污水同步磷資源回收與有機(jī)質(zhì)能源化裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種污水同步磷資源回收與有機(jī)質(zhì)能源化裝置。具體結(jié)構(gòu)為:格柵的出水口與沉砂池的進(jìn)水口相連,沉砂池的出水口與吸磷吸碳曝氣池的進(jìn)水口相連,吸磷吸碳曝氣池的出水口與沉淀池的進(jìn)水口相連,沉淀池通過排泥管與沉淀污泥池相連,沉淀池的出水口與污水后續(xù)處理池相連,沉淀污泥池的出口通過污泥泵與同步釋磷化能厭氧池的進(jìn)口相連,同步釋磷化能厭氧池的上清液出口與富磷液池的進(jìn)口相連,其頂部的沼氣出口與沼氣柜相連,底部的排泥口與厭氧污泥池的進(jìn)口相連,厭氧污泥池的出口通過污泥回流管路與吸磷吸碳曝氣池的進(jìn)口相連通,富磷液池的出口與磷結(jié)晶池相連。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和節(jié)能環(huán)保效益。
【專利說明】污水同步磷資源回收與有機(jī)質(zhì)能源化裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及污水處理設(shè)備,具體說是一種同步回收污水磷資源與污水有機(jī)質(zhì) 能源化的處理裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 磷是人類和動(dòng)植物的各種生命活動(dòng)必需的元素,不存在任何一種可人為合成的 替代品。然而,磷在自然界中的循環(huán)屬于不完全循環(huán),陸地上的磷絕大部分最終沉積于海 底。磷資源的稀缺性日益彰顯,已經(jīng)成為一種重要的戰(zhàn)略資源。
[0003] 與此同時(shí),污水中的磷成為湖泊藍(lán)藻和海洋赤潮頻發(fā)的關(guān)鍵因素,嚴(yán)重威脅湖泊 水資源安全以及漁業(yè)的可持續(xù)發(fā)展;污水中的有機(jī)質(zhì)(C0D)也是引起城市黑臭河道等城市 水環(huán)境污染的主要原因。
[0004] 目前傳統(tǒng)的污水處理工藝流程為:污水一格柵一沉砂池一生物處理(曝氣池)一二 沉池一出水排放。該工藝主要是通過微生物的代謝作用將有機(jī)質(zhì)分解為二氧化碳,將磷轉(zhuǎn) 化到剩余污泥中。該過程不僅沒有獲得能源反而消耗大量能源用于曝氣池供氧,也沒有對(duì) 磷實(shí)行回收,并且含磷污泥易造成二次污染。
[0005] CN101381156A公開一種膜生物反應(yīng)器與磷回收結(jié)合的污水處理系統(tǒng)及處理方法, 該系統(tǒng)包括:生物處理子系統(tǒng)和磷回收子系統(tǒng);該主要系統(tǒng)解決傳統(tǒng)污水處理系統(tǒng)中生物 脫氮與除磷所需污泥齡相互矛盾問題,可最大限度地滿足污水處理時(shí)既有效脫氮、除磷,又 可對(duì)磷回收以便再次利用。CN103193370A公開了一種剩余污泥的磷回收裝置,所述裝置包 括氮磷回收裝置,還包括與氮磷回收裝置相連的污泥厭氧反應(yīng)器,污泥厭氧反應(yīng)器設(shè)有污 泥靜置反應(yīng)器。所述污泥厭氧反應(yīng)器采用厭氧反應(yīng)的方法對(duì)剩余污泥中磷進(jìn)行釋放,所述 鳥糞石氮磷回收裝置是以磷酸銨鎂結(jié)晶(鳥糞石)回收剩余污泥中的磷元素。但這些技術(shù)存 在的缺陷是未涉及將污水中的有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化為可用的能源的方法。
[0006] CN102276105A-種兼具能源和有價(jià)值物質(zhì)回收的低碳、低污染物排放的污水處理 系統(tǒng),由污水一級(jí)處理系統(tǒng)、污水分離高倍濃縮系統(tǒng)、集水池、厭氧消化系統(tǒng)、液體復(fù)合肥料 制作系統(tǒng)、大氣污染控制系統(tǒng)、能源回收利用系統(tǒng)和深度處理系統(tǒng)組成。但該系統(tǒng)復(fù)雜,且 未涉及磷資源回收方法。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,本實(shí)用新型提供了一種污水同步磷資源回收與能源化裝 置。
[0008] 本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下:
[0009] 污水同步磷資源回收與有機(jī)質(zhì)能源化裝置,包括格柵、沉砂池、吸磷吸碳曝氣池、 沉淀池、沉淀污泥池、污水后續(xù)處理池、同步釋磷化能厭氧池、厭氧污泥池、富磷液池和磷結(jié) 晶池,其中格柵的出水口與沉砂池的進(jìn)水口相連,沉砂池的出水口與吸磷吸碳曝氣池的進(jìn) 水口相連,吸磷吸碳曝氣池的出水口與沉淀池的進(jìn)水口相連,沉淀池通過排泥管與沉淀污 泥池相連,沉淀池的出水口與污水后續(xù)處理池相連,沉淀污泥池的出口通過污泥泵與同步 釋磷化能厭氧池的進(jìn)口相連,同步釋磷化能厭氧池的上清液出口與富磷液池的進(jìn)口相連, 同步釋磷化能厭氧池的頂部的沼氣出口與沼氣柜相連,其底部的排泥口與厭氧污泥池的進(jìn) 口相連,厭氧污泥池的出口通過污泥回流管路與吸磷吸碳曝氣池的進(jìn)口相連通,富磷液池 的出口與磷結(jié)晶池相連。
[0010] 本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,處理效果顯著。經(jīng)測(cè)算,使用本實(shí)用新型的裝置后,lm3城 鎮(zhèn)污水可回收10. 5g磷,回收率達(dá)到70%以上;產(chǎn)甲烷0. 105m3。若在全國(guó)城鎮(zhèn)污水處理廠 推廣,每年可回收48. 3萬噸磷,生產(chǎn)31. 9億多m3甲烷,具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和節(jié)能環(huán)保效
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011] 圖1是本實(shí)用新型污水同步磷資源回收與有機(jī)質(zhì)能源化系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)示意框 圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012] 下面結(jié)合附圖和實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型作詳細(xì)說明。
[0013] 如圖1所示,城市污水經(jīng)格柵和沉砂處理后流入同步吸磷吸碳曝氣池,控制為 MLSS為6000?8000mg/L,水力停留時(shí)間為30?60min,在好氧條件下,回流的釋磷污泥 中的聚磷菌將污水中的磷過量吸收于體內(nèi),同時(shí)污泥微生物攝入大量的有機(jī)質(zhì)并且微生物 大量增殖;之后流入污泥沉淀池進(jìn)行泥水分離,污水去后續(xù)處理池進(jìn)一步處理或達(dá)標(biāo)排放; 分離的污泥先進(jìn)入沉淀污泥池,通過污泥泵投加到同步釋磷產(chǎn)能厭氧池,控制溫度35? 38°C,生物固體平均停留時(shí)間3?5天,厭氧微生物將攝取的有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化為能源--沼氣, 實(shí)現(xiàn)污水能源化,同時(shí)污泥中的聚磷菌將體內(nèi)的磷釋放于發(fā)酵液中,富含磷的發(fā)酵液進(jìn)入 富磷液池儲(chǔ)存,再流入磷結(jié)晶池,控制pH值10左右,并投入一定量鎂鹽反應(yīng)、結(jié)晶得到鳥糞 石形式的磷產(chǎn)品。
【權(quán)利要求】
1.污水同步磷資源回收與有機(jī)質(zhì)能源化裝置,其特征在于,包括格柵、沉砂池、吸磷吸 碳曝氣池、沉淀池、沉淀污泥池、污水后續(xù)處理池、同步釋磷化能厭氧池、厭氧污泥池、富磷 液池和磷結(jié)晶池,其中格柵的出水口與沉砂池的進(jìn)水口相連,沉砂池的出水口與吸磷吸碳 曝氣池的進(jìn)水口相連,吸磷吸碳曝氣池的出水口與沉淀池的進(jìn)水口相連,沉淀池通過排泥 管與沉淀污泥池相連,沉淀池的出水口與污水后續(xù)處理池相連,沉淀污泥池的出口通過污 泥泵與同步釋磷化能厭氧池的進(jìn)口相連,同步釋磷化能厭氧池的上清液出口與富磷液池的 進(jìn)口相連,同步釋磷化能厭氧池的頂部的沼氣出口與沼氣柜相連,其底部的排泥口與厭氧 污泥池的進(jìn)口相連,厭氧污泥池的出口通過污泥回流管路與吸磷吸碳曝氣池的進(jìn)口相連 通,富磷液池的出口與磷結(jié)晶池相連。
【文檔編號(hào)】C02F11/12GK203878029SQ201420273839
【公開日】2014年10月15日 申請(qǐng)日期:2014年5月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月26日
【發(fā)明者】劉婉琪, 張顯球, 牟安琪, 王熙, 周建偉, 張佳琪, 楊悅, 張珮儀 申請(qǐng)人:南京師范大學(xué)