[發(fā)明專利]一種基于植物絮凝劑的黑水混凝厭氧發(fā)酵的方法和系統(tǒng)

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202110319654.0
• 申請日: 2021-03-25
• 公開（公告）號: CN115124124A
• 公開（公告）日: 2022-09-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李子富;李卓蓉;王雪梅;程世昆;鄭蕾;周曉琴;張玲玲
• 申請（專利權(quán)）人: 北京科技大學
• 主分類號: C02F1/52
• 分類號: C02F1/52;C02F1/56;C02F11/04
• 代理公司: 北京元中知識產(chǎn)權(quán)代理有限責任公司 11223
• 代理人: 王彩霞

1.一種黑水的處理方法，包括：在黑水中添加植物絮凝劑，經(jīng)絮凝、沉淀后，形成混凝沉淀物，混凝沉淀物進行厭氧發(fā)酵，產(chǎn)生沼氣、沼渣以及發(fā)酵液。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理方法，其特征在于，黑水中，總的固體(TS)濃度小于1wt％，C/N比在2～6。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的處理方法，其特征在于，所述的植物絮凝劑包括純天然有機高分子絮凝劑和天然有機高分子改性絮凝劑；

優(yōu)選，采用天然有機高分子絮凝劑，包括：將原材料加工制備成干粉、水提液、凝膠形式；

更優(yōu)選，植物絮凝劑選自植物種子提取物，植物種子包括：辣木種子、欒樹籽、沙蒿籽的提取物。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的處理方法，其特征在于，植物種子的水提取液的制備方法，包括：將干植物種子的粉末與水在室溫下混合，然后經(jīng)過濾出去固體物質(zhì)，所得濾液為植物種子水提取液；

優(yōu)選的，植物種子粉末與水的混合時間控制在15min～2h；

優(yōu)選的，植物種子的粉末重量與水的體積的比例為1:5～1:20g/L。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的處理方法，其特征在于，在絮凝過程中，包括兩個階段的攪拌方式，先進行第一階段、然后進行第二階段，其中，第一階段的攪拌速率大于第二階段的攪拌速率；

優(yōu)選的，第一階段的攪拌轉(zhuǎn)速控制在120～250r/min之間，第二階段的攪拌轉(zhuǎn)速控制在40～80r/min之間。

6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項所述的處理方法，其特征在于，活性污泥接種到混凝沉淀物中進行厭氧發(fā)酵。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的處理方法，其特征在于，接種污泥與黑水的比例為1:1～3:1，以VS計。

8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的處理方法，其特征在于，活性污泥中，TS：3～10wt％，VS/TS＝40wt％～70wt％。

9.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項所述的處理方法，其特征在于，混凝沉淀物在溫度為36～38℃的條件下進行厭氧發(fā)酵。

10.一種黑水處理的方法，包括：

1)混凝沉淀池以序批式的方式運行，分為進水、加藥和快速攪拌、慢速攪拌、靜置沉淀、排水排泥，黑水通過污水泵排入序批式混凝沉淀池，在通過加藥泵投加的絮凝劑作用下，經(jīng)過快速攪拌、慢速攪拌、靜置沉淀三個階段作用后，生成絮凝體，沉淀并形成混凝沉淀污泥，上清液通過上清液排出端口排出；

2)混凝污泥通過第一污泥泵排入反應器內(nèi)，通過攪拌裝置的攪拌，在厭氧反應器內(nèi)進行厭氧發(fā)酵反應，產(chǎn)生沼氣和發(fā)酵液，沼氣排出端口收集；

3)發(fā)酵液從發(fā)酵液排出端口排出、經(jīng)第二污泥泵排入二沉池內(nèi)并發(fā)生固液分離，液體部分在二沉池上方通過上清液排出端口排出，固體部分沉淀到二沉池下部，通過第三污泥泵的輸送，作為剩余污泥排出，經(jīng)過穩(wěn)定化處理后進行資源利用或排放。