一種高效資源化和低污染排放的污泥處理系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型特別涉及一種高效資源化和低污染排放的污泥處理系統(tǒng),目的在于降低脫氨后污泥的氨氮濃度,減少有機(jī)物消耗、提高沼氣產(chǎn)量,減少污泥處理的污染物排放,所采用技術(shù)方案為:包括用于污泥熱水解的熱水解罐,熱水解罐的污泥進(jìn)口連接污泥管,熱水解罐的污泥出口與一級(jí)散熱器的進(jìn)口相連通,一級(jí)散熱器的出口與厭氧發(fā)酵罐的污泥進(jìn)口相連通,厭氧發(fā)酵罐的污泥出口與二級(jí)散熱器的進(jìn)口相連通,二級(jí)散熱器的污泥出口與厭氧氨氧化罐相連通,厭氧氨氧化罐的污泥出口與脫水機(jī)的進(jìn)口相連;所述的厭氧發(fā)酵罐和厭氧氨氧化罐通過(guò)沼氣管分別與沼氣罐相連通;二級(jí)散熱器通過(guò)計(jì)量泵與溶液罐相連通,或者所述的厭氧氨氧化罐通過(guò)計(jì)量泵與溶液罐相連通;所述溶液罐內(nèi)的溶液為亞硝酸鹽溶液。
【專利說(shuō)明】一種高效資源化和低污染排放的污泥處理系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及污泥處理領(lǐng)域,特別涉及一種高效資源化和低污染排放的污泥處理系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002](一 )污泥厭氧發(fā)酵處理技術(shù)
[0003]近年來(lái),中國(guó)環(huán)保要求的提高導(dǎo)致污水處理產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,污水處理能力和處理量、污泥產(chǎn)量都得到迅速增加。污泥的成分和化學(xué)性質(zhì)復(fù)雜,既包含有機(jī)物、植物營(yíng)養(yǎng)成分等,也包含重金屬、病原體和持久性有機(jī)物等有毒有害物質(zhì),未經(jīng)有效處理的污泥極易對(duì)地下水、土壤等造成二次污染,使污水處理設(shè)施的環(huán)境效益大幅度降低。污泥處理應(yīng)滿足無(wú)害化、穩(wěn)定化、減量化、資源化的要求,即:殺滅污泥中的病原體,污泥中的重金屬和持久性有機(jī)物等有毒有害物質(zhì)得到有效控制,污泥中所含有的有機(jī)質(zhì)、各種營(yíng)養(yǎng)元素和能量,或安全補(bǔ)充到土地中,或者通過(guò)厭氧消化或焚燒等技術(shù)使能源得到回收利用。傳統(tǒng)的污泥填埋處理存在占用大量土地、污染土壤和地下水等不足,日益受到限制;污泥焚燒處理也存在能耗高、污染大氣環(huán)境等不足。污泥厭氧發(fā)酵處理具有能源轉(zhuǎn)化率高、殺滅病菌、減量化明顯等優(yōu)點(diǎn)在近年來(lái)得到大范圍推廣應(yīng)用。
[0004]目前的污泥厭氧發(fā)酵處理工藝為:首先將污泥加熱到150°C至190°C進(jìn)行熱水解,使污泥中的大分子有機(jī)物水解成小分子有機(jī)物,隨后對(duì)熱水解污泥進(jìn)行厭氧發(fā)酵處理,經(jīng)過(guò)熱水解后的小分子有機(jī)物更容易經(jīng)過(guò)發(fā)酵產(chǎn)生沼氣,每噸濕污泥(含水率80% )可以產(chǎn)沼氣50立方米至80立方米。經(jīng)過(guò)厭氧發(fā)酵后剩余污泥的有機(jī)物含量低、更容易實(shí)現(xiàn)脫水處理,污泥的減量化率高達(dá)75%以上。
[0005]在污泥的厭氧消化過(guò)程中,隨著厭氧消化過(guò)程的深入,污泥中越來(lái)越多的氮元素以氨氮的形式釋放到液體中,液體中的氨氮濃度越來(lái)越高,當(dāng)氨氮濃度達(dá)到一定值后,對(duì)污泥中的產(chǎn)甲烷菌產(chǎn)生毒殺作用,抑制有機(jī)物向甲烷的轉(zhuǎn)化。因此,當(dāng)污泥中的氨氮濃度達(dá)到這一高度時(shí),必須將污泥從厭氧發(fā)酵罐中排放掉,伴隨這一排放過(guò)程,污泥中含有的大量有機(jī)物以及氨氮一同排放掉,排放掉的有機(jī)物沒有轉(zhuǎn)換成沼氣不僅造成能源的浪費(fèi),也會(huì)造成環(huán)境污染;排放掉的污泥中含有高濃度的氨氮,還會(huì)造成二次環(huán)境污染問(wèn)題。
[0006]( 二)厭氧氨氧化脫氨技術(shù)
[0007]傳統(tǒng)的生物脫除氨氮工藝為硝化-反硝化工藝,第一步為消化過(guò)程:在好氧條件下,利用硝化細(xì)菌將氨氮氧化成亞硝酸鹽和硝酸鹽;第二部為反硝化過(guò)程:在厭氧條件下,利用反硝化菌將亞硝酸鹽和硝酸鹽還原為氮?dú)猓罱K實(shí)現(xiàn)氨氮的脫除。這種傳統(tǒng)的生物脫除氨氮工藝需要消耗大量的氧氣和碳源,污泥的處理過(guò)程消耗大量的電能,成本高;此外,由于該處理工藝需要消耗大量的有機(jī)碳,處理過(guò)程受到一定條件限制。
[0008]最近十多年來(lái),厭氧氨氧化脫氨(Anaerobic ammonium oxidat1n)技術(shù)得到了深入研究,并得到了工業(yè)應(yīng)用。1995年荷蘭學(xué)者M(jìn)ulder首次發(fā)現(xiàn)氨氮隨著硝態(tài)的氮消失而消失,同時(shí)有氮?dú)馍?,并將這種現(xiàn)象命為“ΑΝΑΜΜ0Χ”。后經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),厭氧氨氧化脫氨過(guò)程是厭氧氨氧化細(xì)菌在厭氧條件下以亞硝酸根作為電子受體,將氨氮氧化為氮?dú)獾纳飳W(xué)過(guò)程。目前,厭氧氨氧化脫氨工藝主要有SHARON-ANAMMOX脫氨工藝和CANON脫氨工藝:這兩種工藝的基本原理為:首先利用氨氮氧化菌在有氧條件下將50%左右的氨氧化成亞硝酸根;之后利用厭氧氨氧化菌在厭氧條件下將亞硝酸根作為電子受體,將氨氮化成氮?dú)狻HARON-ANAMMOX脫氨工藝和CANON脫氨工藝都需要在有氧條件下將部分氨氮氧化成亞硝酸根,進(jìn)而利用該亞硝酸根在厭氧條件下實(shí)現(xiàn)脫氨處理。氨氮在有氧條件下氧化成亞硝酸根的過(guò)程中,部分有機(jī)物也會(huì)因?yàn)榘l(fā)生氧化反應(yīng)而被消耗掉,導(dǎo)致有機(jī)物濃度降低。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0009]為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的問(wèn)題,本實(shí)用新型提出一種降低脫氨后污泥的氨氮濃度,同時(shí)減少有機(jī)物消耗,提高沼氣產(chǎn)量,減少污泥處理的污染物排放的高效資源化和低污染排放的污泥處理系統(tǒng)。
[0010]為了實(shí)現(xiàn)以上實(shí)用新型目的,本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案為:一種高效資源化和低污染排放的污泥處理系統(tǒng),包括熱水解罐,熱水解罐的污泥進(jìn)口連接污泥管,熱水解罐的污泥出口與一級(jí)散熱器的進(jìn)口相連通,一級(jí)散熱器的出口與厭氧發(fā)酵罐的污泥進(jìn)口相連通,厭氧發(fā)酵罐的污泥出口與二級(jí)散熱器的進(jìn)口相連通,二級(jí)散熱器的污泥出口與厭氧氨氧化罐相連通,厭氧氨氧化罐的污泥出口與脫水機(jī)的進(jìn)口相連;所述的厭氧發(fā)酵罐和厭氧氨氧化罐通過(guò)沼氣管分別與沼氣罐相連通;
[0011]所述的二級(jí)散熱器通過(guò)計(jì)量泵與溶液罐相連通,或者所述的厭氧氨氧化罐通過(guò)計(jì)量泵與溶液罐相連通;所述溶液罐內(nèi)的溶液為亞硝酸鹽溶液。
[0012]所述的厭氧氨氧化罐通過(guò)循環(huán)管路與一級(jí)散熱器相連通,或者厭氧氨氧化罐通過(guò)循環(huán)管路與厭氧發(fā)酵罐相連通。
[0013]所述的厭氧發(fā)酵罐和厭氧氨氧化罐中均設(shè)置攪拌器。
[0014]所述的熱水解罐中設(shè)置有用于加熱污泥的蒸汽管,熱水解罐上還設(shè)置有壓力表。
[0015]所述的一級(jí)散熱器和二級(jí)散熱器均設(shè)置有用于冷卻污泥的冷卻管和溫度計(jì)。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型系統(tǒng)中二級(jí)散熱器或厭氧氨氧化罐與溶液罐相連溶液罐內(nèi)的溶液為亞硝酸鹽溶液,向污泥中添加亞硝酸鹽,利用亞硝酸鹽提供的亞硝酸根作為厭氧氨氧化脫氨過(guò)程的電子供體,實(shí)現(xiàn)厭氧氨氧化脫氨處理。采用本實(shí)用新型系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了降低脫氨后污泥的氨氮濃度,又減少這一過(guò)程中有機(jī)物的消耗。本實(shí)用新型系統(tǒng)的省略了有氧條件下的氨氮氧化過(guò)程,而是直接將亞硝酸鹽添加到污泥當(dāng)中,用以滿足厭氧氨氧化脫氮工藝所需的亞硝酸根離子。通過(guò)厭氧氨氧化脫氨處理后排放的污泥的氨氮濃度大幅度降低,傳統(tǒng)厭氧發(fā)酵污泥排放的污泥氨氮濃度高到2000mg/L以上,本實(shí)用新型系統(tǒng)排放的污泥氨氮濃度在200mg/L以下,排放的污泥氨氮濃度低,經(jīng)過(guò)本實(shí)用新型處理后,更多的有機(jī)物轉(zhuǎn)化成沼氣,排放的污泥中有機(jī)物含量大幅度降低,污泥處理的減量化效率高。
[0017]更進(jìn)一步,本實(shí)用新型系統(tǒng)將一部分脫氨后氨氮濃度較低的污泥循環(huán)返回到厭氧發(fā)酵罐,有效降低了污泥厭氧發(fā)酵過(guò)程中的氨氮濃度,有機(jī)物轉(zhuǎn)化成沼氣的轉(zhuǎn)化率大幅度提高;此外,脫氨污泥中仍然含有較高濃度的有機(jī)物,這些有機(jī)物循環(huán)返回到厭氧發(fā)酵罐進(jìn)行再一次發(fā)酵后,進(jìn)一步提高了有機(jī)物轉(zhuǎn)化成沼氣的轉(zhuǎn)化率。本實(shí)用新型系統(tǒng)有效消除了高濃度氨氮對(duì)產(chǎn)甲烷菌的毒殺作用,同時(shí)實(shí)現(xiàn)了脫氨污泥有機(jī)物的再發(fā)酵過(guò)程,有機(jī)物向沼氣的轉(zhuǎn)化率高,處理后排放的污泥有機(jī)物濃度大幅度降低。
[0018]更進(jìn)一步,厭氧發(fā)酵罐和厭氧氨氧化罐中均設(shè)置攪拌器,對(duì)污泥進(jìn)行攪拌,確保了厭氧發(fā)酵罐中污泥成分均勻,以及厭氧氨氧化罐中亞硝酸鹽溶液污泥充分混合,提高了發(fā)酵以及氨氮脫除過(guò)程中的均勻性,提高了污泥利用效率。
[0019]更進(jìn)一步,熱水解罐中利用蒸汽管加熱污泥,保證了污泥具有足夠的溫度,提高了污泥的熱水解效率。
[0020]更進(jìn)一步,一級(jí)散熱器和二級(jí)散熱器中均設(shè)置的冷卻管,用于冷卻污泥,進(jìn)行散熱降溫,促進(jìn)整個(gè)系統(tǒng)的工作效率。一級(jí)散熱器和二級(jí)散熱器均設(shè)置溫度計(jì),用于顯示、控制污泥的溫度。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0021]圖1為本實(shí)用新型系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0022]其中,1-熱水解罐,2- 一級(jí)散熱器,3-循環(huán)管路,4-厭氧發(fā)酵罐,5-冷卻管,6_ 二級(jí)散熱器,7-計(jì)量泵,8-溶液罐,9-厭氧氨氧化罐,10-脫水機(jī),11-攪拌器,12-沼氣管,13-溫度計(jì),14-沼氣罐,15-壓力表,16-蒸汽管,17-污泥管。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明。
[0024]參見圖1,本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案為:包括熱水解罐I,熱水解罐I中設(shè)置有用于加熱污泥的蒸汽管16,熱水解罐I上還設(shè)置有壓力表15,熱水解罐I的污泥進(jìn)口連接污泥管17,熱水解罐I的污泥出口與一級(jí)散熱器2的進(jìn)口相連通,一級(jí)散熱器2的出口與厭氧發(fā)酵罐4的污泥進(jìn)口相連通,厭氧發(fā)酵罐4的污泥出口與二級(jí)散熱器6的進(jìn)口相連通,二級(jí)散熱器6的污泥出口與厭氧氨氧化罐9相連通,厭氧氨氧化罐9的污泥出口與脫水機(jī)10的進(jìn)口相連;厭氧發(fā)酵罐4和厭氧氨氧化罐9通過(guò)沼氣管12分別與沼氣罐14相連通;二級(jí)散熱器6通過(guò)計(jì)量泵7與溶液罐8相連通,或者所述的厭氧氨氧化罐9通過(guò)計(jì)量泵7與溶液罐8相連通,溶液罐8內(nèi)的溶液為亞硝酸鹽溶液;厭氧氨氧化罐9通過(guò)循環(huán)管路3與一級(jí)散熱器2相連通,或者厭氧氨氧化罐9通過(guò)循環(huán)管路3與厭氧發(fā)酵罐4相連通,一級(jí)散熱器2和二級(jí)散熱器6中均設(shè)置有用于冷卻污泥的冷卻管5和溫度計(jì)13,厭氧發(fā)酵罐4和厭氧氨氧化罐9中均設(shè)置攪拌器11。
[0025]本實(shí)用新型的一種高效資源化和低污染排放的污泥處理方法,包括以下步驟:
[0026]I)污泥通過(guò)污泥管17進(jìn)入熱水解罐I中,對(duì)污泥進(jìn)行加熱并使污泥的溫度維持在150°C?190°C,并維持10?50分鐘,壓力值為0.5MPa?1.2MPa,得到熱水解后的污泥;
[0027]2)經(jīng)過(guò)熱水解后的污泥進(jìn)入一級(jí)散熱器2中,進(jìn)行散熱降溫,使污泥的溫度降低到 35°C ?55 °C ;
[0028]3)經(jīng)過(guò)一級(jí)散熱器2冷卻后的污泥進(jìn)入到厭氧發(fā)酵罐4中,進(jìn)行厭氧發(fā)酵產(chǎn)生沼氣,產(chǎn)生的沼氣排放到沼氣罐14中,發(fā)酵15?25天后將發(fā)酵后污泥從厭氧發(fā)酵罐4排出;
[0029]4)厭氧發(fā)酵罐4排放的污泥送至二級(jí)散熱器6中,對(duì)發(fā)酵后的污泥進(jìn)行散熱降溫,使污泥的溫度降低到20°C?35°C,亞硝酸鹽溶液通過(guò)計(jì)量泵7輸送至二級(jí)散熱器6中與污泥混合,或者亞硝酸鹽溶液通過(guò)計(jì)量泵7直接輸送至厭氧氨氧化罐9中與二級(jí)散熱器6冷卻后的污泥混合,混合后的污泥在厭氧氨氧化罐9中停留一段時(shí)間,在厭氧條件下利用亞硝酸鹽提供的硝酸根作為電子受體,將氨氮氧化為氮?dú)?,同時(shí)還產(chǎn)生少量沼氣,氮?dú)夂驼託夤餐欧诺秸託夤?4中;
[0030]5)將厭氧氨氧化罐9內(nèi)脫氨后的一部分低氨氮濃度的污泥通過(guò)循環(huán)管路3循環(huán)返回到一級(jí)散熱器2,并隨后進(jìn)入到厭氧發(fā)酵罐4,或者直接將厭氧氨氧化罐9內(nèi)脫氨后的一部分低氨氮濃度的污泥通過(guò)循環(huán)管路3循環(huán)返回到厭氧發(fā)酵罐4,低氨氮濃度的污泥再一次在厭氧發(fā)酵罐4內(nèi)進(jìn)行厭氧發(fā)酵產(chǎn)生沼氣,沼氣排至沼氣罐14中;厭氧氨氧化罐9內(nèi)脫氨后的低氨氮濃度的另一部分污泥輸送至脫水機(jī)10,完成污泥處理。
[0031]本實(shí)用新型系統(tǒng)的具體使用過(guò)程:熱水解罐I的污泥進(jìn)口與污泥管17相連通,熱水解罐I的污泥出口與一級(jí)散熱器2相連通,利用蒸汽管16對(duì)熱水解罐I內(nèi)的污泥進(jìn)行加熱并使污泥的溫度維持在150°C至190°C范圍內(nèi)的某一溫度值,并維持30分鐘(±20分鐘),熱水解罐設(shè)置的壓力表15顯示的壓力值為0.5MPa(表壓)至1.2MPa(表壓)之間。具體的溫度值和壓力值取決于污泥的成分和有機(jī)物含量等,在熱水解罐I內(nèi)實(shí)現(xiàn)污泥的熱水解。
[0032]經(jīng)過(guò)熱水解后的污泥進(jìn)入一級(jí)散熱器2,通過(guò)一級(jí)散熱器2設(shè)置的冷卻管5進(jìn)行散熱降溫,使污泥的溫度降低到35°C至55°C范圍內(nèi)的某一溫度值,溫度值通過(guò)設(shè)置的溫度計(jì)13顯示,具體的污泥冷卻溫度取決于污泥的成分和有機(jī)物含量等。
[0033]經(jīng)過(guò)一級(jí)散熱器2冷卻后的污泥進(jìn)入到厭氧發(fā)酵罐4進(jìn)行厭氧發(fā)酵產(chǎn)生沼氣,當(dāng)停留時(shí)間達(dá)到15天至25天的某一數(shù)值后,將發(fā)酵后污泥從厭氧發(fā)酵罐4排出。具體停留時(shí)間取決于污泥的成分、有機(jī)物含量、厭氧發(fā)酵罐4的PH值等數(shù)據(jù)。厭氧發(fā)酵罐4設(shè)置攪拌器11對(duì)污泥進(jìn)行攪拌,確保污泥成分均勻、厭氧發(fā)酵產(chǎn)生的沼氣通過(guò)沼氣管12及時(shí)排放到沼氣罐14中。
[0034]厭氧發(fā)酵罐4排放的污泥送至二級(jí)散熱器6,通過(guò)二級(jí)散熱器6設(shè)置的冷卻管5進(jìn)行散熱降溫,使污泥的溫度降低到20°C至35°C范圍內(nèi)的某一溫度值,溫度值通過(guò)設(shè)置的溫度計(jì)13顯示。具體的污泥冷卻溫度取決于污泥的成分和有機(jī)物含量等。溶液罐8內(nèi)存放的亞硝酸鹽溶液通過(guò)計(jì)量泵7輸送至二級(jí)散熱器6與污泥混合,亞硝酸鹽的流量取決于進(jìn)入到二級(jí)散熱器6的污泥的氨氮濃度和污泥流量,盡量使亞硝酸鹽的氮量與氨氮的氮量的摩爾比接近I并略小于1,以免亞硝酸鹽過(guò)剩產(chǎn)生二次污染問(wèn)題。
[0035]經(jīng)過(guò)二級(jí)散熱器6冷卻后的污泥進(jìn)入到厭氧氨氧化罐9,厭氧氨氧化罐9存在大量厭氧氨氧化細(xì)菌,在厭氧條件下可以有效利用亞硝酸根對(duì)氨氮進(jìn)行脫除并產(chǎn)生氮?dú)狻T趨捬醢毖趸迌?nèi)還產(chǎn)生少量沼氣,與產(chǎn)生的氮?dú)夤餐ㄟ^(guò)沼氣管12排放到沼氣罐14中。
[0036]為了有效控制厭氧發(fā)酵罐4的氨氮濃度,避免氨氮濃度過(guò)高造成的沼氣生成抑制作用,將厭氧氨氧化罐9內(nèi)脫氨后的一部分低氨氮濃度的污泥通過(guò)循環(huán)管路3循環(huán)返回到一級(jí)散熱器2并隨后進(jìn)入到厭氧發(fā)酵罐4,使厭氧發(fā)酵罐4內(nèi)污泥的氨氮濃度低于產(chǎn)甲烷菌的毒殺濃度范圍以下,確保污泥中有機(jī)物向沼氣轉(zhuǎn)化、并維持較高的轉(zhuǎn)化率。伴隨部分低氨氮濃度的污泥循環(huán)返回厭氧發(fā)酵罐4,低氨氮濃度的污泥中的有機(jī)物再一次在厭氧發(fā)酵罐4內(nèi)進(jìn)行厭氧發(fā)酵,進(jìn)一步增加了沼氣產(chǎn)量。厭氧氨氧化罐9內(nèi)脫氨后的低氨氮濃度的另一部分污泥輸送至脫水機(jī)10。由于大部分氨氮在厭氧氨氧化罐內(nèi)已經(jīng)脫除,脫水機(jī)10產(chǎn)生的泥餅及濾液的氨氮含量都很低,大幅度降低氮污染對(duì)環(huán)境造成的影響。此外,由于污泥中更多的有機(jī)物轉(zhuǎn)化成沼氣,經(jīng)過(guò)本實(shí)用新型的處理后的剩余污泥的體積更小,減量化更明顯。
[0037]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0038](I)向消化污泥中添加亞硝酸鹽,利用亞硝酸鹽提供的亞硝酸根作為厭氧氨氧化脫氨過(guò)程的電子供體,實(shí)現(xiàn)厭氧氨氧化脫氨處理,而不是采用SHARON-ANAMMOX脫氨工藝和CANON脫氨工藝。采用該技術(shù)方案的優(yōu)點(diǎn)在于:同時(shí)實(shí)現(xiàn)了降低脫氨后污泥的氨氮濃度,又盡量減少這一過(guò)程中有機(jī)物的消耗。原因如下:SHARON-ANAMMOX脫氨工藝和CANON脫氨工藝都需要在有氧條件下將部分氨氮氧化成亞硝酸根,進(jìn)而利用該亞硝酸根在厭氧條件下實(shí)現(xiàn)脫氨處理,氨氮在有氧條件下氧化成亞硝酸根的過(guò)程中,部分有機(jī)物也會(huì)因?yàn)榘l(fā)生氧化反應(yīng)而被消耗掉,導(dǎo)致有機(jī)物濃度降低。而本實(shí)用新型的技術(shù)方案省略了有氧條件下的氨氮氧化過(guò)程,而是直接將亞硝酸鹽添加到污泥當(dāng)中,用以滿足厭氧氨氧化脫氮工藝所需的亞硝酸根離子。
[0039](2)沼氣產(chǎn)量提高。采用傳統(tǒng)厭氧發(fā)酵處理,當(dāng)污泥中的氨氮濃度達(dá)到一定數(shù)值后對(duì)污泥中的產(chǎn)甲烷菌產(chǎn)生毒殺作用抑制沼氣的生成,此時(shí)必須將污泥從厭氧發(fā)酵罐中排放掉,造成有機(jī)物的損失。本實(shí)用新型將一部分脫氨后氨氮濃度較低的污泥循環(huán)返回到厭氧發(fā)酵罐,有效降低了污泥厭氧發(fā)酵過(guò)程中的氨氮濃度,有機(jī)物轉(zhuǎn)化成沼氣的轉(zhuǎn)化率大幅度提高;此外,脫氨污泥中仍然含有較高濃度的有機(jī)物,這些有機(jī)物循環(huán)返回到厭氧發(fā)酵罐進(jìn)行再一次發(fā)酵后,進(jìn)一步提高了有機(jī)物轉(zhuǎn)化成沼氣的轉(zhuǎn)化率。
[0040](3)污泥處理排放污染物濃度低。通過(guò)厭氧氨氧化脫氨處理后排放的污泥的氨氮濃度大幅度降低。傳統(tǒng)厭氧發(fā)酵污泥排放的污泥氨氮濃度高到2000mg/L以上,本實(shí)用新型排放的污泥氨氮濃度在200mg/L以下,排放的污泥氨氮濃度低;本實(shí)用新型有效消除了高濃度氨氮對(duì)產(chǎn)甲烷菌的毒殺作用,同時(shí)實(shí)現(xiàn)了脫氨污泥有機(jī)物的再發(fā)酵過(guò)程,有機(jī)物向沼氣的轉(zhuǎn)化率高,處理后排放的污泥有機(jī)物濃度大幅度降低。
[0041](4)污泥處理的減量化效率高。經(jīng)過(guò)本實(shí)用新型處理后,更多的有機(jī)物轉(zhuǎn)化成沼氣,排放的污泥質(zhì)量大幅度降低。
【權(quán)利要求】
1.一種高效資源化和低污染排放的污泥處理系統(tǒng),其特征在于:包括熱水解罐(1),熱水解罐⑴的污泥進(jìn)口連接污泥管(17),熱水解罐⑴的污泥出口與一級(jí)散熱器(2)的進(jìn)口相連通,一級(jí)散熱器(2)的出口與厭氧發(fā)酵罐(4)的污泥進(jìn)口相連通,厭氧發(fā)酵罐(4)的污泥出口與二級(jí)散熱器(6)的進(jìn)口相連通,二級(jí)散熱器(6)的污泥出口與厭氧氨氧化罐(9)相連通,厭氧氨氧化罐(9)的污泥出口與脫水機(jī)(10)的進(jìn)口相連;所述的厭氧發(fā)酵罐(4)和厭氧氨氧化罐(9)通過(guò)沼氣管(12)分別與沼氣罐(14)相連通; 所述的二級(jí)散熱器(6)通過(guò)計(jì)量泵(7)與溶液罐(8)相連通,或者所述的厭氧氨氧化罐(9)通過(guò)計(jì)量泵(7)與溶液罐(8)相連通;所述溶液罐(8)內(nèi)的溶液為亞硝酸鹽溶液。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效資源化和低污染排放的污泥處理系統(tǒng),其特征在于:所述的厭氧氨氧化罐(9)通過(guò)循環(huán)管路(3)與一級(jí)散熱器(2)相連通,或者厭氧氨氧化罐(9)通過(guò)循環(huán)管路(3)與厭氧發(fā)酵罐(4)相連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效資源化和低污染排放的污泥處理系統(tǒng),其特征在于:所述的厭氧發(fā)酵罐(4)和厭氧氨氧化罐(9)中均設(shè)置攪拌器(11)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效資源化和低污染排放的污泥處理系統(tǒng),其特征在于:所述的熱水解罐(1)中設(shè)置有用于加熱污泥的蒸汽管(16),熱水解罐(1)上還設(shè)置有壓力表(15)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效資源化和低污染排放的污泥處理系統(tǒng),其特征在于:所述的一級(jí)散熱器(2)和二級(jí)散熱器(6)均設(shè)置有用于冷卻污泥的冷卻管(5)和溫度計(jì)(13)。
【文檔編號(hào)】C02F11/00GK204174053SQ201420496426
【公開日】2015年2月25日 申請(qǐng)日期:2014年8月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月29日
【發(fā)明者】李志偉, 何秀錦 申請(qǐng)人:鳳陽(yáng)海泰科能源環(huán)境管理服務(wù)有限公司