[實用新型]一種城市污水處理廠污泥組合式生物處理系統

有效

• 申請號: 201420765699.6
• 申請日: 2014-12-09
• 公開（公告）號: CN204342630U
• 公開（公告）日: 2015-05-20
• 發明（設計）人: 張波;劉會平
• 申請（專利權）人: 北京智創環綠科技有限公司
• 主分類號: C02F11/04
• 分類號: C02F11/04;C02F11/02
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術領域

本實用新型公開了一種城市污水處理廠污泥組合式生物處理系統，涉及污泥減量資源化處理領域。

背景技術

隨著經濟、社會的發展，我國城鎮化水平不斷提高，污水處理設施高速發展，污水處理量和處理率都在穩步增加。作為污水處理副產物的剩余污泥也在大量增加，污泥產生的環境污染問題日益突出。污泥的隨意處置導致了二次環境污染，造成了惡劣的社會影響。

常規的城市污水處理廠污泥處理與處置技術包括填埋、焚燒、厭氧消化、好氧堆肥等。其中，填埋技術簡單、易行、成本低，但是易產生滲濾液和易燃氣體。如果管理運行不當，滲濾液進入地下水層，污染地下水環境。產生的易燃氣體若處理不當會引起爆炸和燃燒。焚燒技術處理設施投資大，處理費用高，設備維護成本高，而且產生強致癌物質二噁英。而厭氧消化技術是指污泥在無氧條件下，由兼性菌和厭氧細菌將污泥中的可生物降解的有機物分解成二氧化碳、甲烷和水等，雖然部分泥被減量化，產生了甲烷，但是仍有相當量的沼渣需要處理。好氧堆肥技術產生的堆肥肥料是一種很好的土壤改良劑，可以增加農田有機質，改善土壤結構，減少肥料的使用。但缺點是土地占用量大，由于露天堆放臭氣污染嚴重，同時易受天氣影響堆肥質量。

考慮到城市污水處理廠污泥常規處理技術的缺點和不足，本實用新型提出?一種城市污水處理廠污泥組合式生物處理系統，能夠實現城市污水處理廠污泥的資源化處理。

本實用新型所采用的技術方案是：一種城市污水處理廠污泥組合式生物處理系統，包括混料器、水解酸化罐、厭氧發酵罐、固液分離系統、好氧發酵罐、換熱器和臭氣處理系統。污水處理廠污泥經污泥泵送入混料器，加入粉碎后的秸稈調節固含率、碳氮比，調節混合好的物料泵入水解酸化罐，水解酸化后的物料泵入厭氧發酵罐進行厭氧發酵。水解酸化罐為半封閉式，罐內設置2臺螺旋槳葉式攪拌器。通過pH、溫度、ORP傳感器控制沼液回流量，定時攪拌物料，加速厭氧發酵。厭氧發酵罐采用蒸汽伴管保溫，罐內設置沼液回流和旋槳葉式攪拌器雙攪拌系統。厭氧發酵產生的甲烷氣體送入儲氣罐，換熱后的沼液用于水解酸化罐、厭氧發酵罐、好氧發酵罐的保溫，以及厭氧發酵罐內的溫度及pH調節。沼渣通過送料器送至好氧發酵罐，加入粉碎秸稈后進行好氧發酵，通過傳感器控制溫度、含氧量、物料攪拌。在易產生臭氣工段設置臭氣收集裝置，送入臭氣處理系統凈化后排放。

本實用新型的特點是，該組合式生物處理系統包括混料器、水解酸化罐、厭氧發酵罐、固液分離系統、好氧發酵罐、換熱器、臭氣處理系統。污水處理廠剩余污泥經污泥泵送入混料器，加入粉碎后的秸稈將調節固含率，調節混合好的物料泵入水解酸化罐，這一階段分解菌分泌的胞外酶將多糖水解成單糖；蛋白質轉化為肽和氨基酸；脂肪轉化為甘油和脂肪酸；產酸菌能將較高級的脂肪及長鏈脂肪酸、芳香族酸等分解成醋酸和氫。水解酸化后的物料泵入厭氧發酵罐進行厭氧發酵。通過pH、溫度、ORP傳感器控制沼液回流量，定時攪拌物料，加速發酵。產甲烷細菌將底物轉化為CH4和CO2，利用H2還原CO2產生CH4?或利用產生甲酸等形成甲烷。發酵產生的甲烷氣體送入儲氣罐。固液分離后沼液通過換熱器加熱后用于水解酸化罐、厭氧發酵罐、好氧發酵罐的保溫，以及厭氧發酵罐內的溫度及pH調節。沼渣通過送料器送至好氧發酵罐，加入粉碎秸稈后進行好氧發酵，通過傳感器控制溫度、含氧量、物料攪拌。在易產生臭氣工段設置臭氣收集裝置，將送入臭氣處理系統凈化后排放。本實用新型結合了厭氧消化法和好氧堆肥法的優勢，處理效率高，投資運行費用低，能夠從根本上解決城市污水處理廠污泥的資源化利用和二次污染問題。

發明內容

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。

圖1是一種城市污水處理廠污泥組合式生物處理系統示意圖。

具體實施方式

在圖1中，一種城市污水處理廠污泥組合式生物處理系統，包括混料器、水解酸化罐、厭氧發酵罐、固液分離系統、好氧發酵罐、換熱器、臭氣處理系統。污水處理廠污泥經污泥泵送入混料器，加入粉碎后的秸稈調節固含率至8％，混合好的物料泵入水解酸化罐內進行產酸反應；水解酸化罐內設攪拌裝置，水解酸化后的物料泵入厭氧發酵罐進行厭氧發酵；厭氧發酵罐內設置沼液回流裝置、物料攪拌裝置，發酵產生的甲烷氣體送入儲氣罐，部分沼氣用于換熱器使用，固液分離后沼液通過換熱器加熱后用于水解酸化罐、厭氧發酵罐、好氧發酵罐的保溫，以及厭氧發酵罐內的溫度及pH調節；沼渣通過送料器送至好氧發酵罐，加入粉碎秸稈后進行好氧發酵；在易產生臭氣工段設置臭氣收集裝置，?將送入臭氣處理系統凈化后排放。

本實用新型工藝流程為：城市污水處理廠剩余污泥經污泥泵泵入混料器，加入粉碎后的秸稈調節固含率，調節好的混合物料泵入水解酸化罐內進行產酸反應，酸化好的泵入厭氧發酵罐，厭氧發酵罐內設有沼液回流攪拌系統，攪拌物料的同時可以調節pH值，讓溫度保持在最佳的發酵范圍內，發酵產生的沼氣送入儲氣罐，固液分離后的沼液通過換熱器加熱后用于水解酸化罐、厭氧發酵罐、好氧發酵罐的保溫，以及厭氧發酵罐內的溫度及pH調節；沼渣通過送料器送至好氧發酵罐，加入粉碎后的秸稈后進行好氧發酵；在易產生臭氣工段設置臭氣收集裝置，將送入臭氣處理系統凈化后排放。