[發(fā)明專利]一種污泥減量消毒處理系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610046814.8
• 申請日: 2016-01-25
• 公開（公告）號: CN105621828B
• 公開（公告）日: 2018-04-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 駱佳豪
• 申請（專利權(quán)）人: 孫靜潔
• 主分類號: C02F11/00
• 分類號: C02F11/00
• 代理公司: 北京科億知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)11350
• 代理人: 湯東鳳

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種污泥減量消毒處理系統(tǒng)，屬于環(huán)境保護中的廢水處理領(lǐng)域。

背景技術(shù)

污水生物處理中產(chǎn)生的大量的剩余污泥對環(huán)境造成了巨大壓力，其中的一些常見物質(zhì)包括重金屬、有害病毒、殺蟲劑、有機污染物等。而且其處理和處置費用高，能占到污水處理費用的60-70%，成為制約污水行業(yè)發(fā)展的瓶頸。

在這種背景下，污泥減量技術(shù)成為污水行業(yè)研究的熱點。所謂污泥減量化就是通過利用物理、化學、生化的手段，使得整個污水處理系統(tǒng)向外排放的生物固體量達到最少。目前，國內(nèi)外普遍認可的污泥減量技術(shù)可分為四類：一、溶胞-隱性生長；二、內(nèi)源呼吸；三、解耦聯(lián)代謝；四、生物捕食。同前三項技術(shù)相比，生物捕食技術(shù)具有“純生態(tài)”的處理機理、較低的處理成本和良好的污泥減量效果，因此獲得了更廣泛的關(guān)注。但目前污泥減量技術(shù)都存在缺點，化學方法存在環(huán)境安全性的問題，生化方法存在污泥減量的同時氮磷去除率低的問題。且現(xiàn)有技術(shù)中的污泥處理手段多導致污泥功能的退化，無法重新利用，所以既要去除污泥中的污染物，又要保證污泥功能性成為現(xiàn)有技術(shù)中需要解決的問題。

迄今為止，尚無一種集污泥減量與消毒于一體的高效低能耗、無污染的處理技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容

為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明提供一種污泥減量消毒處理系統(tǒng)，包括污泥光催化處理器、控制裝置、污泥整理劑儲存?zhèn)}、半導體泵浦銣蒸汽激光污泥減量反應(yīng)器；所述污泥光催化處理器包括外殼、轉(zhuǎn)動軸、加熱套管、透光薄膜、紫外光燈，所述外殼一端設(shè)有污泥進口，所述外殼另一端設(shè)有污泥排口，控制裝置設(shè)置在外殼外，所述轉(zhuǎn)動軸的兩端與設(shè)置在外殼內(nèi)側(cè)壁上的傳動部件縱向連接，該傳動部件與驅(qū)動電機電連接，加熱套管固定設(shè)置在轉(zhuǎn)動軸外部，與控制裝置電連接，該加熱套管的外側(cè)還設(shè)置有螺旋式輸送葉片，該螺旋式輸送葉片的最大旋轉(zhuǎn)直徑小于外殼的垂直于轉(zhuǎn)動軸的橫向?qū)挘鐾腹獗∧じ采w設(shè)置于外殼的上部，紫外光燈設(shè)置于外殼的內(nèi)側(cè)壁上，且與控制裝置電連接，所述螺旋式輸送葉片上設(shè)置有均勻分布的圓形凸起，該凸起表面涂有光催化涂層，所述外殼的上方設(shè)置有污泥整理劑儲存?zhèn)}，其底部的出料口深入外殼內(nèi)且位于轉(zhuǎn)動軸上方，所述污泥整理劑儲存?zhèn)}內(nèi)的添加物為污泥整理劑和納米二氧化鈦粉末，污泥光催化處理器的污泥排口通過污泥管線連接半導體泵浦銣蒸汽激光污泥減量反應(yīng)器的進泥口，半導體泵浦銣蒸汽激光污泥減量反應(yīng)器底部的排泥口連接污泥收集池；其中，半導體泵浦銣蒸汽激光污泥減量反應(yīng)器左側(cè)壁設(shè)有進泥口，右側(cè)壁設(shè)有出液口，反應(yīng)器內(nèi)部在上頂壁上間隔安裝有3支半導體泵浦銣蒸汽激光器，組成激光器陣列，能夠產(chǎn)生3束高能銣蒸汽激光束，其光路垂直于上頂壁，在每一個半導體泵浦銣蒸汽激光器正對的對面頂壁處安裝有能量吸收擋板，在每個能量吸收擋板的左端垂直安裝有網(wǎng)狀阻燃擋板，與激光光束平行，網(wǎng)狀阻燃擋板能夠起到阻擋激光散射并吸收其散射能量，防止局部溫度過高而使反應(yīng)器內(nèi)部起火的作用，銣蒸汽激光光束通過相鄰兩扇網(wǎng)狀阻燃擋板形成的通道最終投射至正對的能量吸收擋板上，污泥通過半導體泵浦銣蒸汽激光污泥減量反應(yīng)器的進泥口進入反應(yīng)器內(nèi)部，在銣蒸汽激光的直接照射下，污泥中的微生物細胞壁在高能量輻照下發(fā)生破壁，內(nèi)部的細胞液流出匯集到一起從反應(yīng)器的出液口流出進行后續(xù)處理，反應(yīng)器內(nèi)剩余的污泥從反應(yīng)器底板上的多個排泥口排出進入污泥收集池。

進一步，其中污泥整理劑包括以下按重量份計的組分：

癸二酸二辛酯 10-18

1,4-二甲基哌嗪 6-12

水楊苷 7-13

4-(2,6,6-三甲基-2-環(huán)辛烯-1-基)-3-丁烯-2-酮 2-8

4-氨基異喹啉 0.8-2

去離子水 20-40。

進一步，所述透光薄膜的內(nèi)表面上設(shè)置有光催化劑層，該光催化劑層具體為鋁制網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，內(nèi)部添加物為二氧化鈦納米絲。

進一步，半導體泵浦銣蒸汽激光器采用長度為10mm的銣金屬飽和蒸汽作為增益介質(zhì)，并在常溫下充入40kPa的乙烷和50kPa的氬氣，銣蒸汽激光的波長為780.2nm。

本發(fā)明的優(yōu)點在于：

（1）該發(fā)明采用旋轉(zhuǎn)軸帶動螺旋式輸送葉片轉(zhuǎn)動，從而充分的攪動被污染的污泥，該螺旋式輸送葉片上覆蓋有光催化劑涂層，在紫外光燈的作用下，大大增加了污染污泥與光催化劑的接觸面積，提高了對污泥修復的效率；在污泥修復劑中添加腐殖酸尿素和二氧化鈦，在螺旋式輸送葉片的攪拌作用下，不僅提高了污泥的功能性，且二氧化鈦粉末與污泥充分接觸，進一步加強光催化效果。