連通;所述沉淀濃縮池上部側(cè)壁上設(shè)置有出水管道與所述除磷回流池連通,沉淀濃縮池底部設(shè)置有污泥出口管道;所述除磷回流池上連通設(shè)置有除磷劑投加管道,除磷回流池上部側(cè)壁還設(shè)置有上清液出水通道,除磷回流池底部設(shè)置有除磷污泥出口管道。本技術(shù)能夠?qū)⑹S辔勰嘀械挠袡C(jī)物降解、分離、釋放,作為補(bǔ)充碳源,不僅可以減少剩余污泥產(chǎn)量,降低剩余污泥的后續(xù)處理成本,而且還能作為一種廉價(jià)的補(bǔ)充碳源彌補(bǔ)市政污水進(jìn)水中碳源不足這一現(xiàn)狀。
文檔編號(hào)C02F9/14GK202945127SQ20122070672
公開日2013年5月22日 申請(qǐng)日期2012年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月20日
發(fā)明者龐子山, 杜宇麟, 張琨 申請(qǐng)人:重慶市渝西水務(wù)有限公司