專利名稱:一種用于污泥減量的高效復(fù)合水解酸化池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種污水處理工藝設(shè)備的改進(jìn),屬于水處理技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
污泥是污水處理的副產(chǎn)物,目前我國每年排放的干污泥約為1. 3X106t,并以超過 10%的速率在增加。污泥的大量產(chǎn)生,也引起了日益嚴(yán)峻的二次污染,并成為城市污水處理 行業(yè)的一個(gè)瓶頸問題。污泥處理處置率低,其中非常重要的一個(gè)原因就是投資和運(yùn)行成本 方面的限制。因此,污泥減量與資源化一直受到極大關(guān)注。污泥減量化是在20世紀(jì)90年代提出的,是通過物理、化學(xué)、生物等手段,依靠降低 微生物產(chǎn)率以及利用微生物自身內(nèi)源呼吸進(jìn)行氧化分解等作用,使污水處理設(shè)施向外排放 的生物量(剩余污泥)達(dá)到最少,從根本上、實(shí)質(zhì)上減少污泥產(chǎn)量。在此基礎(chǔ)上近年的研究 熱點(diǎn)主要集中在應(yīng)用生化的方法進(jìn)行污水處理。污水中有機(jī)物降解功能的主要承擔(dān)者是細(xì) 菌,但細(xì)菌死亡菌體(剩余污泥中的主要有機(jī)成分)溶解后也將釋放細(xì)胞物質(zhì)到水中,提供 自產(chǎn)底物,使污水中有機(jī)物濃度提高。自產(chǎn)底物可被重新用于生物代謝,其中一部分轉(zhuǎn)化為 呼吸產(chǎn)物從系統(tǒng)中排出,導(dǎo)致系統(tǒng)的污泥產(chǎn)量減少。專利“厭氧折流板反應(yīng)器(專利號(hào)200420068573. X) ”采用封閉式厭氧折流板反 應(yīng)器,取得了較好的污水處理效果,但沒有涉及到污泥減量;專利“一種折流板反應(yīng)器及其 污水處理的方法(專利公開號(hào)CN1850665A),,采用隔板將反應(yīng)器分割成多隔室,并控制好 氧厭氧串聯(lián)交替運(yùn)行環(huán)境實(shí)現(xiàn)污泥的減量,但存在著好氧菌和厭氧菌生長環(huán)境不理想、能 耗高等問題;專利“利用生物捕食減少剩余污泥產(chǎn)量的裝置(專利公開號(hào)CN1884135A) ”采 用了折板形式并設(shè)有分離區(qū),但其主要利用的是生物捕食原理,且存在著反應(yīng)效率低,停留 時(shí)間長等問題;專利“兼具污水處理與污泥減量的高效復(fù)合水解酸化池(專利公開號(hào)CN 101205108A) ”提高了反應(yīng)的傳質(zhì)效果,但存在著相鄰隔室水解酸化菌流失,影響水解酸化 菌生存環(huán)境的問題。本發(fā)明應(yīng)用水解酸化菌的降解作用,以及高效的傳質(zhì)效果和生物截留 效果提供一種高效水解酸化技術(shù)以實(shí)現(xiàn)污泥減量的作用。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問題,本發(fā)明提供了一種用于污泥減量的高效復(fù)合水解酸化池技 術(shù)。水解酸化池由高效傳質(zhì)導(dǎo)流板分隔成多級隔室,高效傳質(zhì)導(dǎo)流板為非線性的波形板或 折板,湍流擾動(dòng)發(fā)生器固定在高效傳質(zhì)導(dǎo)流板上,增強(qiáng)水流湍動(dòng),用以提高固液兩相傳質(zhì)效 果;同時(shí)池內(nèi)裝有水解填料,增加水解酸化細(xì)菌的生物量,以強(qiáng)化水解酸化池的反應(yīng)效率。 二沉池剩余污泥部分或全部投配到此高效水解酸化池,通過水解酸化菌的作用在池內(nèi)水解 液化,實(shí)現(xiàn)污泥減量化,并通過其出水端設(shè)置高效物相分離區(qū),進(jìn)一步提高懸浮物包括水解 酸化細(xì)菌的截留效率。該技術(shù)可作為污水預(yù)處理,將污泥回流至該池實(shí)現(xiàn)減量同時(shí)提高后 續(xù)生物處理工藝的效率,亦可作為污泥后減量技術(shù)與其他污泥減量的預(yù)處理或后處理技術(shù) 聯(lián)用。
多級隔室可由η級(其中210)上升流隔室與下降流隔室串聯(lián)而成。下 降流隔室寬度與上升流隔室寬度之比為1 3 1 5 ;每個(gè)上升流隔室下部具有穩(wěn)定的 厭氧污泥層,中上部裝有水解填料;水解填料可以是固定或懸浮填料的一種,如彈性立體填 料、懸浮球填料等,以增加反應(yīng)器截留的生物量,提高了水解酸化菌降解剩余污泥的效率。水解酸化池分段多點(diǎn)進(jìn)料,物料投配口 I設(shè)置在每個(gè)下降流隔室的頂部,物料投 配口 II設(shè)置在每個(gè)上升流隔室的水解填料下部。同時(shí)沿程各泥斗底部收集的污泥通過排泥口循環(huán)回流至物料投配口 II,充分進(jìn)行 污泥減量。該系統(tǒng)總的有效反應(yīng)停留時(shí)間HRT為4 8小時(shí),上升流隔室的上升流速為1. 8 2. 5m/h。本發(fā)明的有益效果(1)形成較好的厭氧水解酸化條件,反應(yīng)效率高。(2)截留生物量大,傳質(zhì)效率高。(3)減量效果穩(wěn)定,有一定的抗沖擊負(fù)荷能力。(4)控制條件簡單,建造和運(yùn)行成本低。
圖1為一種用于污泥減量的高效復(fù)合水解酸化池系統(tǒng)圖。圖中1.物料投配口 I、2.物料投配口 II、3.高效傳質(zhì)導(dǎo)流板、4.湍流擾動(dòng)發(fā)生 器、5.水解填料、6.高效物相分離器、7.集水槽、8.出水口、9.貯泥斗、10.排泥管、11.下降 流隔室、12.上升流隔室、13.高效物相分離區(qū)。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例一作為污水預(yù)處理,將污泥回流至該池實(shí)現(xiàn)減量。污水經(jīng)物料投配口 I (1)分多點(diǎn)進(jìn) 入水解酸化池的下降流隔室(11),經(jīng)高效傳質(zhì)導(dǎo)流板(3)進(jìn)入上升流隔室(12),通過高效 傳質(zhì)導(dǎo)流板(3)、湍流擾動(dòng)發(fā)生器(4)的擾流作用,增強(qiáng)水流湍動(dòng)提高物相傳質(zhì),同時(shí)水解 填料(5)截留了大量的微生物,使污水中有機(jī)污染物在池內(nèi)水解酸化細(xì)菌作用下得到高效 去除,最后進(jìn)入到高效物相分離區(qū)(13),水流通過高效物相分離器(6)得到澄清,經(jīng)集水槽 (7)集水,最后由出水管(8)排出;水流中的污泥及水解酸化菌,在高效物相分離器(6)沉 淀分離或沿途沉降后,積累在貯泥斗(9),可由排泥管(10)排出或回流;后續(xù)好氧生物處理 單元的剩余污泥以及本水解酸化池各泥斗中的污泥,由物料投配口 11(2)進(jìn)入水解酸化池 上升流隔室(12),在水解酸化池每個(gè)隔室,與污水水流混合擾動(dòng),由水解酸化池中水解酸化 細(xì)菌作用下得以液化與降解,達(dá)到污泥減量的效能。實(shí)施例二作為污泥后減量技術(shù)。剩余污泥經(jīng)物料投配口 I(I)分多點(diǎn)進(jìn)入水解酸化池的下 降流隔室(11),經(jīng)高效傳質(zhì)導(dǎo)流板(3)進(jìn)入上升流隔室(12),通過高效傳質(zhì)導(dǎo)流折板(3)、 湍流擾動(dòng)發(fā)生器(4)的擾流作用,增強(qiáng)水流湍動(dòng)提高物相傳質(zhì),同時(shí)水解填料(5)截留了大 量的微生物,使污泥中有機(jī)污染物在池內(nèi)水解酸化細(xì)菌作用下得到高效去除,最后進(jìn)入到
4高效物相分離區(qū)(13),通過高效物相分離器(6)實(shí)現(xiàn)物相分離,出水經(jīng)集水槽(7)收集,最 后由出水管(8)排出;水流中的固相污染物及厭氧細(xì)菌,在高效固相分離器(6)沉淀分離或 沿途沉降后,積累在貯泥斗(9),可由排泥管(10)排出或回流;本水解酸化池各泥斗中的污 泥,由物料投配口 11(2)進(jìn)入水解酸化池上升流隔室(12),由水解酸化池中水解酸化細(xì)菌 作用下得以液化與降解,達(dá)到污泥減量的效能。
權(quán)利要求
一種用于污泥減量的高效復(fù)合水解酸化池,包括物料投配口I(1)、物料投配口II(2)、高效傳質(zhì)導(dǎo)流板(3)、湍流擾動(dòng)發(fā)生器(4)、水解填料(5)、高效物相分離器(6)、集水槽(7)、出水口(8)、貯泥斗(9)、排泥管(10)、下降流隔室(11)、上升流隔室(12)、高效物相分離區(qū)(13);其特征是水解酸化池由高效傳質(zhì)導(dǎo)流板分隔成多級隔室,高效傳質(zhì)導(dǎo)流板上裝有湍流擾動(dòng)發(fā)生器,用以強(qiáng)化固液兩相反應(yīng)傳質(zhì)效果;上升流隔室中裝有水解填料,用以增加水解酸化菌數(shù)量;尾端設(shè)置有高效物相分離器,可有效截留水解酸化菌;水解酸化池泥斗中污泥循環(huán)回流至物料投配口II,通過此高效水解酸化作用,實(shí)現(xiàn)污泥的減量化。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于污泥減量的高效復(fù)合水解酸化池,其特征是系統(tǒng) 總的有效反應(yīng)停留時(shí)間HRT為4 8小時(shí),上升流隔室的上升流速為1. 8 2. 5m/h。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多級隔室,其特征是由η級(其中2SnS 10)上升流隔 室與下降流隔室串聯(lián)而成,下降流隔室寬度與上升流隔室寬度之比為1 3 1 5;每個(gè) 上升流隔室下部具有穩(wěn)定的厭氧污泥層,中上部裝有水解填料;最后一級上升流隔室中安 裝高效物相分離器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于污泥減量的高效復(fù)合水解酸化池,其特征是在池 體反應(yīng)區(qū)上升流隔室的中上部裝有水解填料,水解填料可以是固定或懸浮填料的一種或多 種,如彈性立體填料、懸浮球填料等。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于污泥減量的高效復(fù)合水解酸化池,其特征是分段 多點(diǎn)進(jìn)料,物料投配口 I設(shè)置在每個(gè)下降流隔室的頂部,物料投配口 II設(shè)置在每個(gè)上升流 隔室的水解填料下部。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于污泥減量的高效復(fù)合水解酸化池,其特征是沿程 各泥斗底部收集的污泥通過排泥口循環(huán)回流至物料投配口 II,充分進(jìn)行污泥減量。
全文摘要
污泥是污水處理的副產(chǎn)物,污泥的大量產(chǎn)生,引起了日益嚴(yán)峻的二次污染,并由于其處理費(fèi)用高,成為城市污水處理行業(yè)的一個(gè)瓶頸問題。本發(fā)明提供一種用于污泥減量的高效復(fù)合水解酸化池技術(shù),屬水處理技術(shù)領(lǐng)域,可作為污水廠二級生化處理的預(yù)處理或單獨(dú)作為污泥后減量工藝,池內(nèi)設(shè)有高效傳質(zhì)導(dǎo)流板及湍流擾動(dòng)發(fā)生器,強(qiáng)化了固液兩相反應(yīng)的傳質(zhì)效果,同時(shí),池內(nèi)裝有填料,增加了反應(yīng)器中生物量,提高了水解酸化菌降解剩余污泥的效率,從而減少最終處置的污泥量。
文檔編號(hào)C02F11/04GK101880117SQ20101000228
公開日2010年11月10日 申請日期2010年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月18日
發(fā)明者李廣, 王振興, 王鶴立 申請人:王鶴立