[發(fā)明專利]污水污泥全混式厭氧發(fā)酵罐氣液混合攪拌裝置及處理方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110441528.9
• 申請(qǐng)日: 2011-12-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102502960A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-06-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 崔煒
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 陜西清源環(huán)境實(shí)業(yè)有限公司
• 主分類號(hào): C02F3/28
• 分類號(hào): C02F3/28;C02F11/04
• 代理公司: 西安西達(dá)專利代理有限責(zé)任公司 61202
• 代理人: 劉華

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及污水、污泥厭氧發(fā)酵處理及其他生物反應(yīng)的發(fā)酵系統(tǒng)，具體涉及污水污泥全混式厭氧發(fā)酵罐氣液混合攪拌裝置及處理方法。

背景技術(shù)

我國(guó)現(xiàn)有高濃度有機(jī)和高SS(懸浮物)工業(yè)廢水、城市污水廠剩余污泥在厭氧發(fā)酵過(guò)程中絕大多采用完全混合式厭氧發(fā)酵，利用厭氧發(fā)酵微生物將廢水中的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為生物能-沼氣（主要成分為甲烷），降低廢水中的有機(jī)物濃度和有機(jī)SS濃度。為了追求更高的容積去除效率，物料和菌種的混合程度成為提高效率的關(guān)鍵技術(shù)，尤其是大型厭氧發(fā)酵罐，如果攪拌混合效果欠佳，會(huì)大大降低有效容積的利用率，表現(xiàn)出容積效率降低。

目前采用的攪拌混合方式為機(jī)械攪拌、水力攪拌、氣體攪拌，通過(guò)攪拌，使物料和菌種盡可能的充分混合，其目的使廢水和菌種在發(fā)酵罐內(nèi)處于均勻混合狀態(tài)。

機(jī)械攪拌存在設(shè)備加工要求精度高，費(fèi)用昂貴。驅(qū)動(dòng)部分在池外，傳動(dòng)軸處密封較難解決，往往造成漏氣，傳動(dòng)軸過(guò)長(zhǎng)，機(jī)械故障率高的缺陷。目前大型厭氧發(fā)酵罐攪拌機(jī)主要采用進(jìn)口設(shè)備。

水力攪拌，一般采用水泵體外回流實(shí)現(xiàn)，存在攪拌強(qiáng)度和在罐內(nèi)的擾動(dòng)范圍小，在罐內(nèi)常會(huì)形成異重流和溝流，滯留區(qū)和亞滯留區(qū)范圍較大，即不能很好的實(shí)現(xiàn)完全混合的缺陷。

氣體攪拌：采用厭氧罐自身產(chǎn)出的沼氣，采用氣體壓縮機(jī)壓入罐內(nèi)接近池底部位，可以較好的實(shí)現(xiàn)攪拌過(guò)程，存在動(dòng)力消耗過(guò)大的缺陷。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝方便，維修費(fèi)用及管理費(fèi)用低，能減小厭氧發(fā)酵罐的容積，處理效率高的污水污泥全混式厭氧發(fā)酵罐氣液混合攪拌裝置。

本發(fā)明的另一目的是提供混合攪拌裝置處理污水污泥的方法。

為了克服實(shí)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣解決的：一種污水污泥全混式厭氧發(fā)酵罐氣液混合攪拌裝置包括厭氧發(fā)酵罐、氣液混合裝置、氣體提升導(dǎo)流裝置、集氣導(dǎo)流喇叭口、循環(huán)攪拌泵、原液投料泵、進(jìn)料池、安全閥、梯形罐蓋、倒三角罐底、沼氣管，本發(fā)明的特殊之處在于所述厭氧發(fā)酵罐上端與梯形罐蓋連接，下端與倒三角罐底連接，所述厭氧發(fā)酵罐左上側(cè)通過(guò)管道與安全閥連接，所述厭氧發(fā)酵罐內(nèi)腔中心位置連接有氣體提升導(dǎo)流裝置，氣體提升導(dǎo)流裝置下端與集氣導(dǎo)流喇叭口連接，厭氧發(fā)酵罐液面以下置有氣液混合裝置，所述厭氧發(fā)酵罐外側(cè)的地面上安裝至少有一臺(tái)循環(huán)攪拌泵和原液投料泵，所述循環(huán)攪拌泵和原液投料泵出口通過(guò)管道與氣液混合裝置連接，所述循環(huán)攪拌泵進(jìn)口通過(guò)管道連接到倒三角罐底一側(cè)，倒三角罐底另一側(cè)連接排泥管，所述原液投料泵進(jìn)口通過(guò)管道連接到進(jìn)料池中，梯形罐蓋上連接一沼氣管，所述氣液混合裝置連接另一沼氣管。

所述氣液混合裝置包括一個(gè)進(jìn)氣管、I級(jí)噴嘴、II級(jí)噴嘴、湍流混合室，其中氣液混合裝置內(nèi)腔插入進(jìn)氣管，進(jìn)氣管一端與I級(jí)噴嘴連接，氣液混合裝置一端與II級(jí)噴嘴連接，I級(jí)噴嘴與II級(jí)噴嘴之間形成湍流負(fù)壓混合室，進(jìn)氣管另一端與循環(huán)攪拌泵和原液投料泵出口管道連接，II級(jí)噴嘴另一端與漸擴(kuò)管連接，漸擴(kuò)管延伸到氣體提升導(dǎo)流裝置中心。

所述Ⅰ級(jí)噴嘴10套入在Ⅱ級(jí)噴11內(nèi)。

所述Ⅰ級(jí)噴嘴10與Ⅱ級(jí)噴嘴11直徑為一個(gè)從大到小構(gòu)成變徑收縮噴嘴。

所述湍流負(fù)壓混合室12與水流方向垂直面積大于Ⅰ級(jí)噴嘴截面積。

所述厭氧發(fā)酵罐直徑為8～25m，高度為12～35m。

一種所述的混合攪拌裝置處理污水污泥的方法，按下述步驟進(jìn)行：

1）、首先由投料泵抽取原液（待處理污水或污泥）和循環(huán)攪拌泵抽取發(fā)酵罐內(nèi)發(fā)酵混合液在罐外的管道中按比例混合，其中按體積比原液∶發(fā)酵混合液=1:5～40。

2）、按比例提取的混合液進(jìn)入罐內(nèi)的氣-液混合裝置，由氣液混合裝置造成負(fù)壓自吸積存于發(fā)酵罐中集氣室的沼氣，形成氣液混合體進(jìn)入導(dǎo)流室，利用混氣后的混合液形成氣提，混合液在發(fā)酵罐內(nèi)部形成環(huán)流，加劇發(fā)酵罐內(nèi)的內(nèi)部循環(huán)速度和循環(huán)量，使更大范圍的發(fā)酵液與原液的混合；

3）、利用集氣導(dǎo)流喇叭口對(duì)厭氧發(fā)酵罐下部產(chǎn)生的沼氣進(jìn)行收集，集中從氣體提升導(dǎo)流裝置上升至一沼氣管排出；