一种利用初沉污泥发酵的污水处理系统的制作方法

1.本发明涉及污水处理技术领域，特别涉及一种利用初沉污泥发酵的污水处理
2.系统。


背景技术：

3.高污染行业生产过程中排放的废水有机物浓度高、成分复杂、含硫化物及铬等有毒有害物质处理难度大.对于废水的处理,一般均采用物化预处理与生化处理相结合的综合工艺,而氧化沟和序批式活性污泥法是目前应用最为广泛的废水生物处理技术。这些工艺对废水的cod具有很好的去除效果,但对氨氮去除能力有限，国家环保总局曾先后颁布了gb3549
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83和gb8978
‑
88,并在gb8978
‑
1996中对废水氨氮的排放浓度提出了明确要求。因此如何有效去除废水中的氨氮,成为保障行业持续健康发展和生态文明建设的重要问题。


技术实现要素：

4.为了解决上述技术问题，本发明提出一种利用初沉污泥发酵的污水处理系统，包括：
5.厌氧反应器，所述厌氧反应器由4个相同隔室组成，隔室包括厌氧区和好氧区，厌氧区和好氧区体积比为1:3，隔室之间由隔板隔开，每个隔板上下交替设置导流孔，好氧区内安装有曝气系统，厌氧区旁边区域的进水区域设置有搅拌器；
6.后沉槽，所述后沉槽连接隔室，隔室顶部溢流出的上清液作为出水排放至后沉槽，后沉槽中设置有离心机，后沉槽上方连接有浸解装置，浸解装置将浸解后的纤维添加到后沉槽中，悬浮固体在此沉淀浓缩，出水回流通过回流管流入储水池，沉淀的浓缩污泥通过污泥回流管返回至反厌氧反应器入口，进行返混；
7.反硝化反应器，所述反硝化反应器分为发酵反应区和静沉区，顶部通过密封封装置进行密封，所述发酵反应区上部连接储水池，储水池中的经沉淀后的水流入发酵反应区的上部，从初沉污泥贮存池进入反硝化反应器的底部，水流与初沉污泥发生发酵和反硝化反应进而去除进水中的硝态氮，然后混合液经过导流板进入静沉区进行泥水分离，沉淀后的上清液经过三角区溢流出水进入出水池，出水池中的水通过返流管回流至厌氧反应器；
8.反硝化反应器的底部污泥排放出口连接有脱水机，被排放的污泥通过脱水机脱水，制造得到脱水污泥。
9.进一步地，所述厌氧反应器为竖流式，采用中心进水和布水形式。
10.进一步地，所述反硝化反应器配备在线检测的ph和温度探头，可监测系统的ph和温度参数的变化。
11.进一步地，厌氧反应器投加海绵填料强化功能微生物的富集生长，海绵填料通过金属筛网悬浮。
12.进一步地，厌氧反应器的末端设置有在线监测设备，同时监测出水的氨氮、亚硝酸盐和硝酸盐浓度，在厌氧反应器的隔室设置有溶解氧探头，在线监测并记录系统内溶解氧
的变化情况。
13.进一步地，空气压缩机为曝气系统提供曝气，曝气系统包括通风管道和微孔曝气头，通风管道设置转子流量计监测曝气量变化，微孔曝气头进行曝气充氧，以维持好氧区氧含量为2～3mg/l。
附图说明
14.图1为本发明利用初沉污泥发酵的污水处理系统示意图。
具体实施方式
15.如图1所示，利用初沉污泥发酵的污水处理系统，包括厌氧反应器1、后沉槽2、反硝化反应器5。
16.厌氧反应器1由4个相同隔室1
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1、1
‑
2、1
‑
3、1
‑
4组成，每个隔室有效容积为4l,隔室1
‑
1为厌氧区和隔室1
‑
2、1
‑
3、1
‑
4为好氧区，厌氧区和好氧区体积比为1:3。在厌氧反应器各隔室设置取样点，隔室之间由隔板隔开，每个隔板上下交替设置导流孔，防止发生短流。隔室内安装有曝气系统3和搅拌器4，厌氧好氧交替运行。搅拌器4使泥水完成混合并将溶解氧(do)控制在0.3～0.5mg/l以下。厌氧区中的污水在厌氧或缺氧条件下,厌氧氨氧化细菌可利用no2‑
将no
4+
氧化为n2。厌氧菌在温度20～43℃、ph 6.7～8.3之间均能生长。
17.厌氧反应器1为竖流式，采用中心进水和布水形式，搅拌器4的左侧设置有进水口，用于中心进水，每个隔板顶部均设有三角区用于溢流出水，好氧区底部铺设有曝气系统3。进水与反硝化反应器5的出水混合后通过厌氧反应器1底部的布水器布置，以保证系统水力流动的均匀性和稳定性，混合液经反应器顶部的三相分离器进行分离。每个隔板顶部溢流出的上清液作为出水排放至后沉槽2，后沉槽2中设置有离心机20，后沉槽2上方连接有浸解装置132，浸解装置132接收从造纸工厂101输出的纤维原料，通过添加脱水剂浸解纤维原料，并将浸解后的纤维添加到后沉槽2中，在后沉槽2中，以纤维11为晶核形成更大絮粒，加快沉降速度；绝大部分的悬浮固体在此沉淀浓缩，出水回流通过回流管21流入储水池6，沉淀的浓缩污泥通过污泥回流管22返回至反厌氧反应器1入口，进行返混。
18.优选地，纤维的添加量为10
‑
1000mg/l，纤维是来自造纸工厂中产生的纤维类废弃物的纤维或纸浆、或者天然纤维。纤维长度(长轴长度)为30mm以下，优选为10mm以下。纤维的纤维长度的下限值例如为0.01mm以上，优选为0.1mm以上。
19.优选地，厌氧反应器1的进水可通过调配池进行调配，通过调配池底部的潜水泵进入到厌氧反应器1，
20.反硝化反应器5分为两个区域，分别为发酵反应区5
‑
1、静沉区5
‑
2。体积分别为150l和100l。该反应器的发酵反应区采用搅拌器51进行混合，使得发酵反应区内部的污泥可以更加快速的进行发酵，通过这样的设置使得污泥中的微生物在合适的温度中可以快速的进行相应的活动和繁殖，从而使得污泥可以快速的达到发酵的目的。发酵反应区5
‑
1上部连接储水池6，储水池6中的漂浮物在
21.静止一段时间后会沉在储水池6的底部，并进入到初沉污泥贮存池8，储水池6中的经沉淀后的水流入发酵反应区5
‑
1的上部，从初沉污泥贮存池进入反硝化反应器5的底部，厌氧反应器1的出水从反硝化反应器5的顶部，与从底部进入反应区的污泥完全混合，发生
发酵和反硝化反应进而去除进水中的硝态氮。
22.然后混合液经过导流板54进入静沉区5
‑
2进行泥水分离，沉淀后的上清液经过三角区溢流出水进入出水池7，出水池7中的水通过返流管71回流至厌氧反应器1。由于厌氧反应器1的进水碳氮比低，如此利用沉淀后的上清液作为污泥回流中的碳源己经足够补充原水中的碳源，不需要增投其他新的碳源或者仅需投加少量的新碳源，即可维持厌氧反应器1中的处理过程，节约了成本，同时减少污水厂污泥总量，节约污泥处置费用。
23.本发明中利用4台蠕动泵控制进水、污泥回流流量、反硝化反应器的进水及出水回流量。其中反硝化反应器的出水通过蠕动泵回流至厌氧反应器的厌氧区。1空气压缩机31为曝气系统3提供曝气，空气压缩机31为回转式压缩机。空气压缩机设有变频调速装置，可通过调频对曝气量进行调节，通风管道32设置转子流量计监测曝气量变化，通风管道上部均匀布置有微孔曝气头33进行曝气充氧，以维持好氧区do为2～3mg/l左右。
24.反硝化反应器5的底部污泥排放出口连接有脱水机32，被排放的污泥通过脱水机32脱水，制造得到脱水污泥9。
25.优选地，反硝化反应器配备在线检测的ph和温度探头52，可监测系统的ph和温度参数的变化。整个反硝化反应器5通过顶部的密封封装置53进行密封，以防止外部氧气对系统的影响。反硝化反应在ph<6.5条件下会受到完全抑制,而将反应器的ph值控制在7.5以上,则可有效抑制硝酸菌活性,同时刺激亚硝酸菌活性而导致no2‑
‑‑
n的积累,进而促进反硝化反应的发生。
26.厌氧反应器1的后沉槽为竖流式，后沉槽高为8m，总容积为20m3，有效容积14m3，厌氧反应器1保持在40摄氏度左右，以提供适宜的生长环境。厌氧反应器1采用碳钢材质加工而成，为连续进水的推流式工艺，有效水深为4.5m，有效容积为12m3。好氧区通过底部均匀布置的微孔曝气头进行曝气充氧，鼓风曝气设备为回转式鼓风机。风机设变频调速装置，可通过调频对曝气量进行调节，通风管道设置转子流量计监测曝气量变化。
27.优选地，厌氧反应器1投加海绵填料强化功能微生物的富集生长，其体积占反应器总体积的5％
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15％。海绵填料通过金属筛网12悬浮。
28.优选地，为强化工艺运行调试的目的性，在厌氧反应器1的末端设置了在线监测设备，可同时监测出水的氨氮、亚硝酸盐和硝酸盐浓度。同时在厌氧反应器1的隔室1
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1和1
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4设置了溶解氧探头，在线监测并记录系统内溶解氧的变化情况。
29.本申请中的利用初沉污泥发酵的污水处理系统，具有碳源分配合理,脱氮效果显著,无需硝化液回流,运行费用低等特点,在城市污水处理工程上已得到成功应用。
30.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。