申请日2016.03.11
公开(公告)日2016.05.25
IPC分类号C02F11/12
摘要
本发明公开了一种用于处理Fenton氧化污泥的系统及方法，系统包括底端倾斜于水平面的用于盛放Fenton氧化污泥的污泥池，污泥池的一侧设有底端位于污泥池底端下方的反应池;反应池内设有多孔混凝土;反应池底端和污泥池上所设污泥上清液出管相连接;反应池下方依次设有一级湿地及二级湿地;污泥池底端设有伸入一级湿地顶端的出泥管;反应池上部设有伸入二级湿地的反应池出水管;一级湿地一侧设有和一级湿地底端所设排水口连通的排水井，排水井上设有和二级湿地一侧底端连通的连通管，二级湿地的另一侧设有和二级湿地底端所设连接管连通的出水井，出水井上设有出水口;本发明通过生态的方法达到处理Fenton氧化污泥的目的，投资少，能耗少，维护和运行费用低。
权利要求书
1.一种用于处理Fenton氧化污泥的系统，其特征在于：包括底端倾斜于水平面的用于盛放Fenton氧化污泥的污泥池，所述污泥池的一侧设有底端低于所述污泥池底端的反应池;所述反应池内设有多孔混凝土;所述反应池底端和所述污泥池上所设污泥上清液出管相连接;所述反应池下方依次设有一级湿地及二级湿地;所述污泥池底端设有伸入所述一级湿地顶端的出泥管;所述反应池上部设有伸入所述二级湿地的反应池出水管;所述一级湿地一侧设有和所述一级湿地底端所设排水口连通的排水井，所述排水井上设有和所述二级湿地一侧底端连通的连通管，所述二级湿地的另一侧设有和所述二级湿地底端所设连接管连通的出水井，所述出水井上设有出水口。
2.如权利要求1所述的用于处理Fenton氧化污泥的系统，其特征在于：所述一级湿地包括一级湿地池，所述二级湿地包括二级湿地池;所述一级湿地池上部为空置层，所述一级湿地池及二级湿地池下部均为湿地基质;所述一级湿地池的湿地基质上设有鲜活的黄菖蒲层;所述二级湿地池的湿地基质上设有鲜活的芦苇层。
3.如权利要求2所述的用于处理Fenton氧化污泥的系统，其特征在于：所述湿地基质从上到下依次为沙层、砾石层和鹅卵石层;所述反应池出水管伸入所述二级湿地的沙层内，所述二级湿地内设有和反应池出水管连通的布水管，所述布水管上设有均匀分布的出水孔。
4.如权利要求2所述的用于处理Fenton氧化污泥的系统，其特征在于：所述一级湿地池的湿地基质顶部到所述二级湿地池的湿地基质顶部距离为15cm。
5.如权利要求3所述的用于处理Fenton氧化污泥的系统，其特征在于：所述沙层的厚度为15cm，沙子粒径为5-10mm;所述砾石层的厚度为30cm，砾石粒径为25-40mm;所述鹅卵石层的厚度为15cm，鹅卵石粒径为50-100mm。
6.如权利要求1-5所述的用于处理Fenton氧化污泥的系统，其特征在于：所述多孔混凝土为方柱体或圆柱体或规则多边形体，所述多孔混凝土等间隙排列在所述反应池内。
7.如权利要求6所述的用于处理Fenton氧化污泥的系统，其特征在于：所述多孔混凝土的孔隙率为20-31%，抗压强度为3-5Mpa。
8.如权利要求1-5任一项所述的用于处理Fenton氧化污泥的系统，其特征在于：所述污泥池侧部及底部均设有防渗层，所述污泥池的顶部设有雨棚;所述污泥池一侧顶部设有进泥管，所述污泥上清液出管连接在所述污泥池的另一侧距离底端1/3位置;所述污泥上清液出管内设有滤网。
9.如权利要求1-5任一项所述的用于处理Fenton氧化污泥的系统，其特征在于：所述反应池侧部及底部均设有防渗层，所述反应池顶部设有移动盖板。
10.用于处理Fenton氧化污泥的方法，利用权利要求1-9任一项所述的用于处理Fenton氧化污泥的系统来实现，其特征在于：具体为：
Fenton氧化污泥进入污泥池，污泥池内的污泥上清液通过污泥上清液出管进入反应池，污泥上清液在反应池内停留8-10小时;污泥上清液经多孔混凝土中和后，经反应池出水管进入二级湿地，经二级湿地净化后，进入出水井达标排放;
污泥池内的沉淀污泥通过出泥管流到一级湿地，在一级湿地进行污泥干化，渗滤液净化后经排水井流入二级湿地，再经二级湿地进入出水井达标排放。
说明书
一种用于处理Fenton氧化污泥的系统及方法
技术领域
本发明涉及污泥处理技术领域，具体涉及一种用于处理Fenton氧化污泥的系统及方法。
背景技术
活性污泥法对于城镇污水处理事业做出了卓越贡献，作为一种污水的好氧生物处理方法，其在污水处理过程会产生大量的悬浮微生物并最终以污泥的形式排出系统。在我国乃至世界范围内，污水处理厂的剩余污泥产量都是巨大的，其处理成本可以占到污水厂运行成本的30%以上。因此，污泥的处置历来是一个受到政府和科技工作者普遍关注的问题。
污泥的处置关键是要解决其减量化的问题，即污泥脱水。但是，无论是自然干化法，还是机械脱水法或造粒脱水法，如何改善污泥脱水性能都至关重要。目前用于改善污泥脱水性能的方法众多，包括化学脱水剂、电解法、超声波法、微波法以及Fenton、类Fenton氧化法。其中，作为高级氧化法的Fenton氧化技术在改善污泥脱水性能方面得到了广泛应用。有研究表明，Fenton预处理污泥可以使污泥絮体破碎，加速EPS分解，大幅降低毛细吸水时间和污泥滤饼含水率，并促进污泥中有机成分及其重金属释放到污泥液相中。
Fenton技术预处理污泥也有其不足之处。众多研究表明Fenton氧化在pH为1-4时最优，低的pH势必为Fenton氧化后污泥上清液及其沉淀污泥的后处理带来困难，Fenton氧化后污泥上清液及其沉淀污泥的处理成为难题。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供投资少、运行高效且成本低，通过生态的方法达到处理Fenton氧化污泥的目的用于处理Fenton氧化污泥的系统及方法。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种用于处理Fenton氧化污泥的系统，包括底端倾斜于水平面的用于盛放Fenton氧化污泥的污泥池，所述污泥池的一侧设有底端低于所述污泥池底端的反应池;所述反应池内设有多孔混凝土;所述反应池底端和所述污泥池上所设污泥上清液出管相连接;所述反应池下方依次设有一级湿地及二级湿地;所述污泥池底端设有伸入所述一级湿地顶端的出泥管;所述反应池上部设有伸入所述二级湿地的反应池出水管;所述一级湿地一侧设有和所述一级湿地底端所设排水口连通的排水井，所述排水井上设有和所述二级湿地一侧底端连通的连通管，所述二级湿地的另一侧设有和所述二级湿地底端所设连接管连通的出水井，所述出水井上设有出水口。
所述一级湿地包括一级湿地池，所述二级湿地包括二级湿地池;所述一级湿地池上部为空置层，所述一级湿地池及二级湿地池下部均为湿地基质;所述一级湿地池的湿地基质上设有鲜活的黄菖蒲层;所述二级湿地池的湿地基质上设有鲜活的芦苇层。
所述湿地基质从上到下依次为沙层、砾石层和鹅卵石层;所述反应池出水管伸入所述二级湿地的沙层内，所述二级湿地内设有和反应池出水管连通的布水管，所述布水管上设有均匀分布的出水孔。
所述一级湿地池的湿地基质顶部到所述二级湿地池的湿地基质顶部距离为15cm。
所述沙层的厚度为15cm，沙子粒径为5-10mm;所述砾石层的厚度为30cm，砾石粒径为25-40mm;所述鹅卵石层的厚度为15cm，鹅卵石粒径为50-100mm。
所述多孔混凝土为方柱体或圆柱体或规则多边形体，所述多孔混凝土等间隙排列在所述反应池内。
所述多孔混凝土的孔隙率为20-31%，抗压强度为3-5Mpa。
所述污泥池侧部及底部均设有防渗层，所述污泥池的顶部设有雨棚;所述污泥池一侧顶部设有进泥管，所述污泥上清液出管连接在所述污泥池的另一侧距离底端1/3位置;所述污泥上清液出管内设有滤网。
所述反应池侧部及底部均设有防渗层，所述反应池顶部设有移动盖板。
用于处理Fenton氧化污泥的方法，利用上述的用于处理Fenton氧化污泥的系统来实现，具体为：
Fenton氧化污泥进入污泥池，污泥池内的污泥上清液通过污泥上清液出管进入反应池，污泥上清液在反应池内停留8-10小时;污泥上清液经多孔混凝土中和后，经反应池出水管进入二级湿地，经二级湿地净化后，进入出水井达标排放;
污泥池内的沉淀污泥通过出泥管流到一级湿地，在一级湿地进行污泥干化，渗滤液净化后经排水井流入二级湿地，再经二级湿地进入出水井达标排放。
本发明的优点在于：本发明用于处理Fenton氧化污泥系统及方法，采用多孔混凝土联合人工湿地，利用太阳能及重力能，通过生态的方法达到处理Fenton氧化污泥的目的。其中，反应池起到中和Fenton氧化污泥上清液的酸度并部分去除有机物、TN和TP等污染物的作用。一级湿地对Fenton氧化污泥的沉淀污泥进行脱水干化，并起到去除污泥渗滤液有机物、TN和TP等污染物的作用。一级湿地和反应池的出水再经二级湿地深度处理，其酸度、重金属、有机物、N和P等营养物至均可有效去除。同时，本系统投资少，不添加药剂，能耗少，因此维护和运行费用低。