申请日2014.07.11
公开(公告)日2014.12.17
IPC分类号C02F11/00
摘要
本实用新型公开了一种剩余污泥减量化处理装置，该装置为间歇式循环上流高浓度污泥床处理系统，包括设置反应池、曝气池、曝气机、回流管和料泵。所述反应池上端用回流管与曝气池下部连接，顶端设置有排气口，上端设置有出水堰和出水管，下端设置有排泥管，内部还设置有三相分离器;所述的回流管的出口设置于反应池内三相分离器上部泥水混合沉淀区中央，料泵入料口分别与曝气池的出料口和进泥管连接，料泵出料口用进泥管与反应池下端连接。本实用新型装置具有结构简单，投资少，能耗低，污泥减量化效果好等特点。
权利要求书
1.一种剩余污泥减量化处理装置，为间歇式循环上流高浓度污泥床处理系统，其特征在于：包括反应池(5)、曝气池(13)、曝气机(11)和料泵(8)组成，所述反应池(5)上端用过料管(10)与曝气池(13)下部连接，所述曝气池(13)的出料口用回流管(9)通过阀门和三通管与料泵(8)入料口连接，所述料泵(8)出料口用进泥管(7)与反应池(5)下端连接，所述的三通管的另一个连口与进泥管连接，所述曝气机(11)用曝气管(12)与曝气池(13)连接。
2.根据权利要求1所述的一种剩余污泥减量化处理装置，其特征在于：所述的反应池(5)顶端设置有排气口(1)，上端设置有出水堰和出水管(2)，下端设置有排泥管(6)，所述反应池(5)内部还设置有三相分离器(4)。
3.根据权利要求1所述的一种剩余污泥减量化处理装置，其特征在于：所述的过料管(10)的入料口设置于反应池(5)上端泥水混合沉淀区中央。
4.根据权利要求1所述的一种剩余污泥减量化处理装置，其特征在于：所述的进泥管(7)的出料口为喇叭口，喇叭口设置于反应池(5)下端中央，喇叭口向上。
说明书
一种剩余污泥减量化处理装置
技术领域
本实用新型属于污水处理技术领域，涉及一种剩余污泥减量化处理装置，特别是一种间歇式循环上流高浓度污泥床处理系统。
背景技术
随着城市的发展和城市人口的不断膨胀，工业废水与生活污水的排放量日益增多，相应的污水处理过程中，污泥产出量也迅速增加。据住建部统计，截至2014年3月底，全国设市城市、县(不含其它建制镇)累计建成污水处理厂3622座，污水处理能力约1.53亿立方米/日，较2013年底新增约430万立方米/日。活性污泥法是目前城市生活污水处理应用最广泛的生物处理技术，活性污泥法处理生活污水的过程中会产生大量的剩余污泥，以含水率80%计，全国年污泥总产生量超过3000万吨，若不进行妥善的处理处置，将对环境造成极大的危害。污水处理厂产生的污泥问题日益突出，开发一种高效、经济的污泥减量化装置显得尤为重要。
剩余污泥最常用的处理处置方法为浓缩、厌氧消化、机械脱水、干化、堆肥、焚烧和填埋等。剩余污泥处理装置主要的功能是使污泥通过浓缩脱水、厌氧消化、热解等方式实现减量化。中国专利201220501745.2(申请号)公开了一种剩余污泥超声波脱水装置，该装置包括脱水超声反应器、剩余污泥给水管道、给水管道阀门、滤液出口管道、浓缩污泥出口管道、超声波发生器，其中滤液出口管道端口设有滤液出口管道阀门，浓缩污泥出口管道端口设有浓缩污泥出口管道阀门，剩余污泥给水管道上设有添加絮凝剂的管道。该脱水装置需要配置多个大功率的超声发生器，价格较昂贵，耗能高，并且需要添加絮凝剂进行处理，容易引入新的杂质。中国专利201110341054.0(申请号)公开了一种处理剩余污泥减量同步反硝化的系统，该系统包括控制装置、主反应器、原水注入机构、污泥注入机构以及排水机构与排泥机构，其中原水注入机构、污泥注入机构、排水机构和排泥机构都分别与主反应器相连接，在主反应器的侧壁上分别设有与控制装置相连接的pH传感器和ORP传感器，在主反应器的顶部设有用于控制所述主反应区内部温度的温控装置。该反硝化处理系统结构较复杂，造价高，需要使用计算机和传感器对处理过程进行精细的控制，技术要求严格，不利于大规模推广。中国专利201220311040.4(申请号)公开了一种剩余污泥减量化热解装置，该装置包括压力泵、热交换器与反应釜，剩余污泥由压力泵进口进入装置，压力泵出口接热交换器的吸热腔的进口，热交换器的吸热腔的出口接反应釜的进口，反应釜的出口接热交换器放热腔的进口，热交换器的放热腔的出口排出减量化热解后的污泥。该热解装置产生高温高压，对反应釜要求高，处理过程耗能较高。
以上这些装置，构造都比较复杂，处理条件要求较高，且属于高耗能设备，既提高了处理成本，又不利于节约型社会的建设。因此，开发一种结构简单，技术可靠、操作简单、处理效率高、投资少、耗能低的污泥减量化处理装置，解决剩余污泥处理难题，具有重大的经济效益、社会效益和生态效益。
发明内容
本实用新型的目的在于克服现有技术不足，提供一种结构简单、耗能低且从源头上减少污泥固体物质含量的剩余污泥减量化处理的装置。
本实用新型是这样实现的：
一种剩余污泥减量化处理装置，为间歇式循环上流高浓度污泥床处理系统，包括反应池、曝气池、曝气机和料泵组成，所述反应池上端用过料管与曝气池下部的入料口连接，所述曝气池的出料口用回流管通过阀门和三通管与料泵入料口连接，所述料泵出料口用进泥管与反应池下端连接，所述的三通管的另一个连口与进泥管连接，所述曝气机用曝气管与曝气池连接。
进一步优选地，所述的反应池顶端设置有排气口，上端设置有出水堰和出水管，下端设置有排泥管，所述反应池内部还设置有三相分离器。
进一步优选地，所述的过料管的入料口设置于反应池上端泥水混合沉淀区中央。
进一步优选地，所述的进泥管的出料口为喇叭口，喇叭口设置于反应池下端中央，喇叭口向上。
进一步优选地，所述的曝气管的出气端置于曝气池的底部中央。
本实用新型的工作原理为：
以间歇运行的方式处理剩余污泥，一个处理周期包括进泥排水排泥、生化反应和污泥沉淀三个步骤。将剩余污泥通过进泥管经料泵提升进入反应池。完成进泥后，剩余污泥在由反应池、回流管、曝气池、料泵组成的系统中循环向上流动，曝气机在曝气池中对泥水混合物曝气充氧，泥水混合物交替进行好氧-兼氧-厌氧生化反应，剩余污泥中的有机物被降解转化去除，大颗粒污泥在反应池中沉淀。
生化反应完成后，将剩余污泥通过进泥管经料泵提升进入反应池，同时将上一个周期减量化处理污泥分离出的污水从反应池上部出水管推出实现排水，消化减量后的无机污泥从排泥管排出实现排泥。上一个周期减量化处理水和无机污泥排放完成后，通过料泵的提升作用，使反应池内的新的泥水混合物在由反应池、回流管、曝气池和过料管组成的循环系统中循环流动进行生化反应和沉淀，污泥中有机物被充分降解，消化减量后的大颗粒污泥沉淀于反应池底部，实现泥水分离，分离的污水通过反应池底的固定床污泥层过滤回流水中的微细颗粒悬浮物，进一步得到净化，实现周而复始间歇运行的方式进行剩余污泥减量化处理。
本实用新型与现有技术相比，具有如下优点：
1、剩余污泥减量化处理装置可以使剩余污泥流入反应池与上一周期反应后污水污泥的排出同时进行，不需要添加额外的外排设备，结构简单，节约投资费用，简化操作流程。
2、间歇式循环上流高浓度污泥床系统可形成好氧-缺氧-厌氧循环交替进行的生化反应，污泥有机物降解彻底，氨氮去除效率高，污泥减量化效果好。
3、间歇式循环上流高浓度污泥床系统容积大、反应速度快，污泥处理效率高。
4、间歇式循环上流高浓度污泥床系统能耗低，不需添加化学试剂，具有较好的经济效益和环境效益，适宜大规模污泥处理厂的生产建设要求。