本實(shí)用新型屬于生活污水處理裝置技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種生活污水剩余污泥減量處理的裝置。

背景技術(shù)：

由于生活污水活性污泥法工藝剩余污泥體積較大，很難進(jìn)行污泥脫水干化，相適用的處理和處置處理技術(shù)不完善，技術(shù)設(shè)備落后，常采用濕泥外運(yùn)的方法處置，這樣會(huì)帶來嚴(yán)重的環(huán)境問題，現(xiàn)已成為廢水生物處理技術(shù)面臨的一大難題。正是在這樣的大背景下，人們開始重視污泥減量化技術(shù)，而污泥減量化同時(shí)也是實(shí)現(xiàn)污泥無害化、資源化的必要途徑。

小型污水處理設(shè)施中在污泥處理工藝中如果加入脫水干化工藝，剩余污泥可脫水到含水率80％以上，但是脫水設(shè)備投資大，操作管理難度大，增加了運(yùn)行成本，不適合小型生活污水處理設(shè)施；另有一種方法是濕泥外運(yùn)，不脫水，將濕泥外運(yùn)送到有污泥脫水干化設(shè)備的地方進(jìn)行脫水，從而達(dá)到剩余污泥處理處置的目的，由于濕泥體積大，消化費(fèi)用大，運(yùn)輸過程中會(huì)污染環(huán)境?？梢娔壳敖?jīng)脫水工藝處理污泥普遍存在較多的問題，如回用困難，產(chǎn)生臭氣、能耗大、運(yùn)行成本高、設(shè)備腐蝕等。而生物污泥減量技術(shù)主要是通過改變微生物生存環(huán)境及其本身的作用實(shí)現(xiàn)污泥減化，與污泥脫水技術(shù)相比，其在不影響出水水質(zhì)的前提下能夠?qū)崿F(xiàn)污泥的原位減量，具有較好的減量效果，且運(yùn)行費(fèi)用低，無二次污染，是解決污水生化處理工藝中污泥問題較理想的途徑。

生物污泥減量技術(shù)中，缺氧生化-好氧生化-二沉池-缺氧消化池工藝是在污水處理過程中同時(shí)實(shí)現(xiàn)污泥減量化的一種新工藝，其實(shí)質(zhì)是由傳統(tǒng)A/O活性污泥工藝中的缺氧生化池-好氧曝氣生化池和二沉池以外設(shè)有一個(gè)剩余污泥缺氧消化池組成，二沉池底部的污泥抽出進(jìn)入缺氧污泥貯池內(nèi)，缺氧污泥貯內(nèi)間歇曝氣攪拌，在曝氣間歇時(shí)，進(jìn)行靜沉淀，抽出缺氧污泥貯池中一定量的靜沉上清液回流至缺氧生化池中，與缺氧池內(nèi)污泥污水混合，流入好氧生化反應(yīng)池中；在缺氧污泥貯池中進(jìn)行間歇曝氣反應(yīng)，防止污泥缺氧污泥貯池中沉淀，使污泥與上清液混合流動(dòng)。這種方式，既不需要通過污泥干化脫水外運(yùn)的方式處理污泥，也不需要添加任何化學(xué)藥劑，能在不影響出水水質(zhì)的前提下，可以減少剩余污泥產(chǎn)量的60％～80％，本發(fā)明采用回流缺氧污泥貯池中靜置上清液的方法，加大了進(jìn)水有機(jī)物碳源的濃度，增強(qiáng)了工藝系統(tǒng)的除氮能力；同時(shí)缺氧污泥貯池里污泥濃度逐漸減少，污泥減量化效果好且穩(wěn)定，缺氧污泥貯池容積減小，清理周期增長，具有長遠(yuǎn)的經(jīng)濟(jì)效益。

缺氧消化處理污泥與厭氧消化處理污泥不同，缺氧消化處理污泥讓吸附大量有機(jī)物的污泥利用兼氧微生物進(jìn)行水解和酸化，然后回到原有生化裝置中與污水一起處理，即先作常溫兼氧污泥消化處理，再通過好氧微生物代謝，逐步做到零排放，在兼氧微生物作用下，不僅污泥干重降低，且所吸附的濃度有機(jī)物濃度也逐漸降低。

然而，目前污泥厭氧消化工藝本身仍存在一定的缺陷。由于污泥厭氧消化工藝等同于在傳統(tǒng)活性污泥法的一個(gè)厭氧污泥反應(yīng)器，從沉淀池排出的剩余污泥經(jīng)過厭氧罐處理后再回流到曝氣池中，實(shí)質(zhì)上改變了微生物的生存環(huán)境，也在一定程度上改變了原好氧活性污泥中的微生物種群結(jié)構(gòu)以及污泥性質(zhì)，這為系統(tǒng)帶來污泥減量化效果的同時(shí)，也影響了系統(tǒng)污泥的活性，會(huì)給污水處理帶來不利的結(jié)果，如污泥產(chǎn)率的降低致使減少部分的污泥中的氮素磷素進(jìn)入到水相中，加重了工藝系統(tǒng)氮磷污染物負(fù)擔(dān)，從而使得出水總氮總磷增加。在此類工藝中,缺氧水解使得污泥在缺氧區(qū)水解釋放有機(jī)物后,經(jīng)泥水分離不經(jīng)過好氧段直接進(jìn)入缺氧區(qū)，有機(jī)碳源全部用于反硝化脫氮，有利于增加總氮的去除率，不會(huì)增加總氮的去除難度，總磷的去除率會(huì)有一定的降低，只有增加化學(xué)除磷的力度，能夠保障出水總磷合格。本專利工藝具有較大污泥減量潛能，因此不斷地優(yōu)化改良缺氧消化污泥工藝，完善該工藝各方面的性能，充分發(fā)揮缺氧污泥減量化效果，對(duì)推廣缺氧污泥減量化的應(yīng)用及我國剩余污泥的處理有著極其重要的意義。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是：旨在提供一種生活污水剩余污泥減量處理的裝置，用于生活污水剩余污泥減量處理效果明顯、建設(shè)改造容易、建設(shè)運(yùn)行成本較低。

為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下：

一種生活污水剩余污泥減量處理的裝置，包括缺氧生化池、好氧生化池、二沉池、缺氧污泥貯池、送氣管和鼓風(fēng)機(jī)構(gòu)，所述缺氧生化池底部安裝有第一曝氣管，所述第一曝氣管與鼓風(fēng)機(jī)構(gòu)之間通過送氣管連接，所述缺氧生化池的出口與好氧生化池連通，所述好氧生化池的底部安裝有第二曝氣管，所述第二曝氣管與鼓風(fēng)機(jī)構(gòu)之間通過送氣管連接，所述好氧生化池的底部還安裝有第一泵，所述第一泵連接有第一回流管，所述第一回流管的出口端接入缺氧生化池中，所述好氧生化池的出口與二沉池連通，所述二沉池內(nèi)安裝有第二泵，所述第二泵連接有污泥管，所述污泥管的出口端接入缺氧污泥貯池中，所述二沉池上端安裝有清水管，所述缺氧污泥貯池的底部安裝有第三曝氣管，所述第三曝氣管與鼓風(fēng)機(jī)構(gòu)之間通過送氣管連接，所述缺氧污泥貯池內(nèi)安裝有第三泵和第四泵，所述第三泵連接有第二回流管，所述第二回流管接入缺氧生化池中，所述第四泵連接有污泥排放管。

采用上述技術(shù)方案的實(shí)用新型，其實(shí)質(zhì)是由傳統(tǒng)A/O活性污泥工藝中的缺氧生化池-好氧曝氣生化池和二沉池外設(shè)有一個(gè)缺氧污泥貯池，實(shí)際是將剩余污泥缺氧消化的缺氧消化池。泥和污水混合物進(jìn)入缺氧生化池內(nèi)曝氣混合后，進(jìn)入好氧生化池，好氧生化池內(nèi)氧化后，引入二沉池內(nèi)沉淀，從好氧生化池尾部引出混合液回流到缺氧生化池中；定期排放二沉池中的剩余污泥進(jìn)入缺氧污泥貯池中進(jìn)行消化反應(yīng)；缺氧污泥貯池內(nèi)間歇曝氣攪拌，在曝氣間歇時(shí)，進(jìn)行靜沉淀，抽出缺氧污泥貯池中一定量的靜沉上清液回流至缺氧生化池中，與缺氧生化池內(nèi)污泥污水混合，流入好氧生化反應(yīng)池中；在缺氧污泥貯池中進(jìn)行間歇曝氣反應(yīng)，防止污泥缺氧污泥貯池中沉淀，使污泥與上清液混合流動(dòng)。該生活污水剩余污泥減量處理的裝置可實(shí)現(xiàn)以下三個(gè)功能：

一是活化缺氧微生物。缺氧消化污泥工藝是在獨(dú)立的缺氧反應(yīng)單元中，定期將缺氧上清液排到好氧生化池中，其實(shí)質(zhì)上改變了傳統(tǒng)活性污泥法中微生物的生存環(huán)境，使得微生物不斷處于好氧-厭氧的交替循環(huán)中，使得部分微生物因不適應(yīng)周期性的環(huán)境的變遷，降低了其生物活性甚至導(dǎo)致有效微生物的死亡，因而弱化了系統(tǒng)污水處理能力，缺氧消化污泥工藝中缺氧污泥貯池(缺氧消化池)和缺氧生化池的插入，使得微生物不處于厭氧狀態(tài)，在缺氧與好氧交替的環(huán)境，對(duì)從缺氧污泥貯池中出流的上清液，與剩余污泥在缺氧生化池內(nèi)進(jìn)行短時(shí)曝氣混合，提前活化二沉池中厭氧微生物，使其提前適應(yīng)好氧的環(huán)境，增強(qiáng)穩(wěn)固生物活性，提高系統(tǒng)污水處理能力。

二是減輕好氧生化池有機(jī)物負(fù)擔(dān)。缺氧消化污泥工藝中為達(dá)到一定的污泥減量化效果，缺氧污泥貯池(缺氧消化池)的污泥停留時(shí)間往往較長；同時(shí)由于細(xì)胞內(nèi)源呼吸、自身衰退死亡以及胞外聚合物的離解等，會(huì)帶來部分絮體高分子物質(zhì)的釋放。因而，從缺氧污泥貯池(缺氧消化池)回流到好氧環(huán)境中的污泥混合液中含有大量的有機(jī)物(含氮磷污染物在內(nèi))，包括可生物降解以及難生物降解的物質(zhì)，無形中加重了好氧系統(tǒng)的處理負(fù)擔(dān)，這也是導(dǎo)致系統(tǒng)污水處理性能的惡化的原因之一。缺氧生化池通過缺氧水解作用，可以增強(qiáng)微生物氧化分解有機(jī)物的能力，一些難生物降解的物質(zhì)有可能在這一階段被轉(zhuǎn)化為容易生物降解的物質(zhì)，同時(shí)也能去除缺氧污泥貯池(缺氧消化池)回流上清液中的有機(jī)物，減輕了好氧生化池的有機(jī)物負(fù)擔(dān)，使得系統(tǒng)運(yùn)行性能更加穩(wěn)定；同時(shí)缺氧還強(qiáng)化了系統(tǒng)的反硝化功能，從缺氧污泥貯池(缺氧消化池)中流出的污泥上清液中含有大量有機(jī)物，在缺氧生化池中能較容易被反硝化菌利用，將缺氧生化池中從好氧池回流混合液中硝酸根被反硝化轉(zhuǎn)化為氮?dú)?，減輕好氧生化反應(yīng)池有機(jī)物污染負(fù)擔(dān)的同時(shí)也強(qiáng)化了系統(tǒng)的除氮能力。

三是增強(qiáng)系統(tǒng)污泥減量化效能。缺氧污泥貯池(缺氧消化池)與活性污泥法中傳統(tǒng)意義上的缺氧反應(yīng)池有所區(qū)別，它沒有外界有機(jī)物的流入，因此該反應(yīng)池中微生物主要利用分解自身的有機(jī)物去維持其生存，相當(dāng)于一個(gè)缺氧消化單元。缺氧消化-缺氧生化池的是一種對(duì)有機(jī)物具有良好去除效果的工藝組合，由此可以增強(qiáng)系統(tǒng)的污泥減量化功能。

進(jìn)一步限定，所述第一曝氣管與鼓風(fēng)機(jī)構(gòu)之間的送氣管上安裝有第一電磁閥，這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，在第一曝氣管與鼓風(fēng)機(jī)構(gòu)之間安裝第一電磁閥，方便控制曝氣操作，可根據(jù)具體需要對(duì)缺氧生化池進(jìn)行曝氣，操作方便。

進(jìn)一步限定，所述第二曝氣管與鼓風(fēng)機(jī)構(gòu)之間的送氣管上安裝有第二電磁閥，這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，在第二曝氣管與鼓風(fēng)機(jī)構(gòu)之間安裝第二電磁閥，方便控制曝氣操作，可根據(jù)具體需要對(duì)好氧生化池進(jìn)行曝氣，操作方便。

進(jìn)一步限定，所述第三曝氣管與鼓風(fēng)機(jī)構(gòu)之間的送氣管上安裝有第三電磁閥，這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，在第三曝氣管與鼓風(fēng)機(jī)構(gòu)之間安裝第三電磁閥，方便控制曝氣操作，可根據(jù)具體需要對(duì)缺氧污泥貯池進(jìn)行曝氣，操作方便。

本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是：采用回流缺氧污泥貯池中靜置上清液的方法，加大了進(jìn)水有機(jī)物碳源的濃度，增強(qiáng)了工藝系統(tǒng)的除氮能力；同時(shí)缺氧污泥貯池里污泥濃度逐漸減少，污泥減量化效果好且穩(wěn)定，缺氧污泥貯池容積減小，清理周期增長，具有長遠(yuǎn)的經(jīng)濟(jì)效益。

附圖說明

本實(shí)用新型可以通過附圖給出的非限定性實(shí)施例進(jìn)一步說明；

圖1為本實(shí)用新型一種生活污水剩余污泥減量處理的裝置實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

主要元件符號(hào)說明如下：

缺氧生化池1、好氧生化池2、二沉池3、缺氧污泥貯池4、送氣管5、鼓風(fēng)機(jī)構(gòu)6、第一曝氣管7、第二曝氣管8、第一泵9、第一回流管10、第二泵11、污泥管12、清水管13、第三曝氣管14、第三泵15、第四泵16、第二回流管17、污泥排放管18、第一電磁閥19、第二電磁閥20、第三電磁閥21。

具體實(shí)施方式

為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以更好地理解本實(shí)用新型，下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型技術(shù)方案進(jìn)一步說明。

如圖1所示，本實(shí)用新型的一種生活污水剩余污泥減量處理的裝置，包括缺氧生化池1、好氧生化池2、二沉池3、缺氧污泥貯池4、送氣管5和鼓風(fēng)機(jī)構(gòu)6，缺氧生化池1底部安裝有第一曝氣管7，第一曝氣管7與鼓風(fēng)機(jī)構(gòu)6之間通過送氣管5連接，缺氧生化池1的出口與好氧生化池2連通，好氧生化池2的底部安裝有第二曝氣管8，第二曝氣管8與鼓風(fēng)機(jī)構(gòu)6之間通過送氣管5連接，好氧生化池2的底部還安裝有第一泵9，第一泵9連接有第一回流管10，第一回流管10的出口端接入缺氧生化池1中，好氧生化池2的出口與二沉池3連通，二沉池3內(nèi)安裝有第二泵11，第二泵11連接有污泥管12，污泥管12的出口端接入缺氧污泥貯池4中，二沉池3上端安裝有清水管13，缺氧污泥貯池4的底部安裝有第三曝氣管14，第三曝氣管14與鼓風(fēng)機(jī)構(gòu)6之間通過送氣管5連接，缺氧污泥貯池4內(nèi)安裝有第三泵15和第四泵16，第三泵15連接有第二回流管17，第二回流管17接入缺氧生化池1中，第四泵16連接有污泥排放管18。

優(yōu)選實(shí)施方案中，第一曝氣管7與鼓風(fēng)機(jī)構(gòu)6之間的送氣管5上安裝有第一電磁閥19，這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，在第一曝氣管7與鼓風(fēng)機(jī)構(gòu)6之間安裝的第一電磁閥19，方便控制曝氣操作，可根據(jù)具體需要對(duì)缺氧生化池1進(jìn)行曝氣，操作方便。

第二曝氣管8與鼓風(fēng)機(jī)構(gòu)6之間的送氣管5上安裝有第二電磁閥20，這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，在第二曝氣管8與鼓風(fēng)機(jī)構(gòu)6之間安裝第二電磁閥20，方便控制曝氣操作，可根據(jù)具體需要對(duì)好氧生化池2進(jìn)行曝氣，操作方便。

第三曝氣管14與鼓風(fēng)機(jī)構(gòu)6之間的送氣管5上安裝有第三電磁閥21，這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，在第三曝氣管14與鼓風(fēng)機(jī)構(gòu)6之間安裝第三電磁閥21，方便控制曝氣操作，可根據(jù)具體需要對(duì)缺氧污泥貯池4進(jìn)行曝氣，操作方便。

上述實(shí)施例的生活污水剩余污泥減量處理的裝置運(yùn)行如下，

污泥和污水混合物進(jìn)入缺氧生化池1內(nèi)曝氣混合后，進(jìn)入好氧生化池2，好氧生化池2內(nèi)氧化后，引入二沉池3內(nèi)沉淀，從好氧生化池2尾部引出混合液回流到缺氧生化池1中；定期排放二沉池3中的剩余污泥進(jìn)入缺氧污泥貯池4中進(jìn)行消化反應(yīng)；缺氧污泥貯池4內(nèi)間歇曝氣攪拌，在曝氣間歇時(shí)，進(jìn)行靜沉淀，抽出缺氧污泥貯池4中一定量的靜沉上清液回流至缺氧生化池1中，與缺氧生化池1內(nèi)污泥污水混合，流入好氧生化池2中；在缺氧污泥貯池4中進(jìn)行間歇曝氣反應(yīng)，防止污泥缺氧污泥貯池4中沉淀，使污泥與上清液混合流動(dòng)。污泥在所述缺氧污泥貯池4內(nèi)曝氣混合10～15天，且溶解氧濃度為0.2～0.5mg/L。

上述實(shí)施例僅示例性說明本實(shí)用新型的原理及其功效，而非用于限制本實(shí)用新型。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本實(shí)用新型的精神及范疇下，對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行修飾或改變。因此，凡所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者在未脫離本實(shí)用新型所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應(yīng)由本實(shí)用新型的權(quán)利要求所涵蓋。