一種污泥水綜合處理系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于環(huán)境保護與水資源合理利用領域,涉及一種水處理裝置,特別是一種污泥水綜合處理系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]隨著中國城鎮(zhèn)化建設的進一步提高,污水處理量的快速增加帶來了污泥產(chǎn)量的大幅度提高。然而,土地資源的日益緊張造成濃縮脫水后含水率80%的污泥已不能滿足填埋要求,污泥需經(jīng)過進一步調(diào)理和深度脫水達到含水率60%以下才能進行填埋。目前,污泥深度脫水技術已在上海白龍港、杭州七格、無錫蘆村、廈門、集美等污水處理廠實際應用。深度脫水污泥水是一種通過對污泥投加石灰和?冗13進行調(diào)理,破除細胞壁,釋放結合水、吸附水和內(nèi)部水,改善污泥的脫水性能,再高壓壓榨脫水至含水率低于60%的過程中產(chǎn)生的廢水。污泥通過傳統(tǒng)的濃縮、消化和脫水至含水率低于80%的過程中產(chǎn)生的廢水,稱為濃縮脫水污泥水。由于調(diào)理方法的不同,兩者在水質(zhì)特性方面存在顯著性差異。
[0003]濃縮脫水污泥水具有高懸浮物、高正磷(PO/ )和高氨氮(NH3-N)的特點,直接回流至主流生物系統(tǒng)會嚴重影響污水處理廠的安全穩(wěn)定運行。特別是污泥濃縮脫水過程中形成的厭氧環(huán)境會造成磷的大量釋放,使污泥水中的磷負荷通常會超過污水處理廠進水磷負荷的10%。但由于污泥水中可利用碳源濃度較低,傳統(tǒng)的強化生物除磷技術并不適合污泥水除磷,而化學除磷技術則需要較高的藥劑成本。污泥水中氮的含量也會達到進水負荷的5~10%,對污泥水中高濃度的含氮污染物進行集中處理有助于提高反應效率,富集硝化微生物。然而,濃縮脫水污泥水中堿度和碳源的匱乏會對其脫氮效率形成抑制。堿度的缺乏會造成污泥水在硝化過程中會積累大量H+,導致生物系統(tǒng)pH下降,抑制微生物活性,降低污染物去除效果。碳源的匱乏則會造成濃縮脫水污泥水反硝化電子供體不足,生物脫氮效率很低。
[0004]深度脫水污泥水則具有尚喊度、尚pH、尚Ca2'尚有機物和尚氣氣的特點。如果直接將其回流至主流生物處理系統(tǒng)前端,其高濃度污染物會對生物系統(tǒng)造成極大沖擊,高濃度Ca2+也易于在回流管道中結垢造成堵塞。如果采用生物法進行處理,深度脫水污泥水高PH (11~14)和高Ca2+的水質(zhì)也會抑制微生物活性,降低有機物和氨氮的去除效率。如果采用吹脫法去除氨氮,則面臨碳酸鈣結垢和吹脫尾氣處理的難題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]針對現(xiàn)有技術中的上述技術問題,本發(fā)明提供了一種污泥水綜合處理系統(tǒng),所述的這種污泥水綜合處理系統(tǒng)解決了現(xiàn)有技術中的濃縮脫水污泥水和深度脫水污泥水不能同時處理且脫氮除磷效果不佳的技術問題。
[0006]本發(fā)明提供了一種污泥水綜合處理系統(tǒng),包括一個混凝反應池,所述的混凝反應池的一端和濃縮脫水污泥水連通,所述的混凝反應池的另外一端和一個澄清池連接,所述的澄清池和一個混合反應池連接,所述的混合反應池和一個沉淀池連接,所述的沉淀池和一個二級生物處理系統(tǒng)連接,所述的二級生物處理系統(tǒng)由一個第一好氧池、一個缺氧池和一個第二好氧池構成,所述的沉淀池和所述的第一好氧池連接,所述的第一好氧池和所述的缺氧池連接,所述的缺氧池和所述的第二好氧池連接,所述的第二好氧池和一個二沉池連接,所述的第二好氧池的一側設置有一個第一旁路管道,所述的第一旁路管道和所述的缺氧池連接,所述的第一旁路管道上設置有一個第一硝化液回流栗,所述的二沉池的一側設置有一個污泥水排放管道,所述的二沉池的一側還設置有一個第二旁路管道,所述的第二旁路管道和所述的第一好氧池連接,所述的第二旁路管道上設置有一個第一污泥回流栗,所述的二沉池的一側還設置有一個第三管道,所述的第三管道和一個生物系統(tǒng)好氧池連接,所述的混合反應池的另外一端通過一個第一管道和所述的深度脫水污泥水連通,所述的第一管道上設置有一個第一水栗,所述的深度脫水污泥水和所述的第一管道之間設置有一個格柵,所述的缺氧池的一側設置有一個第二管道,所述的第二管道和所述的深度脫水污泥水連通,所述的第二管道上設置有一個第二水栗。
[0007]進一步的,所述的澄清池和一個化學污泥排污管連接,所述的沉淀池和一個含磷固體排污管連接。
[0008]本發(fā)明還提供了另外一種污泥水綜合處理系統(tǒng),包括一個混凝反應池,所述的混凝反應池的一端和濃縮脫水污泥水連通,所述的混凝反應池的另外一端和一個澄清池連接,所述的澄清池和一個混合反應池連接,所述的混合反應池和一個沉淀池連接,所述的沉淀池和一個二級生物處理系統(tǒng)連接,所述的二級生物處理系統(tǒng)由一個第一好氧池、一個缺氧池和一個第二好氧池構成,所述的沉淀池和所述的第一好氧池連接,所述的第一好氧池和所述的缺氧池連接,所述的缺氧池和所述的第二好氧池連接,所述的第二好氧池中設置有一個膜分離裝置,所述的膜分離裝置包括一個分離用膜,所述的第二好氧池的一側設置有一個第三旁路管道,所述的第三旁路管道和所述的缺氧池連接,所述的第三旁路管道上設置有一個第二硝化液回流栗,所述的第二好氧池的一側還設置有一個第四旁路管道,所述的第四旁路管道和所述的第一好氧池連接,所述的第四旁路管道上設置有一個第二污泥回流栗,所述的第二好氧池的底部設置有一個污泥水排放管道,所述的第二好氧池的一側還設置有一個第四管道,所述的第四管道和一個生物系統(tǒng)好氧池連接,所述的混合反應池的另外一端通過一個第一管道和所述的深度脫水污泥水連通,所述的第一管道上設置有一個第一水栗,所述的深度脫水污泥水和所述的第一管道之間設置有一個格柵,所述的缺氧池的一側設置有一個第二管道,所述的第二管道和所述的深度脫水污泥水連通,所述的第二管道上設置有一個第二水栗。
[0009]進一步的,所述的澄清池和一個化學污泥排污管連接,所述的沉淀池和一個含磷固體排污管連接。
[0010]本發(fā)明的工作過程是:從管道輸送的濃縮脫水污泥水投加聚丙烯酰胺(PAM)經(jīng)混凝反應器混合后,進入澄清池去除懸浮物后進入污泥水混合反應池;
從管道輸送的深度脫水污泥水,經(jīng)格柵去除大的懸浮物和漂浮物后,部分深度脫水污泥水經(jīng)栗也進入混合反應池;
兩種污泥水在混合反應池混合后去除絕大部分磷和部分COD后,進入沉淀池固液分離回收含磷固體產(chǎn)物;
沉淀池出水進入由第一好氧池、缺氧池和第二好氧池組成的二級生物處理系統(tǒng),同時,另一部分深度脫水污泥水則直接進入缺氧池。在二級生物處理系統(tǒng)中,第一好氧池完成濃縮脫水污泥水和30%深度脫水污泥水的COD降解和硝化過程,缺氧池完成兩種污泥水的反硝化脫氮,第二好氧池完成缺氧反硝化后深度脫水污泥水的COD降解和硝化。
[0011]固液分離單元可采用沉淀池(二沉池)或者膜分離的形式。
[0012]如果采用二沉池,第二好氧池出來的混合液進入二沉池,經(jīng)固液分離后,處理好的污泥水經(jīng)污水排放管道排出,二沉池底部濃縮的污泥一部分作為剩余污泥排放到污水處理廠主流生物系統(tǒng)好氧池,一部分則通過污泥回流栗回流至第一好氧池以補充活性污泥;
如果采用膜分離的形式,則在第二好氧池中設置有膜分離裝置,所述的膜分離裝置包括分離用膜,處理后污泥水經(jīng)膜過濾后排放,剩余污泥則直接從第二好氧池中排出,另設污泥回流栗將部分第二好氧池污泥栗送至第一好氧池。
[0013]第二好氧池混合液部分經(jīng)回流栗回流至缺氧池進行反硝化脫氮。
[0014]本發(fā)明旨在通過合理的污水處理工藝單元布局,將濃縮脫水與深度脫水污泥水合并處理,則深度脫水污泥水中高濃度的Ca2+可在高pH條件下與濃縮脫水污泥水中的PO43沉淀實現(xiàn)除磷,深度脫水污泥水中高含量的堿度能夠有效補充兩種污泥水硝化過程的堿度需求,高含量的可生物降解有機物則能補給兩種污泥水反硝化所需的碳源。
[0015]本發(fā)明的有益技術效果是:
(O在混合反應池高pH環(huán)境下,深度脫水污泥水中高濃度Ca2+與濃縮脫水污泥水中PO43反應形成沉淀去除,節(jié)省除磷藥劑費用;
(2)深度脫水污泥水中高含量的堿度可補充濃縮脫水污泥水硝化所需的堿度,強化污泥水硝化效果,節(jié)省堿度投加費用;
(3)高碳氮比的深度脫水污泥水可補充碳氮比的濃縮脫水污泥水反硝化過程所需的碳源,提高污泥水反硝化脫氮效果,節(jié)省碳源投加費用。
[0016](4)通過工藝系統(tǒng)反應模塊的優(yōu)化組合,實現(xiàn)低成本同步高效去除兩種污泥水中的有機物和氮磷污染物。
[0017]本發(fā)明開發(fā)了污泥水反應-沉淀-好氧-缺氧-好氧(RSOAO)工藝,實現(xiàn)污水處理廠污泥水中有機物和氮磷污染物的同步高效去除,保障污水處理廠的安全穩(wěn)定運行。
[0018]本發(fā)明和已有技術相比,其技術進步是顯著的。本發(fā)明通過污水處理廠內(nèi)部的以廢治廢實現(xiàn)了污泥水中有機物和氮磷污染物的同步高效去除,節(jié)省了污泥水除磷藥劑、堿度和碳源投加的費用,大大降低了污泥水處理成本,保障了污水處理廠的安全穩(wěn)定運行。
【附圖說明】
[0019]圖1是本發(fā)明的一種污泥水綜合處理系統(tǒng)