一種污水-污泥分散處理的組合裝置制造方法
【專利摘要】一種污水-污泥分散處理的組合裝置，主要由光催化降解反應裝置、三段式生物膜反應器、濕式碳化反應器和間接加熱干化裝置組成。本發(fā)明還公開了利用污水-污泥分散處理的組合裝置進行污泥干處理的方法。
【專利說明】一種污水-污泥分散處理的組合裝置

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種污水-污泥分散處理的組合裝置。
[0002] 本發(fā)明還涉及利用上述裝置進行污泥干化處理的方法。

【背景技術】
[0003] 2009年，我國城鎮(zhèn)污水處理產生濕污泥（含水量80%，下同）中的污水處理與常 規(guī)污水處理有所差別，其中膠乳狀物體較多，如若使用專門的泥水分離系統(tǒng)不但耗時，而且 處理效果較差，經濟可行性較低。針對這種情況，本發(fā)明采用納米消融裝置對污泥中分離出 的污水進行處理，減少對環(huán)境二次污染的同時做到了資源回收最大化，且本發(fā)明對污泥處 理過程中可殺死其中的蟲卵，去除病原菌及細菌等，最大程度降低含水率干化的污泥含水 率大幅度降低，同時保持了原有的營養(yǎng)和熱能，為干化污泥餅進一步加工利用提供了有利 條件。
[0004] 本發(fā)明針對污泥性質設計的間接加熱干化裝置，無需設置刮泥板、推進器，其工作 過程所需熱量全部來源于濕式碳化反應器產生的熱量；且最大程度降低含水率，同時保持 了污泥原有的營養(yǎng)和熱能，為干化污泥餅進一步加工利用提供了有利條件。針對污水性質 采用納米曝氣技術強化高級氧化過程，大量產生羥基自由基對污染物質進行氧化，對篩濾 過后出水中痕量有機污染物進行無選擇性的氧化分解，降低出水毒性，防止污水進入自然 環(huán)境有所生物富集，最終威脅到人體本身。整個干化過程可滅殺污泥以及污水中的蟲卵、病 原菌，并使殘余多環(huán)芳烴類化合物以及雜環(huán)類化合物等難降解污染物質變性，喪失原有毒 性。


【發(fā)明內容】

[0005] 本發(fā)明的目的在于提供一種污泥干化裝置。
[0006] 本發(fā)明的又一目的在于提供一種利用上述組合裝置進行污泥干化處理的方法。
[0007] 為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的污水-污泥分散處理的組合裝置，主要由光催化 降解反應裝置、三段式生物膜反應器、濕式碳化反應器和間接加熱干化裝置組成；其中：
[0008] 濕式碳化反應器的底部設置有納米曝氣盤；濕式碳化反應器的上清液自流至三段 式生物膜反應器，濕式碳化反應器內的污泥通過液壓泵連接間接加熱干化裝置的進料口；
[0009] 三段式生物膜反應器的底部設有排泥孔，排泥孔上方設置有攪拌機，攪拌機周圍 鋪設有低密度流動填料，低密度流動填料上方安置有不銹鋼網，不銹鋼網上方布設有組合 填料，組合填料的表面生長有生物膜，組合填料由下至上的1/3處設有納米曝氣盤；三段式 生物膜反應器內最下端為厭氧生物濾池，不銹鋼網上方為缺氧生物膜反應段，納米曝氣盤 上方為好氧生物膜反應段；三段式生物膜反應器內安裝有溫度控制儀，該溫度控制儀連接 并控制安置在三段式生物膜反應器內部的感溫控頭和加熱帶；
[0010] 三段式生物膜反應器的上清液輸入光催化降解反應裝置內，光催化降解反應裝置 的內壁均勻負載一層非金屬摻雜光催化劑，底部開設有排泥口，內部位于排泥口上方設置 有曝氣盤，曝氣盤上設置有紫外滅菌燈；光催化降解反應裝置內部剩余空間填充有半導體 負載填料；光催化降解反應裝置處理后的達標的水排出另用；
[0011] 間接加熱干化裝置固定在支架上，間接加熱干化裝置的外殼為一保溫層，外殼內 部水平安置兩個平行排列的螺旋轉盤，螺旋轉盤分為兩段，靠近進料口一段的螺旋轉盤表 面光滑，靠近出料口的螺旋轉盤表面布滿小孔；螺旋轉盤的一側固定有加厚片，固定有加厚 片一側與未固定有加厚片的一側相合后留有空隙；兩個平行排列的螺旋轉盤的驅動軸均為 中空結構，由電機驅動同向同速動轉，并根據污泥所需干化程度調節(jié)螺旋盤轉動速度；驅動 軸的一端設有蒸汽進氣孔，另一端設有排水孔；間接加熱干化裝置的外殼上還開設有空氣 入口和廢氣出口。
[0012] 所述污水-污泥分散處理的組合裝置，其中，濕式碳化反應器、三段式生物膜反應 器和光催化降解反應裝置內的納米曝氣盤分別連接一納米曝氣機。
[0013] 所述污水-污泥分散處理的組合裝置，其中，濕式碳化反應器與三段式生物膜反 應器的納米曝氣頭進氣為〇 2，光催化降解反應裝置的納米曝氣頭進氣為進氣為〇3。
[0014] 所述污水-污泥分散處理的組合裝置，其中，三段式生物膜反應器中的低密度流 動填料為納米型燒結陶粒。
[0015] 所述污水-污泥分散處理的組合裝置，其中，光催化降解反應裝置內壁負載的非 金屬摻雜光催化劑為納米Ti0 2粉體；光催化降解反應裝置內部填充的半導體負載填料為納 米Ti02粉體負載在立體網狀聚丙烯填料。
[0016] 所述污水-污泥分散處理的組合裝置，其中，間接加熱干化裝置的外殼為鋼板卷 成的橢圓形外殼或8字形外殼。
[0017] 本發(fā)明提供的利用上述污水-污泥分散處理的組合裝置進行污泥干化處理的方 法：
[0018] 污泥輸入濕式碳化反應器，在高溫高壓條件下注入空氣進行濕式碳化，將污泥氧 化成無機物；啟動時利用超高壓蒸汽的熱能啟動，運行中利用反應放熱能夠維持系統(tǒng)運行， 溫度升至200°C以上；經過濕式碳化處理，上清液降溫后輸入三段式生物膜反應器，含水率 降低的污泥進入間接加熱干化裝置中；
[0019] 濕式碳化反應器的上清液于三段式生物膜反應器底部進入，污水向上流動過程中 經歷厭氧、缺氧、好氧三段生物處理，在生物濾池厭氧環(huán)境的前提下，兼性厭氧發(fā)酵菌先將 易降解大分子有機物轉化為小分子的VFA ;聚磷菌吸收小分子有機物合成PHB儲存在細胞 內，同時將聚磷水解成正磷酸鹽，釋放到污水中，使污水中磷濃度升高；在缺氧生物膜反應 段內，硝化菌在低氧條件下對污水內氨氮進行硝化反應，反硝化菌吸收了小分子有機物作 為碳源，污水中硝酸根被反硝化為N 2散逸出來；同時缺氧環(huán)境導致磷的釋放，在好氧生物膜 反應段內，微生物消解污水中殘余的有機物，并且脫除剩余的氨氮；此時污水內碳源在前兩 步內已經大量消耗，聚磷菌主要靠分解內部儲存的PHB獲得能量進行繁殖，同時吸收儲存 污水內的磷；污泥沉淀至厭氧生物濾池內，由排泥口排出，污水部分回流與進水混合，降低 進水負荷，并對殘余硝氮有再處理功效，上清液導入光催化降解反應裝置進行高級氧化處 理；
[0020] 光催化降解反應裝置納米曝氣頭間歇曝氣，由納米氣泡具有的龐大的數(shù)量、比表 面積、緩慢的上升速度特性，同時氣泡在水中停留時間長，增加了氣液接觸面積、接觸時間， 利于臭氧溶于水中；微氣泡內部具有較大的壓力且納米氣泡破裂時界面消失，周圍環(huán)境劇 烈改變產生的化學能促使產生更多的羥基自由基· 0H，增強03氧化分解有機物的能力；且 納米級別〇3氣泡與紫外滅菌燈、半導體負載填料共存于集水池，提高高級氧化效果，進而有 效提高· 0H產生率；
[0021] 濕式碳化后的污泥進入間接加熱干化裝置進行干化，高壓蒸汽自驅動軸的蒸汽進 氣孔通入，自螺旋轉盤上的細孔噴出帶動污泥中的水分升溫轉化為蒸汽，降低含水率，并在 潛熱釋放的過程中進行潛熱換熱，降低污泥的含水率；污泥中的水汽在熱作用下轉化為蒸 汽，自間接加熱干化裝置的廢氣出口排出，空氣自空氣入口補入；排水口流出的高溫水經過 加熱成為蒸汽進氣口原料循環(huán)使用，并使用濕式碳化反應器內熱量加熱，最大程度降低熱 損失。
[0022] 所述的方法，其中，濕式碳化反應器內反應溫度為120?200°C，壓力為2? 6Mpa ;三段式生物膜反應器內的溫度控制在25-35°C ;間接加熱干化裝置中通入的蒸汽為 120-140 °C。
[0023] 所述的方法，其中，三段式生物膜反應器與濕式碳化反應器納米曝氣頭進氣為02， 用于氧化過程；光催化降解反應裝置的納米曝氣頭進氣為進氣為〇 3，提升納米曝氣強化羥 基自由基的產生過程。
[0024] 所述的方法，其中，光催化降解反應裝置內紫外滅菌燈平均照射劑量在300J/m2以 上。
[0025] 本發(fā)明針對污泥性質設計的間接加熱干化裝置，無需設置刮泥板、推進器，其工作 過程所需熱量全部來源于濕式碳化反應器產生的熱量；且最大程度降低含水率，同時保持 了污泥原有的營養(yǎng)和熱能，為干化污泥餅進一步加工利用提供了有利條件。針對污水性質 采用納米曝氣技術強化高級氧化過程，大量產生羥基自由基對污染物質進行氧化，對篩濾 過后出水中痕量有機污染物進行無選擇性的氧化分解，降低出水毒性，防止污水進入自然 環(huán)境有所生物富集，最終威脅到人體本身。整個干化過程可滅殺污泥以及污水中的蟲卵、病 原菌，并使殘余多環(huán)芳烴類化合物以及雜環(huán)類化合物等難降解污染物質變性，喪失原有毒 性。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0026] 圖1是本發(fā)明污水-污泥分散處理的組合裝置的結構示意圖。
[0027] 附圖中主要組件符號說明：
[0028] 1光催化降解反應裝置；2半導體負載填料；3溫度控制儀；4感溫控頭；5加熱帶； 6三段式生物膜反應器；7組合填料；8濕式碳化反應器；9電機；10支架；11進料口； 12間 接加熱干化裝置；13螺旋轉盤；14空氣入口； 15驅動軸；16保溫層；17廢氣出口； 18蒸汽進 氣孔；19出料口；20排水孔；21液壓泵；22、30、31納米曝氣盤；23不銹鋼網；24低密度流動 填料；25攪拌機；26、29排泥孔；27、32、33納米曝氣機；28紫外滅菌燈。

【具體實施方式】
[0029] 請參閱圖1。
[0030] 本發(fā)明污水-污泥分散處理的組合裝置中：
[0031] 濕式碳化反應器8的底部設置有納米曝氣盤30,納米曝氣盤30連接一納米曝氣 機27。濕式碳化反應器8的上清液自流至三段式生物膜反應器6,濕式碳化反應器8內的 污泥通過液壓泵21連接間接加熱干化裝置12的進料口 11。濕式碳化反應器8內溫度為 230?320°C，壓力為5?9Mpa，停留時間視產熱量而定。
[0032] 三段式生物膜反應器6的底部設有排泥孔26,排泥孔26上方設置有攪拌機25,攪 拌機25周圍鋪設有低密度流動填料24 (低密度流動填料24為納米型燒結陶粒），低密度 流動填料24上方安置有不銹鋼網23以防止低密度流動填料24上行流失，不銹鋼網23上 方布設有組合填料7,組合填料7的表面生長有生物膜，組合填料7由下至上的1/3處設有 納米曝氣盤22,納米曝氣盤22連接一納米曝氣機33。由上述結構將整個三段式生物膜反 應器6的內部分為三段，最下端為厭氧生物濾池，不銹鋼網上為缺氧生物膜反應段，納米曝 氣盤22的上方為好氧生物膜反應段。三段式生物膜反應器6內安裝有溫度控制儀3,該溫 度控制儀3連接并控制安置在三段式生物膜反應器6內部的感溫控頭4和加熱帶5,通過 溫控裝置將三段式生物膜反應器6內部的溫度控制在25-35°C，停留時間建議為2-24h。污 水向上流動過程中經歷厭氧、缺氧、好氧三段生物處理，在生物濾池厭氧環(huán)境的前提下，兼 性厭氧發(fā)酵菌先將易降解大分子有機物轉化為小分子的VFA ;聚磷菌吸收小分子有機物合 成PHB儲存在細胞內，同時將聚磷水解成正磷酸鹽，釋放到污水中，使污水中磷濃度升高； 在缺氧生物膜反應段內，硝化菌在低氧條件下對污水內氨氮進行硝化反應，反硝化菌吸收 了小分子有機物作為碳源，污水中硝酸根被反硝化為N 2，散逸出來；同時缺氧環(huán)境導致磷的 釋放，在好氧生物膜反應段內，微生物消解污水中殘余的有機物，并且脫除剩余的氨氮。此 時污水內碳源在前兩步內已經大量消耗，聚磷菌主要靠分解內部儲存的PHB獲得能量進行 繁殖，同時吸收儲存污水內的磷；污泥沉淀至厭氧生物濾池內，由排泥口排出，污水部分回 流與進水混合，降低進水負荷，并對殘余硝氮有再處理功效。
[0033] 三段式生物膜反應器6的上清液輸入光催化降解反應裝置1內。光催化降解反應 裝置1的內壁均勻負載一層非金屬摻雜光催化劑（如納米Ti0 2粉體），底部開設有排泥口 29,內部位于排泥口 29上方設置有納米曝氣盤31，納米曝氣盤31連接一曝氣機32。納米曝 氣盤31上設置有紫外滅菌燈28,紫外滅菌燈外設有一防水套筒；光催化降解反應裝置1內 部剩余空間填充有半導體負載填料2 (如納米Ti02粉體負載在立體網狀聚丙烯填料）。光 催化降解反應裝置1處理后的達標的水排出另用。
[0034] 間接加熱干化裝置12固定在支架10上，間接加熱干化裝置12的外殼為鋼板卷成 的橢圓形外殼或8字形外殼。間接加熱干化裝置12的外殼為一保溫層16,外殼內部水平 安置兩個平行排列的螺旋轉盤13,螺旋轉盤13分為兩段，靠近進料口 11 一段的螺旋轉盤 表面光滑，該段的長度約為整個螺旋轉盤13長度的2/3,靠近出料口 19 一段的螺旋轉盤表 面布滿小孔。螺旋轉盤13的一側固定有加厚片，固定有加厚片一側與未固定有加厚片的一 側相合后留有空隙；兩個平行排列的螺旋轉盤的驅動軸15均為中空結構，由電機9驅動同 向同動轉，并根據污泥所需干化程度調節(jié)螺旋盤轉動速度。驅動軸15的一端設有蒸汽進氣 孔18,另一端設有排水孔20 ;間接加熱干化裝置12的外殼上還開設有空氣入口 14和廢氣 出口 17。
[0035] 本發(fā)明的污水-污泥分散處理的組合裝置進行污泥干化處理的方法是：
[0036] 污泥輸入濕式碳化反應器，在高溫高壓條件下注入空氣（濕式碳化反應器內反應 溫度為120?200°C，壓力為2?6Mpa)，在反應器內進行濕式碳化，濕式碳化反應器納米曝 氣頭進氣為〇2，將污泥氧化成無機物，啟動時利用超高壓蒸汽的熱能啟動，運行中利用反應 放熱能夠維持系統(tǒng)運行（自熱運行），溫度很快升高至200°C ;本發(fā)明利用納米曝氣裝置達 成有機污泥碳化工藝，納米氣泡的爆破性產生的局部高溫功能、ζ電位和羥基自由基可以 促使有機物快速碳化，使污泥中的粘性有機物水解，破壞污泥的膠體結構，可以同時改善脫 水性能。隨水熱反應溫度和壓力的增加，顆粒碰撞增大，顆粒間的碰撞導致了膠體結構的破 壞，使束縛水和固體顆粒分離。
[0037] 反應過程熱量回收用于蒸汽加熱，提高能源利用效率，降低能耗及運行成本。經過 濕式碳化處理，含水率降低的污泥進入間接加熱干化裝置中，濕式碳化反應器的上清液降 溫后輸入三段式生物膜反應器；
[0038] 濕式碳化后的污泥進入間接加熱干化裝置進行干化，120_140°C的高溫蒸汽自驅 動軸的蒸汽進氣孔一端通入，并向排水孔方向流動。蒸汽首先自螺旋轉盤上的細孔噴出，通 入干化后期污泥中，帶動其中水分升溫轉化為蒸汽，降低含水率；而后蒸汽繼續(xù)沿驅動軸流 動，在潛熱釋放的過程中進行潛熱換熱，降低污泥的含水率；污泥中的水汽在熱作用下轉化 為蒸汽，自間接加熱干化裝置的廢氣出口排出，空氣自空氣入口補入；排水口流出的高溫水 經過加熱成為蒸汽進氣口原料循環(huán)使用，并使用濕式碳化反應器內熱量加熱，最大程度降 低熱損失。通過間接加熱干化裝置進行干化，使污泥含水率降至30% -40%乃至全干。
[0039] 濕式碳化反應器的上清液于三段式生物膜反應器底部進入，整個生物膜反應器內 分為三段，最下端為厭氧生物濾池、鋼網上為缺氧生物膜反應段、最上方為好氧生物膜反應 段。污水自三段式生物膜反應器底部向上流動的過程中經歷厭氧、缺氧、好氧三段生物處 理。三段式生物膜反應器的納米曝氣頭進氣為〇 2，用于氧化過程。在生物濾池厭氧環(huán)境的 前提下，兼性厭氧發(fā)酵菌先將易降解大分子有機物轉化為小分子的VFA;聚磷菌吸收小分 子有機物合成PHB儲存在細胞內，同時將聚磷水解成正磷酸鹽，釋放到污水中，使污水中磷 濃度升高；在缺氧生物膜反應段內，硝化菌在低氧條件下對污水內氨氮進行硝化反應，反硝 化菌吸收了小分子有機物作為碳源，污水中硝酸根被反硝化為N 2，散逸出來；同時缺氧環(huán)境 導致磷的釋放，在好氧生物膜反應段內，微生物消解污水中殘余的有機物，并且脫除剩余的 氨氮。此時污水內碳源在前兩步內已經大量消耗，聚磷菌主要靠分解內部儲存的PHB獲得 能量進行繁殖，同時吸收儲存污水內的磷；污泥沉淀至生物濾池內，由排泥口排出，污水部 分回流與進水混合，降低進水負荷，并對殘余硝氮有再處理功效。上清液導入光催化降解反 應裝置進行高級氧化處理。
[0040] 光催化降解反應裝置納米曝氣頭間歇曝氣，光催化降解反應裝置的納米曝氣頭進 氣為〇3，提升納米曝氣強化羥基自由基的產生過程。由于納米氣泡具有龐大的數(shù)量、比表面 積、緩慢的上升速度等特性，同時氣泡在水中停留時間長，增加了氣液接觸面積、接觸時間， 利于臭氧溶于水中，克服了臭氧難溶于水的缺點；微氣泡內部具有較大的壓力且納米氣泡 破裂時界面消失，周圍環(huán)境劇烈改變產生的化學能促使產生更多的羥基自由基·〇Η，增強0 3 氧化分解有機物的能力；且納米級別〇3氣泡與紫外滅菌燈、半導體負載填料共存于集水池， 提高高級氧化效果，進而有效提高· 0Η產生率。光催化降解反應裝置內紫外滅菌燈平均照 射劑量在300J/m2以上。
【權利要求】
1. 一種污水-污泥分散處理的組合裝置，主要由光催化降解反應裝置、三段式生物膜 反應器、濕式碳化反應器和間接加熱干化裝置組成；其中： 濕式碳化反應器的底部設置有納米曝氣盤；濕式碳化反應器的上清液自流至三段式生 物膜反應器，濕式碳化反應器內的污泥通過液壓泵連接間接加熱干化裝置的進料口； 三段式生物膜反應器的底部設有排泥孔，排泥孔上方設置有攪拌機，攪拌機周圍鋪設 有低密度流動填料，低密度流動填料上方安置有不銹鋼網，不銹鋼網上方布設有組合填料， 組合填料的表面生長有生物膜，組合填料由下至上的1/3處設有納米曝氣盤；三段式生物 膜反應器內最下端為厭氧生物濾池，不銹鋼網上方為缺氧生物膜反應段，納米曝氣盤上方 為好氧生物膜反應段；三段式生物膜反應器內安裝有溫度控制儀，該溫度控制儀連接并控 制安置在三段式生物膜反應器內部的感溫控頭和加熱帶； 三段式生物膜反應器的上清液輸入光催化降解反應裝置內，光催化降解反應裝置的內 壁均勻負載一層非金屬摻雜光催化劑，底部開設有排泥口，內部位于排泥口上方設置有曝 氣盤，曝氣盤上設置有紫外滅菌燈；光催化降解反應裝置內部剩余空間填充有半導體負載 填料；光催化降解反應裝置處理后的達標的水排出另用； 間接加熱干化裝置固定在支架上，間接加熱干化裝置的外殼為一保溫層，外殼內部水 平安置兩個平行排列的螺旋轉盤，螺旋轉盤分為兩段，靠近進料口一段的螺旋轉盤表面光 滑，靠近出料口的螺旋轉盤表面布滿小孔；螺旋轉盤的一側固定有加厚片，固定有加厚片一 側與未固定有加厚片的一側相合后留有空隙；兩個平行排列的螺旋轉盤的驅動軸均為中空 結構，由電機驅動同向同速動轉，并根據污泥所需干化程度調節(jié)螺旋盤轉動速度；驅動軸的 一端設有蒸汽進氣孔，另一端設有排水孔；間接加熱干化裝置的外殼上還開設有空氣入口 和廢氣出口。
2. 根據權利要求1所述污水-污泥分散處理的組合裝置，其中，濕式碳化反應器、三段 式生物膜反應器和光催化降解反應裝置內的納米曝氣盤分別連接一納米曝氣機。
3. 根據權利要求1或2所述污水-污泥分散處理的組合裝置，其中，濕式碳化反應器與 三段式生物膜反應器的納米曝氣頭進氣為〇2，光催化降解反應裝置的納米曝氣頭進氣為進 氣為〇 3。
4. 根據權利要求1所述污水-污泥分散處理的組合裝置，其中，三段式生物膜反應器中 的低密度流動填料為納米型燒結陶粒。
5. 根據權利要求1所述污水-污泥分散處理的組合裝置，其中，光催化降解反應裝置內 壁負載的非金屬摻雜光催化劑為納米Ti02粉體；光催化降解反應裝置內部填充的半導體負 載填料為納米Ti0 2粉體負載在立體網狀聚丙烯填料。
6. 根據權利要求1所述污水-污泥分散處理的組合裝置，其中，間接加熱干化裝置的外 殼為鋼板卷成的橢圓形外殼或8字形外殼。
7. 利用權利要求1所述污水-污泥分散處理的組合裝置進行污泥干化處理的方法： 污泥輸入濕式碳化反應器，在高溫高壓條件下注入空氣進行濕式碳化，將污泥氧化成 無機物；啟動時利用超高壓蒸汽的熱能啟動，運行中利用反應放熱能夠維持系統(tǒng)運行，溫度 升至200°C以上；經過濕式碳化處理，上清液降溫后輸入三段式生物膜反應器，含水率降低 的污泥進入間接加熱干化裝置中； 濕式碳化反應器的上清液于三段式生物膜反應器底部進入，污水向上流動過程中經歷 厭氧、缺氧、好氧三段生物處理，在生物濾池厭氧環(huán)境的前提下，兼性厭氧發(fā)酵菌先將易降 解大分子有機物轉化為小分子的VFA ;聚磷菌吸收小分子有機物合成PHB儲存在細胞內，同 時將聚磷水解成正磷酸鹽，釋放到污水中，使污水中磷濃度升高；在缺氧生物膜反應段內， 硝化菌在低氧條件下對污水內氨氮進行硝化反應，反硝化菌吸收了小分子有機物作為碳 源，污水中硝酸根被反硝化為N 2散逸出來；同時缺氧環(huán)境導致磷的釋放，在好氧生物膜反應 段內，微生物消解污水中殘余的有機物，并且脫除剩余的氨氮；此時污水內碳源在前兩步內 已經大量消耗，聚磷菌主要靠分解內部儲存的PHB獲得能量進行繁殖，同時吸收儲存污水 內的磷；污泥沉淀至厭氧生物濾池內，由排泥口排出，污水部分回流與進水混合，降低進水 負荷，并對殘余硝氮有再處理功效，上清液導入光催化降解反應裝置進行高級氧化處理； 光催化降解反應裝置納米曝氣頭間歇曝氣，由納米氣泡具有的龐大的數(shù)量、比表面積、 緩慢的上升速度特性，同時氣泡在水中停留時間長，增加了氣液接觸面積、接觸時間，利于 臭氧溶于水中；微氣泡內部具有較大的壓力且納米氣泡破裂時界面消失，周圍環(huán)境劇烈改 變產生的化學能促使產生更多的羥基自由基· 0H，增強03氧化分解有機物的能力；且納米 級別〇3氣泡與紫外滅菌燈、半導體負載填料共存于集水池，提高高級氧化效果，進而有效提 高· 0H產生率； 濕式碳化后的污泥進入間接加熱干化裝置進行干化，高溫高壓蒸汽自驅動軸的蒸汽進 氣孔通入，自螺旋轉盤上的細孔噴出帶動污泥中的水分升溫轉化為蒸汽，降低含水率，并在 潛熱釋放的過程中進行潛熱換熱，降低污泥的含水率；污泥中的水汽在熱作用下轉化為蒸 汽，自間接加熱干化裝置的廢氣出口排出，空氣自空氣入口補入；排水口流出的高溫水經過 加熱成為蒸汽進氣口原料循環(huán)使用，并使用濕式碳化反應器內熱量加熱，最大程度降低熱 損失。
8. 根據權利要求7所述的方法，其中，濕式碳化反應器內反應溫度為120?200°C，壓 力為2?6Mpa ;三段式生物膜反應器內的溫度控制在25-35°C;間接加熱干化裝置中通入的 蒸汽為 120-140°C。
9. 根據權利要求7所述的方法，其中，三段式生物膜反應器與濕式碳化反應器納米曝 氣頭進氣為〇2，用于氧化過程；光催化降解反應裝置的納米曝氣頭進氣為進氣為〇 3，提升納 米曝氣強化羥基自由基的產生過程。
10. 根據權利要求7所述的方法，其中，光催化降解反應裝置內紫外滅菌燈平均照射劑 量在300J/m2以上。
【文檔編號】C02F9/14GK104193124SQ201410359328
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年7月25日 優(yōu)先權日:2014年7月25日
【發(fā)明者】李英軍, 席北斗, 王雷, 玄有福 申請人:李英軍