專(zhuān)利名稱(chēng)：一種sbr剩余污泥減量化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及污水處理技術(shù)及剩余污泥處理技術(shù)領(lǐng)域，特別是與SBR工藝相關(guān) 的污泥減量化裝置。
背景技術(shù)：
一、污泥減量化技術(shù)活性污泥法是目前我國(guó)最重要、最普及的污水處理方法，然而隨著其污水處理能 力和效率的提高，污泥產(chǎn)量日益增大。預(yù)計(jì)到2010年，我國(guó)剩余污泥產(chǎn)量將達(dá)到7500萬(wàn) 噸，其龐大的處置費(fèi)用以及對(duì)環(huán)境的二次污染威脅已使污泥減量化成為環(huán)境治理亟待解決 的重要課題。污泥減量化技術(shù)是通過(guò)物理、化學(xué)和生物等手段，使整個(gè)生物處理裝置中污泥產(chǎn) 量減少的技術(shù)，主要包括圍繞降低細(xì)菌合成量的代謝解偶聯(lián)技術(shù)、維持代謝技術(shù)、增強(qiáng)微生 物隱性生長(zhǎng)的各種溶胞技術(shù)和強(qiáng)化微型動(dòng)物捕食細(xì)菌的技術(shù)。1、基于代謝解偶聯(lián)的污泥減量化技術(shù)在通常情況下，微生物的合成代謝通過(guò)呼吸速率控制與底物的分解代謝進(jìn)行偶 聯(lián)。當(dāng)呼吸控制不存在而生物合成速率成為速率控制因素時(shí)，分解代謝和合成代謝將會(huì)發(fā) 生解偶聯(lián)。此時(shí)，微生物在氧化分解底物的同時(shí)，用于合成代謝的能量減少，自身合成速度 減慢，表觀產(chǎn)率系數(shù)降低，即實(shí)現(xiàn)了污泥產(chǎn)率的降低。2、基于隱性生長(zhǎng)的的污泥減量化技術(shù)微生物利用衰亡細(xì)胞溶解所產(chǎn)生的二次基質(zhì)生長(zhǎng)的過(guò)程叫做隱性生長(zhǎng)。它包括 細(xì)胞溶解和二次基質(zhì)被微生物利用兩步，其中細(xì)胞溶解為控制步驟。因此，可通過(guò)各種溶胞 技術(shù)強(qiáng)化微生物的隱性生長(zhǎng)達(dá)到污泥減量的目的。目前報(bào)道的溶胞技術(shù)有①酸堿處理； ②施加機(jī)械壓力，如利用超聲波、碾磨器、高速攪拌器等產(chǎn)生強(qiáng)大的壓力破碎細(xì)胞壁；③④ 冰凍和熔化；⑤臭氧氧化等高級(jí)氧化技術(shù)。3、基于微型動(dòng)物捕食作用的污泥減量化技術(shù)從生態(tài)學(xué)角度講，裝置食物鏈越長(zhǎng)，能量損失越多，可用于生物體合成的能量就越 少?；钚晕勰嗫煽闯梢粋€(gè)人造生態(tài)裝置，因此，可通過(guò)延長(zhǎng)食物鏈或強(qiáng)化食物鏈中微型動(dòng)物 的捕食作用而減少污泥的產(chǎn)量。二、SBR污水處理技術(shù)SBR(序批式間歇活性污泥法)是一個(gè)間歇式的活性污泥污水處理裝置，屬于延 時(shí)曝氣工藝，流程如圖1所示活性污泥的曝氣、沉淀和出水均在同一反應(yīng)器中進(jìn)行，按時(shí) 間順序進(jìn)行污水處理，整個(gè)處理過(guò)程分為5個(gè)階段進(jìn)水期、反應(yīng)期、沉降期、排水期和閑置 期。與傳統(tǒng)的連續(xù)式活性污泥法相比，SBR工藝具有無(wú)需二次沉淀池、無(wú)需污泥回流設(shè)備、處 理效率高、耐沖擊負(fù)荷、不易發(fā)生污泥膨脹，操作靈活且具有穩(wěn)定的脫氮除磷功能等優(yōu)點(diǎn)。更為重要的是，由于SBR處理裝置屬于延時(shí)曝氣工藝，使得反應(yīng)過(guò)程能夠進(jìn)入內(nèi) 源呼吸階段而加速微生物內(nèi)源呼吸過(guò)程將其氧化分解，最終從根本上減少剩余污泥的產(chǎn)量。另一方面，SBR工藝在脫氮除磷過(guò)程中經(jīng)常出現(xiàn)反硝化菌和聚磷菌對(duì)碳源的競(jìng)爭(zhēng)，導(dǎo)致 碳源不足而影響裝置運(yùn)行的穩(wěn)定性和處理效果。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有SBR工藝運(yùn)行存在的缺點(diǎn)和活性污泥法污泥減量 化的必要性，通過(guò)利用臭氧氧化技術(shù)和反硝化除磷技術(shù)，提供一種用于SBR剩余污泥減量 化裝置，使其在污水處理過(guò)程中實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的碳、氮、磷去除效果的同時(shí)，達(dá)到污泥減量的目 的。本實(shí)用新型為實(shí)現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案是提供一種SBR剩余污泥減量化 裝置，所述SBR剩余污泥減量化裝置分三個(gè)反應(yīng)池，包括進(jìn)水池、SBR反應(yīng)池、臭氧接觸反 應(yīng)池，所述進(jìn)水池、SBR反應(yīng)池、臭氧接觸反應(yīng)池通過(guò)管道連接。其中進(jìn)水池內(nèi)設(shè)有攪拌器； SBR反應(yīng)池內(nèi)設(shè)備包括曝氣器、攪拌器、潷水器以及活性污泥；臭氧接觸反應(yīng)池內(nèi)設(shè)有折流 板用于臭氧與污泥充分接觸反應(yīng)。所述管道上還連接有水射器、臭氧發(fā)生器、混合器、殘余 臭氧消除器、流量計(jì)，進(jìn)水泵、剩余污泥泵、增壓泵。本實(shí)用新型所采用的原理是一種用于SBR剩余污泥減量化裝置，包括SBR工藝單 元、臭氧發(fā)生和溶包反應(yīng)單元兩部分。SBR工藝單元進(jìn)行排泥過(guò)程的同時(shí)，將部分污泥排入 臭氧溶包反應(yīng)單元，經(jīng)溶包反應(yīng)后的泥水混合液在SBR進(jìn)水階段流入SBR反應(yīng)器進(jìn)行利用。 其間，SBR反應(yīng)器通過(guò)反硝化除磷技術(shù)的運(yùn)行方法將帶入到反應(yīng)器的氮、磷徹底去除，從而 避免因污泥溶包后反應(yīng)器氮、磷負(fù)荷隨之上升而出現(xiàn)的氮、磷超標(biāo)的問(wèn)題。所述SBR工藝單元包括進(jìn)水池和SBR反應(yīng)池，進(jìn)水池在進(jìn)水段通過(guò)進(jìn)水泵及連通 管與反應(yīng)池相通，并完成進(jìn)水過(guò)程；反應(yīng)池在反應(yīng)過(guò)程中分別利用攪拌器、曝氣裝置使污泥 和污水進(jìn)行厭氧、好氧和缺氧反應(yīng)，利用補(bǔ)充碳源提高氮、磷的處理量，利用反硝化除磷過(guò) 程，提高氮、磷的處理效率；反應(yīng)池在潷水階段通過(guò)潷水器將上清液達(dá)標(biāo)外排。所述反應(yīng)池液面下對(duì)角布置兩臺(tái)攪拌器，曝氣器對(duì)稱(chēng)布置在反應(yīng)池中央?yún)^(qū)域。所 述反應(yīng)池放置剩余污泥泵，剩余污泥泵通過(guò)連接管道和閥門(mén)，分別連通至反應(yīng)池外的污泥 儲(chǔ)池和臭氧反應(yīng)池。所述臭氧發(fā)生器是生產(chǎn)臭氧的專(zhuān)門(mén)裝置，通過(guò)在高電壓條件下將空氣轉(zhuǎn)化成臭 氧，并通過(guò)增壓泵、水射器和靜態(tài)混合器最終將產(chǎn)生的臭氧送入臭氧接觸反應(yīng)池。所述臭氧接觸反應(yīng)池用于泥水混合液與臭氧進(jìn)行反應(yīng)，使污泥降解成為可溶性碳 源，該碳源通過(guò)連通管及控制閥門(mén)重力自流入SBR進(jìn)水池，并最終作為補(bǔ)充碳源進(jìn)入SBR反 應(yīng)池進(jìn)行反應(yīng)。該段裝置主要包括臭氧混合裝置、殘余臭氧消除器、反應(yīng)池等。本實(shí)用新型除具備傳統(tǒng)SBR反應(yīng)器的本身特點(diǎn)外，還具備以下特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)具備污泥減量化功能SBR反應(yīng)器正常運(yùn)行時(shí)的污泥產(chǎn)率系數(shù)通常為0.9 1. 2kgSS/kgB0D，相對(duì)產(chǎn)泥量較少，但仍然會(huì)排出大量的污泥，造成處理費(fèi)用增加及環(huán)境二 次污染。本實(shí)用新型通過(guò)簡(jiǎn)易的臭氧反應(yīng)裝置，使產(chǎn)生的部分污泥發(fā)生溶包反應(yīng)而達(dá)到污 泥減量化的目的。具備可溶性碳源的自給功能碳源既是污水處理裝置的主要處理對(duì)象之一，同時(shí) 也是生物去除水中氮、磷的最重要條件，本裝置將污泥溶包反應(yīng)后的可溶性碳源直接以進(jìn) 水的形式補(bǔ)充至反應(yīng)區(qū)，使其作為一種補(bǔ)充來(lái)滿(mǎn)足反硝化脫氮和生物釋磷的碳源需求。[0024]具備穩(wěn)定的脫氮除磷效果污泥溶包反應(yīng)后的可溶性液體不僅具有較高含量的 碳源，同時(shí)也具有一定比例的氮、磷含量，雖然裝置能夠明顯提高氮、磷的去除量，但仍無(wú)法 避免高氮、磷負(fù)荷對(duì)出水指標(biāo)的影響。本裝置能夠通過(guò)反硝化除磷技術(shù)實(shí)現(xiàn)氮磷的去除和 達(dá)標(biāo)，即通過(guò)裝置內(nèi)曝氣器和攪拌器的交替運(yùn)行，使反應(yīng)器分別形成厭氧、好氧或缺氧的環(huán) 境在厭氧條件下利用碳源進(jìn)行反硝化和釋磷；在好氧條件下將氨氮轉(zhuǎn)化為硝態(tài)氮和進(jìn)行 部分吸磷；在缺氧條件下，被馴化的反硝化聚磷菌利用好氧條件下產(chǎn)生的硝態(tài)氮代替氧作 為電子受體超量吸收水中的磷，從而達(dá)到同步脫氮除磷的雙重目的。設(shè)備簡(jiǎn)單整個(gè)裝置流程清晰、設(shè)備簡(jiǎn)單，通過(guò)一體式、連續(xù)反應(yīng)使本裝置具備同 步污水處理、污泥減量化和碳源補(bǔ)充的功能。

圖1為SBR工藝流程圖；圖2為本實(shí)用新型SBR剩余污泥減量化裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述如圖1、圖2所示，本實(shí)用新型的SBR剩余污泥減量化裝置，分三個(gè)反應(yīng)池，包括進(jìn) 水池11、SBR反應(yīng)池12、臭氧接觸反應(yīng)池13，所述進(jìn)水池11、SBR反應(yīng)池12、臭氧接觸反應(yīng)池 13通過(guò)管道連接，其中進(jìn)水池11內(nèi)設(shè)有攪拌器210 ；SBR反應(yīng)池12內(nèi)設(shè)備包括曝氣器21、 攪拌器22、潷水器23以及活性污泥；臭氧接觸反應(yīng)池13內(nèi)設(shè)有折流板28用于臭氧與污泥 充分接觸反應(yīng)，所述管道上還連接有水射器24、臭氧發(fā)生器25、混合器26、殘余臭氧消除器 27、流量計(jì)29，進(jìn)水泵31、剩余污泥泵32、增壓泵33。進(jìn)水池11中由于攪拌器210不斷攪拌使污水勻質(zhì)；污水由進(jìn)水泵31經(jīng)過(guò)41、42 管道提升至SBR反應(yīng)池12。污水在SBR反應(yīng)池12被已馴化的活性污泥生物降解攪拌器 啟動(dòng)進(jìn)行厭氧階段，此階段首先進(jìn)行反硝化過(guò)程，而后活性污泥中微生物進(jìn)行厭氧釋磷；厭 氧階段后進(jìn)入好氧階段，此階段含氧空氣通過(guò)曝氣器進(jìn)入池內(nèi)進(jìn)行好氧硝化并部分好氧吸 磷；好氧階段后進(jìn)入缺氧階段，此階段由已馴化的反硝化聚磷菌利用好氧條件下產(chǎn)生的硝 態(tài)氮代替氧作為電子受體超量吸收水中的磷，同時(shí)也能夠充分地使水中的氮被反硝化；缺 氧階段后進(jìn)入沉淀階段，此階段活性污泥靜沉池底；潷水階段通過(guò)潷水器23將SBR反應(yīng)池 12上清液經(jīng)過(guò)管道43排放至出水池，完成池內(nèi)一個(gè)周期內(nèi)全部反應(yīng)階段；在潷水階段末 期，啟動(dòng)剩余污泥泵32將部分污泥輸送至污泥儲(chǔ)池，其它污泥經(jīng)過(guò)管道46進(jìn)行減量化。管道46設(shè)有流量計(jì)29用于顯示并控制污泥流量；管道46上設(shè)有支管道47，臭氧 通過(guò)管道47進(jìn)入裝置管道46部分流量通過(guò)增壓泵33和水射器吸入管道48中臭氧發(fā)生 器產(chǎn)生的臭氧，并通過(guò)混合器26充分接觸流入臭氧接觸反應(yīng)池13，由于臭氧的強(qiáng)氧化性， 池中剩余污泥被臭氧充分氧化降解為可溶性碳源，反應(yīng)后液體通過(guò)重力自流經(jīng)過(guò)管道44 返回至進(jìn)水池11完成整個(gè)流程。以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選技術(shù)方案對(duì)本實(shí)用新型所作的進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，不能 認(rèn)定本實(shí)用新型的具體實(shí)施只局限于這些說(shuō)明。對(duì)于本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù) 人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡(jiǎn)單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求一種SBR剩余污泥減量化裝置，其特征在于所述SBR剩余污泥減量化裝置分三個(gè)反應(yīng)池，包括進(jìn)水池(11)、SBR反應(yīng)池(12)、臭氧接觸反應(yīng)池(13)，所述進(jìn)水池(11)、SBR反應(yīng)池(12)、臭氧接觸反應(yīng)池(13)通過(guò)管道連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的SBR剩余污泥減量化裝置，其特征在于所述進(jìn)水池(11)內(nèi) 設(shè)有攪拌器(210)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的SBR剩余污泥減量化裝置，其特征在于所述SBR反應(yīng)池(12) 內(nèi)設(shè)備包括曝氣器(21)、攪拌器(22)、潷水器(23)以及活性污泥；
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的SBR剩余污泥減量化裝置，其特征在于所述臭氧接觸反應(yīng) 池(13)內(nèi)設(shè)有折流板(28)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的SBR剩余污泥減量化裝置，其特征在于所述管道上還連接 有水射器(24)、臭氧發(fā)生器(25)、混合器(26)、殘余臭氧消除器(27)、流量計(jì)(29)，進(jìn)水泵 (31)、剩余污泥泵(32)、增壓泵(33)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種SBR剩余污泥減量化裝置。所述SBR剩余污泥減量化裝置分三個(gè)反應(yīng)池，包括進(jìn)水池(11)、SBR反應(yīng)池(12)、臭氧接觸反應(yīng)池(13)，所述進(jìn)水池(11)、SBR反應(yīng)池(12)、臭氧接觸反應(yīng)池(13)通過(guò)管道連接。本實(shí)用新型SBR剩余污泥減量化裝置通過(guò)采用臭氧氧化技術(shù)實(shí)現(xiàn)剩余污泥的減量，并將反應(yīng)后可溶碳源回流至SBR反應(yīng)池作為補(bǔ)充碳源，同時(shí)利用反硝化除磷技術(shù)提高反應(yīng)池氮、磷的去除效率，確保高氮、磷負(fù)荷下的裝置出水效果。
文檔編號(hào)C02F9/04GK201660508SQ20102001026
公開(kāi)日2010年12月1日 申請(qǐng)日期2010年1月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月15日
發(fā)明者代文臣, 孫巍, 詹技靈 申請(qǐng)人:大連邁克環(huán)境科技工程有限公司