利用催化氧化技术使生物污泥减量化和资源化的工艺的制作方法
【专利摘要】一种利用催化氧化技术使生物污泥减量化和资源化的工艺，其工艺过程如下：a、活性污泥处理废水阶段，b、沉淀池沉淀分离生物污泥阶段，c、生物污泥催化氧化阶段，d、生物污泥调节阶段，e、生物污泥再利用阶段，本发明的优点是：本发明通过催化氧化技术，利用二价铁离子催化过氧化氢产生的羟基自由基，破坏生物污泥细胞壁，提高其破壁效果，降低能量消耗，同时催化氧化反应产生的三价铁离子是一种良好的絮凝剂，不仅可提高污泥的沉降性，使生物污泥体积大量减少，降低后续处理装置能力及费用，三价铁离子在生物处理系统中包含有厌氧缺氧段工艺时，可解决碳源不足问题，与磷酸根反应，提高生物处理系统脱氮除磷效果。
【专利说明】利用催化氧化技术使生物污泥减量化和资源化的工艺
【技术领域】
[0001]本发明涉及污水处理行业污泥处理领域，尤其涉及一种利用催化氧化技术使生物污泥减量化和资源化的工艺。
【背景技术】
[0002]在污水处理领域中，活性污泥工艺是目前应用最多的处理技术，它运行费用低，维护操作简单；但是在净化污染物的同时，它将产生大量的生物污泥，这种污泥含水率高，脱水难度大，运行费用极高，生物污泥减量化和资源化的技术有多种，主要是通过物理、化学、生物等手段，破坏生物污泥的细胞壁后将其中的物质溶解于水中，再利用活性污泥中的微生物降解这些物质，以达到污泥减量化的目的，由于微生物细胞壁的破碎难度高，需要消耗大量的能量。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是提供一种提高生物污泥破壁效果，降低消耗能量和降低生物污泥量，并将处理后的生物污泥返回生物处理系统的利用催化氧化技术使生物污泥减量化和资源化的工艺。
[0004]为实现上述目的，本发明所采用的技术方案为:
一种利用催化氧化技术使生物污泥减量化和资源化的工艺，其特点在于:其工艺过程如下:a、活性污泥处理废水阶段:活性污泥在生物处理系统处理污水，处理污水后的活性污泥产生大量的生物污泥，b、沉淀池沉淀分离生物污泥阶段:经沉淀池分离作用，一部分生物污泥进入生物处理系统补充污泥流失，继续处理废水，剩余的生物污泥进入到剩余生物污泥储存池，C、生物污泥催化氧化阶段:剩余生物污泥储存池中的剩余的生物污泥进入到催化氧化系统，催化氧化系统利用二价铁离子催化过氧化氢产生的羟基自由基，破坏生物污泥细胞壁，二价铁离子反应后产生的三价铁离子具有絮凝作用，进而对污泥进行浓缩，减少污泥体积，d、生物污泥调节阶段:将浓缩后的生物污泥，进行pH调节后，进入温度调节系统，在此将污泥温度升至一定温度，保持一段时间后，选择性冷却到一定温度，e、生物污泥再利用阶段:处理后的生物污泥重新进入生物处理系统补充碳源。
[0005]根据上述的利用催化氧化技术使生物污泥减量化和资源化的工艺，其特点在于:所述的生物污泥再利用阶段，如果生物处理系统中包含厌氧缺氧段的生物处理工艺，处理后的污泥中含有的三价铁离子还能与磷酸根反应。
[0006]根据上述的利用催化氧化技术使生物污泥减量化和资源化的工艺，其特点在于:所述的生物污泥再利用阶段，处理后的生物污泥是以微生物底物的形式进入生物处理系统补充碳源。
[0007]根据上述的利用催化氧化技术使生物污泥减量化和资源化的工艺，其特点在于:所述生物污泥调节阶段，将浓缩后的生物污泥，进行PH调节范围为8-10，进入温度调节系统，生物污泥升温至一定温度的温度范围55-85摄氏度，保持一段时间的时间范围为30-60分钟；选择性冷却到一定温度，温度范围为25-35摄氏度。
[0008]本发明的优点是:本发明通过催化氧化技术，利用二价铁离子催化过氧化氢产生的羟基自由基，破坏生物污泥细胞壁，提高其破壁效果，降低能量消耗，同时催化氧化反应产生的三价铁离子是一种良好的絮凝剂，不仅可提高污泥的沉降性，使生物污泥体积大量减少，降低后续处理装置能力及费用，三价铁离子在生物处理系统中包含有厌氧缺氧段工艺时，可解决碳源不足问题，与磷酸根反应，提高生物处理系统脱氮除磷效果。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1本发明工艺流程示意图。
【具体实施方式】
[0010]下面结合附图与具体实施例对本发明作进一步描述:
一种利用催化氧化技术使生物污泥减量化和资源化的工艺，如图1所示，其工艺过程如下:a、活性污泥处理废水阶段:活性污泥在生物处理系统处理污水，处理污水后的活性污泥产生大量的生物污泥，b、沉淀池沉淀分离生物污泥阶段:经沉淀池分离作用，一部分生物污泥进入生物处理系统补充污泥流失，继续处理废水，剩余的生物污泥进入到剩余生物污泥储存池，C、生物污泥催化氧化阶段:剩余生物污泥储存池中的剩余的生物污泥进入到催化氧化系统，催化氧化系统利用二价铁离子催化过氧化氢产生的羟基自由基，破坏生物污泥细胞壁，二价铁离子反应后产生的三价铁离子具有絮凝作用，进而对污泥进行浓缩，减少污泥体积，d、生物污泥调节阶段:将浓缩后的生物污泥，进行pH调节后，进入温度调节系统，在此将污泥温度升至一定温度，保持一段时间后，选择性冷却到一定温度；e、生物污泥再利用阶段:处理后的生物污泥重新进入生物处理系统补充碳源。
[0011]在本实施例中:所述的生物污泥再利用阶段，如果生物处理系统中包含厌氧缺氧段的生物处理工艺，处理后的污泥中含有的三价铁离子还能与磷酸根反应。
[0012]在本实施例中:所述的`生物污泥再利用阶段，处理后的生物污泥是以微生物底物的形式进入生物处理系统处理废水。
[0013]在本实施例中:所述生物污泥调节阶段，将浓缩后的生物污泥，进行pH调节范围为8-10，进入温度调节系统，生物污泥升温至一定温度的温度范围55-85摄氏度，保持一段时间的时间范围为30-60分钟；选择性冷却到一定温度，温度范围为25-35摄氏度。
[0014]本发明有益效果:本发明通过催化氧化技术，利用二价铁离子催化过氧化氢产生的羟基自由基，破坏生物污泥细胞壁，提高其破壁效果，降低能量消耗，同时催化氧化反应产生的三价铁离子是一种良好的絮凝剂，不仅可提高污泥的沉降性，使生物污泥体积大量减少，降低后续处理装置能力及费用，三价铁离子在生物处理系统中包含有厌氧缺氧段工艺时，可解决碳源不足问题，与磷酸根反应，提高生物处理系统脱氮除磷效果。
[0015]上面所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的构思和保护范围进行限定，在不脱离本发明设计构思的前提下，本领域中普通工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变型和改进，均应落入本发明的保护范围。
【权利要求】
1.一种利用催化氧化技术使生物污泥减量化和资源化的工艺，其特征在于:其工艺过程如下:a、活性污泥处理废水阶段:活性污泥在生物处理系统处理污水，处理污水后的活性污泥产生大量的生物污泥，b、沉淀池沉淀分离生物污泥阶段:经沉淀池分离作用，一部分生物污泥进入生物处理系统补充污泥流失，继续处理废水，剩余的生物污泥进入到剩余生物污泥储存池，C、生物污泥催化氧化阶段:剩余生物污泥储存池中的剩余的生物污泥进入到催化氧化系统，催化氧化系统利用二价铁离子催化过氧化氢产生的羟基自由基，破坏生物污泥细胞壁，二价铁离子反应后产生的三价铁离子具有絮凝作用，进而对污泥进行浓缩，减少污泥体积，d、生物污泥调节阶段:将浓缩后的生物污泥，进行pH调节后，进入温度调节系统，在此将污泥温度升至一定温度，保持一段时间后，再冷却至一定温度，e、生物污泥再利用阶段:处理后的生物污泥重新进入生物处理系统。
2.根据权利要求1所述的利用催化氧化技术使生物污泥减量化和资源化的工艺，其特征在于:所述的生物污泥再利用阶段，如果生物处理系统中包含厌氧缺氧段的生物处理工艺，处理后的污泥中含有的三价铁离子还能与磷酸根反应。
3.根据权利要求1所述的利用催化氧化技术使生物污泥减量化和资源化的工艺，其特征在于:所述的生物污泥再利用阶段，处理后的生物污泥是以微生物底物的形式进入生物处理系统。
4.根据权利要求1所述的利用催化氧化技术使生物污泥减量化和资源化的工艺，其特征在于:所述生物污泥调节阶段，将浓缩后的生物污泥，进行PH调节范围为8-10，进入温度调节系统，生物污泥升温至一定温度的温度范围55-85摄氏度，保持一段时间的时间范围为30-60分钟，冷却至一定温度的`温度范围为25-35摄氏度。
【文档编号】C02F11/06GK103613187SQ201310665668
【公开日】2014年3月5日 申请日期:2013年12月11日 优先权日:2013年12月11日
【发明者】李成江 申请人:枣庄市申龙水务有限公司