公布日：2022.03.18
申請(qǐng)日：2021.11.22
分類號(hào)：C02F11/00(2006.01)I;C02F11/06(2006.01)I;C02F11/04(2006.01)I;C02F101/16(2006.01)N;C02F101/10(2006.01)N;C02F101/30(2006.01)N
摘要
本發(fā)明提供了一種污泥碳源化回用同步污泥減量方法和系統(tǒng)以及內(nèi)循環(huán)污泥碳源發(fā)生裝置，是將厭氧、缺氧、好氧處理后且通過污泥濃縮池濃縮的泥漿，采用電子沖擊波與溶胞劑藕合，以加速溶解泥漿中細(xì)菌的細(xì)胞并使菌體的胞內(nèi)物質(zhì)釋放，然后通過電磁的分子排列后，再次對(duì)胞外聚合物結(jié)構(gòu)破壞，使泥漿中微生物死亡、有機(jī)質(zhì)分解，并使破碎后難降解片段和死亡微生物菌體的不斷再分解，形成泥水混合液后，進(jìn)入釋碳控氮池水解并控制厭氧產(chǎn)酸過程中氨氮和磷的釋放，作為碳源回流至厭氧處理池內(nèi)為反硝化過程中微生物的營養(yǎng)物供微生物硝化代謝，最后進(jìn)入好氧硝化段進(jìn)行污泥減量處理。本發(fā)明同步實(shí)現(xiàn)了污泥資源化和過程減量，降低了污水處理成本。
權(quán)利要求書
1.一種污泥碳源化回用同步污泥減量方法，其特征在于，將厭氧、缺氧、好氧處理且通過污泥濃縮池濃縮后的泥漿作為原材料，采用電子沖擊波與溶胞劑藕合工作，以加速溶解泥漿中細(xì)菌的細(xì)胞并使菌體的胞內(nèi)物質(zhì)釋放，再通過電磁的分子排列后，對(duì)胞外聚合物結(jié)構(gòu)破壞，使泥漿中微生物死亡、有機(jī)質(zhì)分解，并使破碎后難降解片段和死亡微生物菌體的不斷再分解，形成泥水混合液后，進(jìn)入釋碳控氮池水解并控制厭氧產(chǎn)酸過程中氨氮和磷的釋放，使所述泥水混合液作為碳源再回流至厭氧處理池內(nèi)，為反硝化過程中微生物的營養(yǎng)物供微生物硝化代謝，最后再進(jìn)入好氧硝化段進(jìn)行污泥減量處理。
2.如權(quán)利要求1所述的污泥碳源化回用同步污泥減量方法，其特征在于，所述溶胞劑包括下述重量份的原料：氧化劑10~20：消毒劑20~30；穩(wěn)定劑：2~5；交聯(lián)劑：2~5；所述溶胞劑加入量為0.5~0.8mg/gMLSS。
3.如權(quán)利要求2所述的污泥碳源化回用同步污泥減量方法，其特征在于，所述的氧化劑選用濃度為10~30％的過氧化氫；所述的殺菌劑選用濃度為10~30％的冰醋酸；所述的穩(wěn)定劑選用濃度為1~20％的癸炔二醇或1~20％的聚氧乙烯脂肪醇醚；所述的交聯(lián)劑選用濃度為1~20％的戊二醛。
4.如權(quán)利要求1所述的污泥碳源化回用同步污泥減量方法，其特征在于，所述污泥采用所述電子沖擊波與溶胞劑藕合，通過電磁的分子排列后再次以電子沖擊波與溶胞劑對(duì)胞外聚合物結(jié)構(gòu)破壞，然后通過電子束加速器輻射進(jìn)一步使污泥中微生物死亡、有機(jī)質(zhì)分解。
5.如權(quán)利要求4所述的污泥碳源化回用同步污泥減量方法，其特征在于，所述電子沖擊波頻率為10~18kHz，波能密度為0.1~0.8W/mL，作用時(shí)間為60~120秒，磁場(chǎng)強(qiáng)度為7000—15000GS。
6.如權(quán)利要求1~5任一項(xiàng)所述的污泥碳源化回用同步污泥減量方法，其特征在于，在所述釋碳控氮池內(nèi)按0.01~0.05mg/L投加嗜熱菌，并控制池內(nèi)pH值在7~10之間，溫度在30~45℃之間，釋碳控氮池徑高比為1：1.5~2，HRT為2~8小時(shí)。
7.一種內(nèi)循環(huán)污泥碳源發(fā)生裝置，其特征在于，包括混合罐、至少一破碎管、至少一電磁管和污泥泵，所述混合罐包括前混合罐和后混合罐，所述前混合罐上設(shè)有可與加藥系統(tǒng)連接的加藥管，所述前混合罐入口與進(jìn)泥管連接，出口連接所述破碎管，所述破碎管上設(shè)有多個(gè)機(jī)械振子，所述電磁管設(shè)置于所述破碎管之間，與所述破碎管交替連接，最后一所述破碎管與所述后混合罐入口連接，所述后混合罐上設(shè)有可與加藥系統(tǒng)連接的加藥管，所述后混合罐出口與所述污泥泵連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的內(nèi)循環(huán)污泥碳源發(fā)生裝置，其特征在于，還包括電子束加速器，所述電子束加速器與所述污泥泵通過管路連接。
9.一種污泥碳源化回用同步污泥減量系統(tǒng)，其特征在于，包括權(quán)利要求7或8所述的內(nèi)循環(huán)污泥碳源發(fā)生裝置。
10.如權(quán)利要求9所述的污泥碳源化回用同步污泥減量系統(tǒng)，其特征在于，還包括依序連接的厭氧池、缺氧池、好氧池、污泥濃縮池，所述內(nèi)循環(huán)污泥碳源發(fā)生裝置入口與所述污泥濃縮池連接，所述內(nèi)循環(huán)污泥碳源發(fā)生裝置出口連接釋碳控氮池入口，所述釋碳控氮池出口連接所述厭氧池。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，首先提供了一種污泥碳源化回用同步污泥減量方法，達(dá)到了污水處理廠的污泥碳源供應(yīng)及污泥減量化效果。
本發(fā)明提供的一種污泥碳源化回用同步污泥減量方法，是將厭氧、缺氧、好氧處理且通過污泥濃縮池濃縮后的泥漿作為原材料，采用電子沖擊波與溶胞劑藕合工作，以加速溶解泥漿中細(xì)菌的細(xì)胞并使菌體的胞內(nèi)物質(zhì)釋放，再通過電磁的分子排列后，對(duì)胞外聚合物結(jié)構(gòu)破壞，使泥漿中微生物死亡、有機(jī)質(zhì)分解，并使破碎后難降解片段和死亡微生物菌體的不斷再分解，形成泥水混合液后，進(jìn)入釋碳控氮池水解并控制厭氧產(chǎn)酸過程中氨氮和磷的釋放，使所述泥水混合液作為碳源再回流至厭氧處理池內(nèi)，為反硝化過程中微生物的營養(yǎng)物供微生物硝化代謝，最后再進(jìn)入好氧硝化段進(jìn)行污泥減量處理。
本發(fā)明還提供了一種內(nèi)循環(huán)污泥碳源發(fā)生裝置，包括混合罐、至少一破碎管、至少一電磁管和污泥泵，所述混合罐包括前混合罐和后混合罐，所述前混合罐上設(shè)有可與加藥系統(tǒng)連接的加藥管，所述前混合罐入口與進(jìn)泥管連接，出口連接所述破碎管，所述破碎管上設(shè)有多個(gè)機(jī)械振子，所述電磁管設(shè)置于所述破碎管之間，與所述破碎管交替連接，最后一所述破碎管與所述后混合罐入口連接，所述后混合罐上設(shè)有可與加藥系統(tǒng)連接的加藥管，所述后混合罐出口與所述污泥泵連接。
本發(fā)明還提供了一種污泥碳源化回用同步污泥減量系統(tǒng)，具有上述所述的內(nèi)循環(huán)污泥碳源發(fā)生裝置。
本發(fā)明具有下述技術(shù)效果：
(1)本發(fā)明可以有效增強(qiáng)細(xì)胞的可降解性，加速胞內(nèi)基質(zhì)的釋放，通過內(nèi)循環(huán)污泥碳源發(fā)生裝置中溶胞劑與電子沖擊波耦合以及電磁的分子排列協(xié)同處理后的泥水混合液碳氮比和碳磷比分別高達(dá)777.63:1和1425:1，可以用作污水處理廠反硝化段的內(nèi)碳源應(yīng)用，同步實(shí)現(xiàn)了污泥資源化和過程減量；
(2)本發(fā)明通過內(nèi)循環(huán)污泥碳源發(fā)生裝置處理后的污泥漿再與絮凝劑混合，經(jīng)高壓板框機(jī)脫水，泥餅含水率可以控制在55％以下，實(shí)現(xiàn)了終端污泥減容減量；
(3)本發(fā)明采用內(nèi)循環(huán)污泥碳源發(fā)生裝置產(chǎn)生的碳源數(shù)量可觀，處理后混合液回流到厭氧池作為碳源使用，有效降低了污水處理廠運(yùn)營成本；
(4)本發(fā)明可在不影響出水水質(zhì)的前提下，達(dá)到污泥的產(chǎn)量下降的效果，有效地解決后置污泥處理技術(shù)給環(huán)境帶來的壓力和影響；從污水廠源頭實(shí)現(xiàn)了污泥減量，從而有效降低了剩余污泥處理成本；
(5)本發(fā)明只需把內(nèi)循環(huán)污泥碳源發(fā)生裝置設(shè)置成另一回路，即可與原污水處理系統(tǒng)融合，整個(gè)系統(tǒng)操作簡(jiǎn)便，工業(yè)化容易，便于推廣應(yīng)用。
本發(fā)明適用于城市污水處理廠污泥減量化處理，特別適用于污水處理工藝為A2/O工藝中的污泥減量，具有廣泛的應(yīng)用前景。
（發(fā)明人：彭云龍;陳兆勇;李玉山;彭祖霆;晏傲林）
