资源化利用生活污水工艺

发布时间:2025-6-16 11:34:30

公布日:2024.02.13

申请日:2023.11.01

分类号:C02F9/00(2023.01)I;C02F11/04(2006.01)I;C02F11/127(2019.01)I;C02F11/00(2006.01)I;C05F17/90(2020.01)I;C05F7/00(2006.01)I;C05F17/20(2020.01)I;C05C3

/00(2006.01)I;C01C1/24(2006.01)I;C02F3/30(2023.01)N;C02F1/44(2023.01)N;C02F1/20(2023.01)N;C02F101/16(2006.01)N;C02F101/30(2006.01)N

摘要

一种资源化利用生活污水的方法和装置,属于污水处理技术领域,由污水提升单元、污水处理单元、污泥处理单元和碳氮磷回收单元组成。生活污水经污水提升单元进入污水处理单元,污水处理单元完成生活污水的处理与回用,PHA微生物胞内合成,氨氮和磷酸盐浓缩富集。污泥处理单元完成对污水处理单元剩余污泥的浓缩,化学消解及PHA分离回收。而后污水处理单元产生的氨氮和磷酸盐浓缩液和污泥处理单元产生的污泥裂解液及污泥残渣被输送至碳氮磷回收单元,液体中有机物被转化为挥发酸作为PHA合成的原料,氨氮被转化为硫酸铵肥料,污泥残渣被转化为有机肥。在实现污水处理的同时,回收利用了水资源,有机物,氮磷元素。

 

权利要求书

1.一种资源化利用生活污水的装置,其特征在于:包括相互连通的污水提升单元(1)、污水处理单元(2)、污泥处理单元(3)和碳氮磷回收单元(4);污水提升单元(1)包括污水储存池(1-1),污水储存池(1-1)内设置污水提升泵I(1-2),污水提升泵I(1-2)通过进水管路(1-3)AO生化池(2-2)前部的厌氧段连接;污水处理单元(2)包括AO生化池(2-2)、中间水池(2-8)RO装置(2-10)AO生化池(2-2)分为底部连通的两段,其中前部为厌氧段,设置搅拌器I(2-1),后部为好氧段,设置微孔曝气器(2-4),微孔曝气器(2-4)通过气体管路(2-15)与鼓风机I(2-3)连接;AO生化池(2-2)后部好氧段内设置MBR膜组件(2-5)MBR膜组件(2-5)的出水口通过产水泵(2-6)及产水管路(2-18)与中间水池(2-8)连接;AO生化池(2-2)后部的好氧段设置污泥回流泵I(2-7),污泥回流泵I(2-7)通过污泥回流管路(2-16)AO生化池(2-2)前部的厌氧段连接,同时AO生化池(2-2)前部的厌氧段污泥出口端设有污泥回流泵II(2-12),污泥回流泵II(2-12)通过剩余污泥排放管路(2-17)与污泥处理单元(3)中污泥浓缩池(3-1)连接;中间水池(2-8)与加压进水泵(2-9)进口连接,加压进水泵(2-9)的出口分为两支路,一支路通过进水管路(2-19)经由电磁阀III(2-13)RO装置(2-10)进水口连接,另一支路通过出水管路(2-20)经由电磁阀IV(2-14)与碳氮磷回收单元(4)的产酸发酵池(4-1)进水口连接;电磁阀III(2-13)和电磁阀IV(2-14)不同时开启;RO装置(2-10)浓缩液出口通过浓缩液循环管路(2-21)与中间水池(2-8)连接。污泥处理单元(3)包括污泥浓缩池(3-1)、污泥化学消解池(3-5)、加药装置(3-10)、离心分离机(3-12)PHA收集桶(3-14)、污泥裂解液收集池(3-17);污泥浓缩池(3-1)通过浓缩液回流管路(3-4)与污水储存池(1-1)进水口连接,污泥浓缩池(3-1)内设置污泥泵II(3-2),污泥泵II(3-2)通过污泥输送管路I(3-3)与污泥化学消解池(3-5)进口连接;加药装置(3-10)通过加药管路(3-11)与污泥化学消解池(3-5)进口连接;污泥化学消解池(3-5)配有加热装置(3-9),污泥化学消解池(3-5)内部设置搅拌器II(3-6)和污泥泵III(3-7),污泥泵III(3-7)出口通过污泥输送管路II(3-8)与离心分离机(3-12)进口连接;离心分离机(3-12)固体出口分为两支路,一支路通过PHA输送管路III(3-13)PHA收集桶(3-14)进口连接,另一支路通过污泥排放管路(3-15)与肥料生产系统(4-6)连接,离心分离机(3-12)分离液体出口通过污泥裂解液输送管路(3-16)与污泥裂解液收集池(3-17)连接;污泥裂解液收集池(3-17)内设置污泥裂解液提升泵(3-18),污泥裂解液提升泵(3-18)的出口分为两支路,一支路通过离心液输送管路I(3-19)经由电磁阀Ⅴ(3-21)与产酸发酵池(4-1)进口连接,另一支路通过离心液输送管路II(3-20)经由电磁阀Ⅵ(3-22)与离心分离机(3-12)进口连接;电磁阀Ⅴ(3-21)和电磁阀Ⅵ(3-22)不同时开启;碳氮磷回收单元(4)包括产酸发酵池(4-1)、肥料生产系统(4-6)、吹脱塔(4-7)、氨气吸收装置(4-16)和水解液投加泵(4-18);产酸发酵池(4-1)内部设置搅拌器III(4-2)和水解液提升泵(4-3),水解液提升泵(4-3)通过水解液输送管路I(4-4)与吹脱塔(4-7)内上部设置的配水装置(4-8)连接;产酸发酵池(4-1)通过发酵污泥排放管路(4-5)与肥料生产系统(4-6)连接;吹脱塔(4-7)底部出水口通过水解液输送管路II(4-19)经由水解液投加泵(4-18)AO生化池(2-2)前部厌氧段进水口连接,吹脱塔(4-7)下部侧面进风口(4-12)通过气体管路II(4-11)与鼓风机II(4-10)连接,吹脱塔(4-7)上部出风口(4-14)通过氨气输送管路(4-15)与氨气吸收装置(4-16)连接,氨气吸收装置(4-16)通过硫酸铵输送管路(4-17)与肥料生产系统(4-6)连接。

2.按照权利要求1所述的一种资源化利用生活污水的装置,其特征在于:产酸发酵池(4-1)内还接种生长水解酸化细菌的悬浮填料(4-20),悬浮填料(4-20)为圆形柱状填料,材质为高密度聚乙烯,尺寸Φ10×10,比重0.96,比表面积800m2/m3,孔隙率>85%,填料填充比15-20%。

3.按照权利要求1所述的一种资源化利用生活污水的装置,其特征在于:吹脱塔(4-7)内进风口(4-12)的上方设有填料(4-9),吹脱塔(4-7)内配水装置(4-8)上方且在出风口(4-14)处设置除雾器(4-13)

4.按照权利要求1所述的一种资源化利用生活污水的装置,其特征在于:加药装置(3-10)分为两个独立的加药罐,分别通过加药管路(3-11)与污泥化学消解池(3-5)进口连接。

5.采用权利要求1-4任一项所述的装置实现资源化利用生活污水的方法,其特征在于,包含以下过程:(1)污水处理单元运行:生活污水由污水储存池(1-1)经污水提升泵I(1-2)由进水管路(1-3)进入AO生化池(2-2)厌氧段,AO生化池(2-2)活性污泥浓度6000-7000mg/L,厌氧段HRT1-2hAO生化池(2-2)好氧段活性污泥由污泥回流泵I(2-7)经污泥回流管路(2-16)进入AO生化池(2-2)厌氧段,污泥回流比100-150%,同时吹脱塔(4-7)中经过吹脱的水解液经水解液投加泵(4-18)和水解液输送管路II(4-19)输送进入AO生化池(2-2)厌氧段,在搅拌器I(2-1)的作用下,回流的活性污泥同进水及水解液混合,活性污泥中聚磷菌吸收进水及水解液中的有机物完成释磷,同时活性污泥微生物细胞内部合成PHA;而后污泥混合液进入好氧段,好氧段HRT4-6h,鼓风机I(2-3)通过气体管路(2-15)向微孔曝气器(2-4)供氧,控制好氧池DO2-3mg/L,活性污泥完成吸磷反应并去除部分有机物;好氧段设置MBR膜单元(2-5),可采用PVDF中空纤维膜,陶瓷平板膜,膜孔径0.1,处理后的生活污水在产水泵(2-6)的抽吸作用下经MBR膜组件(2-5)过滤,通过产水管路(2-18)进入中间水池(2-8);剩余污泥每天从剩余污泥泵(2-12)经剩余污泥排放管路(2-17)排放进入污泥浓缩池(3-1),控制AO生化池(2-2)污泥泥龄为4-5d。中间水池(2-8)中的污水经加压进水泵(2-9)和进水管路(2-19)进入RO装置(2-10)过滤,污水中的有机物、氨氮及磷酸盐被截留浓缩,浓缩液经浓缩液循环管路(2-21)回流至中间水池(2-8)RO装置(2-10)产水回收率控制在75%左右,产水经RO装置(2-10)出水排放管路(2-11)排放作为再生水回用;中间水池(2-8)中的浓缩液在RO装置(2-10)运行间歇经加压进水泵(2-9)和出水管路(2-20)排入产酸发酵池(4-1)RO装置(2-10)进水时,开启电磁阀III(2-13)RO装置(2-10)排放浓缩液时,开启电磁阀IV(2-14);电磁阀III(2-13)和电磁阀IV(2-14)不同时开启;(2)污泥处理单元运行:AO生化池(2-2)排放的剩余污泥进入污泥浓缩池(3-1),浓缩18-24h,浓缩后的剩余污泥通过污泥泵II(3-2)输送,经污泥输送管路I(3-14)进入污泥化学消解池(3-5)。污泥浓缩池(3-1)上清液经浓缩液回流管路(3-4)进入污水储存池(1-2);加药装置(3-10)中分别贮存质量百分比浓度10%的十二烷基硫酸钠(SDS)溶液和质量百分比浓度40%的NaOH溶液,加药装置(3-10)通过加药管路(3-11)向污泥化学消解池(3-5)中投加NaOHSDS,污泥化学消解池(3-5)NaOH投加量为0.2mol/LSDS投加量为剩余污泥干重的0.1-0.2倍,加热装置(3-9)控制污泥化学消解池(3-3)温度为30±2℃,剩余污泥在搅拌器II(3-6)作用下和NaOHSDS接触反应1h,微生物细菌胞在化学试剂作用下菌体细胞破裂,胞内有机物包括蛋白质、多糖、聚磷酸盐、PHA等释放;经过化学处理的剩余污泥经污泥泵III(3-7)输送至离心分离机(3-12)进口,在100-200xg离心力的条件下离心20-30min,离心后沉淀下来的细胞残渣经污泥排放管路(3-15)排放进入肥料生产系统(4-6),经过堆肥发酵生产有机肥;污泥裂解液经离心分离机(3-12)出口和污泥裂解液输送管路(3-16)进入污泥裂解液收集池(3-17),而后开启电磁阀Ⅵ(3-22)同时关闭电磁阀Ⅴ(3-21)将污泥裂解液回送至离心分离机(3-12)进口,在离心力(10000xg)的条件下再次离心10-15min,离心后沉淀下来的PHA粗提物经PHA输送管路III(3-13)输送至PHA收集桶(3-14)储存;再次离心后的污泥裂解液经离心分离机(3-12)出口和污泥裂解液输送管路(3-16)再次进入污泥裂解液收集池(3-17),关闭电磁阀Ⅵ(3-22)同时开启电磁阀Ⅴ(3-21)将污泥裂解液由污泥裂解液提升泵(3-18)经离心液输送管路I(3-19)输送至产酸发酵池(4-1)(3)碳氮磷回收单元运行:产酸发酵池(4-1)接种生长水解酸化细菌的悬浮填料(4-20),悬浮填料(4-20)为圆形柱状填料,材质为高密度聚乙烯,尺寸Φ10×10,比重0.96,比表面积800m2/m3,孔隙率>85%,填料填充比15-20%,水力停留时间为1-2d,排水比50%,利用NaOHSDS对产甲烷细菌的抑制作用,在搅拌器III(4-2)作用下水解酸化污泥将污泥化学消解池(3-7)产生的污泥裂解液和RO装置(2-10)产生浓缩液中的有机物转为短链挥发性脂肪酸,同时将有机氮转化为氨氮,磷酸盐转化为化学污泥沉淀;产酸发酵池(4-1)中的碱性发酵液经水解液提升泵(4-3)和水解液输送管路I(4-4)进入吹脱塔(4-7)中的配水装置(4-8),经配水装置(4-8)均匀喷洒在填料(4-9)表面形成薄层液膜,鼓风机II(4-10)通过气体管路II(4-11)向吹脱塔(4-7)鼓风,气水比为2400-3000,空气和液膜充分接触,发酵液中的氨氮被空气吹脱,含有氨氮的空气经除雾器(4-13)除雾后,从出风口(4-14)经氨气输送管路(4-15)进入氨气吸收装置(4-16),氨气吸收装置中填充质量百分比浓度15-20%的稀硫酸,当稀硫酸吸收饱和后生成稀硫铵溶液,经硫酸铵输送管路(4-17)送入肥料生产系统(4-6)经过蒸发、结晶、离心、干燥工序生产硫酸铵肥料;经过吹脱的发酵液经水解液投加泵(4-18)和水解液输送管路(4-19)输送至AO生化池(2-2)厌氧段,被活性污泥中聚磷菌进一步利用合成PHA;产酸发酵池(4-3)中含有磷酸盐化学沉淀的剩余污泥每天经发酵经污泥排放管路(4-5)进入肥料生产系统(4-6),经过堆肥发酵生产有机肥,控制产酸发酵池(4-3)污泥泥龄15-20d

发明内容

为了解决现有技术中存在的问题,本发明提供一种资源化利用生活污水的方法和装置,能够同时实现污水处理和资源化利用。

本发明的技术方案是:

一种资源化利用生活污水的装置,其特征在于:包括相互连通的污水提升单元(1)、污水处理单元(2)、污泥处理单元(3)和碳氮磷回收单元(4)

污水提升单元(1)包括污水储存池(1-1),污水储存池(1-1)内设置污水提升泵I(1-2),污水提升泵I(1-2)通过进水管路(1-3)AO生化池(2-2)前部的厌氧段连接;

污水处理单元(2)包括AO生化池(2-2)、中间水池(2-8)RO装置(2-10)AO生化池(2-2)分为底部连通的两段,其中前部为厌氧段,设置搅拌器I(2-1),后部为好氧段,设置微孔曝气器(2-4),微孔曝气器(2-4)通过气体管路(2-15)与鼓风机I(2-3)连接;AO生化池(2-2)后部好氧段内设置MBR膜组件(2-5)MBR膜组件(2-5)的出水口通过产水泵(2-6)及产水管路(2-18)与中间水池(2-8)连接;AO生化池(2-2)后部的好氧段设置污泥回流泵I(2-7),污泥回流泵I(2-7)通过污泥回流管路(2-16)AO生化池(2-2)前部的厌氧段连接,同时AO生化池(2-2)前部的厌氧段污泥出口端设有污泥回流泵II(2-12),污泥回流泵II(2-12)通过剩余污泥排放管路(2-17)与污泥处理单元(3)中污泥浓缩池(3-1)连接;中间水池(2-8)与加压进水泵(2-9)进口连接,加压进水泵(2-9)的出口分为两支路,一支路通过进水管路(2-19)经由电磁阀III(2-13)RO装置(2-10)进水口连接,另一支路通过出水管路(2-20)经由电磁阀IV(2-14)与碳氮磷回收单元(4)的产酸发酵池(4-1)进水口连接;电磁阀III(2-13)和电磁阀IV(2-14)不同时开启;RO装置(2-10)浓缩液出口通过浓缩液循环管路(2-21)与中间水池(2-8)连接。

污泥处理单元(3)包括污泥浓缩池(3-1)、污泥化学消解池(3-5)、加药装置(3-10)、离心分离机(3-12)PHA收集桶(3-14)、污泥裂解液收集池(3-17);污泥浓缩池(3-1)通过浓缩液回流管路(3-4)与污水储存池(1-1)进水口连接,污泥浓缩池(3-1)内设置污泥泵II(3-2),污泥泵II(3-2)通过污泥输送管路I(3-3)与污泥化学消解池(3-5)进口连接;加药装置(3-10)通过加药管路(3-11)与污泥化学消解池(3-5)进口连接;污泥化学消解池(3-5)配有加热装置(3-9),污泥化学消解池(3-5)内部设置搅拌器II(3-6)和污泥泵III(3-7),污泥泵III(3-7)出口通过污泥输送管路II(3-8)与离心分离机(3-12)进口连接;离心分离机(3-12)固体出口分为两支路,一支路通过PHA输送管路III(3-13)PHA收集桶(3-14)进口连接,另一支路通过污泥排放管路(3-15)与肥料生产系统(4-6)连接,离心分离机(3-12)分离液体出口通过污泥裂解液输送管路(3-16)与污泥裂解液收集池(3-17)连接;污泥裂解液收集池(3-17)内设置污泥裂解液提升泵(3-18),污泥裂解液提升泵(3-18)的出口分为两支路,一支路通过离心液输送管路I(3-19)经由电磁阀Ⅴ(3-21)与产酸发酵池(4-1)进口连接,另一支路通过离心液输送管路II(3-20)经由电磁阀Ⅵ(3-22)与离心分离机(3-12)进口连接;电磁阀Ⅴ(3-21)和电磁阀Ⅵ(3-22)不同时开启;

碳氮磷回收单元(4)包括产酸发酵池(4-1)、肥料生产系统(4-6)、吹脱塔(4-7)、氨气吸收装置(4-16)和水解液投加泵(4-18);产酸发酵池(4-1)内部设置搅拌器III(4-2)和水解液提升泵(4-3),水解液提升泵(4-3)通过水解液输送管路I(4-4)与吹脱塔(4-7)内上部设置的配水装置(4-8)连接;产酸发酵池(4-1)通过发酵污泥排放管路(4-5)与肥料生产系统(4-6)连接;吹脱塔(4-7)底部出水口通过水解液输送管路II(4-19)经由水解液投加泵(4-18)AO生化池(2-2)前部厌氧段进水口连接,吹脱塔(4-7)下部侧面进风口(4-12)通过气体管路II(4-11)与鼓风机II(4-10)连接,吹脱塔(4-7)上部出风口(4-14)通过氨气输送管路(4-15)与氨气吸收装置(4-16)连接,氨气吸收装置(4-16)通过硫酸铵输送管路(4-17)与肥料生产系统(4-6)连接;

产酸发酵池(4-1)内还接种生长水解酸化细菌的悬浮填料(4-20),悬浮填料(4-20)为圆形柱状填料,材质为高密度聚乙烯,尺寸Φ10×10,比重0.96,比表面积800m2/m3,孔隙率>85%,填料填充比15-20%。

吹脱塔(4-7)内进风口(4-12)的上方设有填料(4-9),吹脱塔(4-7)内配水装置(4-8)上方且在出风口(4-14)处设置除雾器(4-13)

加药装置(3-10)分为两个独立的加药罐,分别通过加药管路(3-11)与污泥化学消解池(3-5)进口连接。

采用上述的装置实现资源化利用生活污水的方法,包含以下过程:

(1)污水处理单元运行:生活污水由污水储存池(1-1)经污水提升泵I(1-2)由进水管路(1-3)进入AO生化池(2-2)厌氧段,AO生化池(2-2)活性污泥浓度6000-7000mg/L,厌氧段HRT1-2hAO生化池(2-2)好氧段活性污泥由污泥回流泵I(2-7)经污泥回流管路(2-16)进入AO生化池(2-2)厌氧段,污泥回流比100-150%,同时吹脱塔(4-7)中经过吹脱的水解液经水解液投加泵(4-18)和水解液输送管路II(4-19)输送进入AO生化池(2-2)厌氧段,在搅拌器I(2-1)的作用下,回流的活性污泥同进水及水解液混合,活性污泥中聚磷菌吸收进水及水解液中的有机物完成释磷,同时活性污泥微生物细胞内部合成PHA;而后污泥混合液进入好氧段,好氧段HRT4-6h,鼓风机I(2-3)通过气体管路(2-15)向微孔曝气器(2-4)供氧,控制好氧池DO2-3mg/L,活性污泥完成吸磷反应并去除部分有机物;好氧段设置MBR膜单元(2-5),可采用PVDF中空纤维膜,陶瓷平板膜,膜孔径0.1,处理后的生活污水在产水泵(2-6)的抽吸作用下经MBR膜组件(2-5)过滤,通过产水管路(2-18)进入中间水池(2-8);剩余污泥每天从剩余污泥泵(2-12)经剩余污泥排放管路(2-17)排放进入污泥浓缩池(3-1),控制AO生化池(2-2)污泥泥龄为4-5d

中间水池(2-8)中的污水经加压进水泵(2-9)和进水管路(2-19)进入RO装置(2-10)过滤,污水中的有机物、氨氮及磷酸盐被截留浓缩,浓缩液经浓缩液循环管路(2-21)回流至中间水池(2-8)RO装置(2-10)产水回收率控制在75%左右,产水经RO装置(2-10)出水排放管路(2-11)排放作为再生水回用;中间水池(2-8)中的浓缩液在RO装置(2-10)运行间歇经加压进水泵(2-9)和出水管路(2-20)排入产酸发酵池(4-1)RO装置(2-10)进水时,开启电磁阀III(2-13)RO装置(2-10)排放浓缩液时,开启电磁阀IV(2-14);电磁阀III(2-13)和电磁阀IV(2-14)不同时开启;

(2)污泥处理单元运行:AO生化池(2-2)排放的剩余污泥进入污泥浓缩池(3-1),浓缩18-24h,浓缩后的剩余污泥通过污泥泵II(3-2)输送,经污泥输送管路I(3-14)进入污泥化学消解池(3-5)。污泥浓缩池(3-1)上清液经浓缩液回流管路(3-4)进入污水储存池(1-2);加药装置(3-10)中分别贮存质量百分比浓度10%的十二烷基硫酸钠(SDS)溶液和质量百分比浓度40%的NaOH溶液,加药装置(3-10)通过加药管路(3-11)向污泥化学消解池(3-5)中投加NaOHSDS,污泥化学消解池(3-5)NaOH投加量为0.2mol/LSDS投加量为剩余污泥干重的0.1-0.2倍,加热装置(3-9)控制污泥化学消解池(3-3)温度为30±2℃,剩余污泥在搅拌器II(3-6)作用下和NaOHSDS接触反应1h,微生物细菌胞在化学试剂作用下菌体细胞破裂,胞内有机物包括蛋白质、多糖、聚磷酸盐、PHA等释放;经过化学处理的剩余污泥经污泥泵III(3-7)输送至离心分离机(3-12)进口,在100-200xg离心力的条件下离心20-30min,离心后沉淀下来的细胞残渣经污泥排放管路(3-15)排放进入肥料生产系统(4-6),经过堆肥发酵生产有机肥;污泥裂解液经离心分离机(3-12)出口和污泥裂解液输送管路(3-16)进入污泥裂解液收集池(3-17),而后开启电磁阀Ⅵ(3-22)同时关闭电磁阀Ⅴ(3-21)将污泥裂解液回送至离心分离机(3-12)进口,在离心力(10000xg)的条件下再次离心10-15min,离心后沉淀下来的PHA粗提物经PHA输送管路III(3-13)输送至PHA收集桶(3-14)储存;再次离心后的污泥裂解液经离心分离机(3-12)出口和污泥裂解液输送管路(3-16)再次进入污泥裂解液收集池(3-17),关闭电磁阀Ⅵ(3-22)同时开启电磁阀Ⅴ(3-21)将污泥裂解液由污泥裂解液提升泵(3-18)经离心液输送管路I(3-19)输送至产酸发酵池(4-1)

(3)碳氮磷回收单元运行:产酸发酵池(4-1)接种生长水解酸化细菌的悬浮填料(4-20),悬浮填料(4-20)为圆形柱状填料,材质为高密度聚乙烯,尺寸Φ10×10,比重0.96,比表面积800m2/m3,孔隙率>85%,填料填充比15-20%,水力停留时间为1-2d,排水比50%,利用NaOHSDS对产甲烷细菌的抑制作用,在搅拌器III(4-2)作用下水解酸化污泥将污泥化学消解池(3-7)产生的污泥裂解液和RO装置(2-10)产生浓缩液中的有机物转为短链挥发性脂肪酸,同时将有机氮转化为氨氮,磷酸盐转化为化学污泥沉淀;产酸发酵池(4-1)中的碱性发酵液经水解液提升泵(4-3)和水解液输送管路I(4-4)进入吹脱塔(4-7)中的配水装置(4-8),经配水装置(4-8)均匀喷洒在填料(4-9)表面形成薄层液膜,鼓风机II(4-10)通过气体管路II(4-11)向吹脱塔(4-7)鼓风,气水比为2400-3000,空气和液膜充分接触,发酵液中的氨氮被空气吹脱,含有氨氮的空气经除雾器(4-13)除雾后,从出风口(4-14)经氨气输送管路(4-15)进入氨气吸收装置(4-16),氨气吸收装置中填充质量百分比浓度15-20%的稀硫酸,当稀硫酸吸收饱和后生成稀硫铵溶液,经硫酸铵输送管路(4-17)送入肥料生产系统(4-6)经过蒸发、结晶、离心、干燥工序生产硫酸铵肥料;经过吹脱的发酵液经水解液投加泵(4-18)和水解液输送管路(4-19)输送至AO生化池(2-2)厌氧段,被活性污泥中聚磷菌进一步利用合成PHA;产酸发酵池(4-3)中含有磷酸盐化学沉淀的剩余污泥每天经发酵经污泥排放管路(4-5)进入肥料生产系统(4-6),经过堆肥发酵生产有机肥,控制产酸发酵池(4-3)污泥泥龄15-20d

本发明将污水处理单元,污泥处理单元和碳氮磷回收单元耦合在一个系统里,具有以下有益效果:

(1)在实现污水处理达标排放的同时,污水中的有机物被转化为高附加值的PHA,产生的剩余污泥被转化为有机肥,氮元素被转化为硫酸铵,实现了污水资源化利用。

(2)利用NaOH药剂,同时实现了剩余污泥细胞溶解PHA回收,有机物发酵产酸积累,以及发酵液中氨氮的吹脱,减少了污水资源回收过程中药剂投加的种类的数量,节约了药剂成本。

(发明人:苏高强;王建华;张琛)

相关推荐