一种污水处理厂消臭及污泥减量化的系统及其处理方法与流程

文档序号：20042590发布日期：2020-02-28 12:09阅读：235来源：国知局

本发明涉及污水、污泥的处理技术领域，尤指一种污水处理厂消臭及污泥减量化的系统及其处理方法。

背景技术：

近年来，我国城市生活污水处理能力逐渐加强，各城市相继建立或将要建立城市污水处理厂。城市污水处理厂在处理污水的过程中会产生大量恶臭气体，目前测试的几个污水厂臭气指数一般都在40以上(敏感人群嗅觉值的10,000-100,000倍)。恶臭气体不仅会腐蚀厂区的设备,影响污水厂及周边居民的工作、生活环境,还会对人体健康造成危害。居民投诉亦时有发生，影响社会的稳定发展。污水厂的臭气问题逐渐成为一个关注的焦点。目前国内外对污水处理厂除臭的研究主要分为物理除臭法、化学除臭法和生物除臭法三大类，主要有清洗除臭法、活性炭吸附除臭法、化学吸收除臭法、臭氧氧化除臭法、掩蔽剂除臭法、燃烧除臭法、生物除臭法等方法，这些方法或者运行成本高，或者去除效果不稳定，或者去除效果不彻底。其中的生物滤池除臭法是目前研究最多、工艺最成熟、应用最广泛的生物除臭方法，但缺乏经济、有效的填料，且其要求的占地面积大，而且根据实施结果，尚不能完全消除臭气。总体上看，污水处理厂的除臭技术在我国还处于起步阶段。

污水处理产生的剩余污泥的处置问题也是环境领域的一大难题，随着水处理能力和处理量的增加，污泥量也在急剧增加，现在市污水治理公司下属污水厂每天的产泥量(含水率80％)共约1200吨。目前国内外对污泥处理方法主要有：农用、填海、焚烧、埋地。但这些方法都无一例外地存在弊端。此外，污泥中还含有病原体、寄生虫卵等，如农业利用不当，将对人类的健康造成严重的危害。填埋处置容易对地下水造成污染，同时占用大量土地。焚烧处置虽可使污泥体积大幅减小，且可灭菌，但焚烧设备的投资和运行费用都比较高。随着污水处理厂处理能力的提高，常用的污泥处置方法已经不能完全解决污泥的出路问题，污泥的减量化才是解决污泥出路的最佳处置方法。减少剩余污泥的产量可能通过以下途径来实现：(1)降低细菌的净合成量；(2)增加生物体的自身氧化速率；(3)增强微型动物对细菌的捕食，但目前这些污泥减量化技术还处在探索研究阶段，正式投入工业化应用的很少。。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本发明旨在提供一种污水处理厂消臭及污泥减量化的系统及其处理方法，通过清爽系统中的腐殖质对污水、污泥的微生物进行培养，选择性地促进污水中能够有效地分解有机物的微生物高速繁殖和增长，使其成长成可大量消耗有机物的成体微生物，然后送回流量调整槽或者曝气槽前部，由这些有效成体微生物来加速分解污水中的有机物，达到水质净化作用，出水可以作为中水使用。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种污水处理厂消臭及污泥减量化的系统，具有污水与污泥的混合物，所述系统包括进水口，处理池，沉淀池、清爽系统与储水池，其中，所述进水口连接于所述处理池的入口，所述处理池的出口与所述沉淀池的入口连接；所述处理池的另一出口与所述清爽系统的入口连接，所述清爽系统的出口与所述储水池的入口连接，所述储水口的出口与所述处理池的另一入口连接。

需要说明的是，所述处理池由厌氧池、缺氧池与好氧池组成，其中，所述混合物通过所述进水口依次进入厌氧池、缺氧池与好氧池后，通过所述好氧池的出口连接于所述沉淀池；所述好氧池的另一出口连接于所述清爽系统。

需要说明的是，所述沉淀池出口的一侧流向连接于所述厌氧池的入口。

需要说明的是，所述清爽系统包括：

培养池，内含有腐殖质；

温度调整装置，用于对所述培养池的温度进行调整并保持恒定温度；

供氧装置，用于对培养池进行定量的氧气供给；

所述混合物通过所述好氧池后进入所述培养池内。

需要说明的是，还包括鼓风机，所述鼓风机连接于所述好氧池。

本发明还提供一种根据上述系统的处理污水、污泥的方法，具有污水与污泥的混合物，其特征在于，所述处理方法包括：

s1所述混合物通过进水口进入处理池；

s2所述混合物以此通过所述处理池中的厌氧池、缺氧池与好氧池进行处理；

s3经过处理池对所述混合物处理后，部分流入沉淀池、部分流入清爽系统；

s4所述部分流入沉淀池的混合物经过沉淀后以处理后水体、处理后沉淀泥排出沉淀池。

需要说明的是，还包括步骤3.1,所述部分流入清爽系统中的混合物与培养池中腐殖质接触后，能促进混合物中原有的微生物发生高速繁殖和增长成成体菌。

需要说明的是，所述微生物与成体菌至少包括光合成菌类、丝状真菌类、放线菌类与乳酸菌类。

需要说明的是，所述好氧池的曝气周期为30min，其中，每打开15min后，关闭15min；所述厌氧池的搅拌周期为24hr，其中，连续运行16hr，连续停止8hr。

需要说明的是，所述清爽系统的培养周期为24hr，其中，运行23hr，排水15min，进水15min，停运30min。

本发明的有益效果在于：

(1)为污水处理厂解决除臭、减少污泥等问题，并逐步在全省、全国范围内推广。

(2)清爽系统充分利用了污水内的微生物自身的净化能力。传统的活性污泥法由于需要提高处理能力，污水在生化池中滞留的时间一般只有8-10个小时，污水中的有效微生物还没有得到充分的繁殖和增长就被排出生化池外。清爽系统弥补了传统方法的这一不足，该系统把污泥的一少部分返送入一个有选择性地培养有效微生物群(清爽生物群)的特殊装置中，经培养后，再返送回生化池中，这些大量增长了的微生物群不但可以有效地分解污水中的有机物，其活跃的群体和过强的有机物分解能力还能抑制有害微生物群的增长，其结果是消除了臭气成分，减少了污泥的生成量。

(3)清爽系统克服了传统污泥法只利用好氧菌来分解污水中有机物的的缺点，同时充分发挥厌氧菌种，如乳酸菌、枯草杆菌等的作用。曝气时间、曝气量减少，由连续曝气变成间歇曝气，部分生化池只需搅拌即可，且不需要消除臭气设备，从而节约曝气和消臭用电，达到节能减排30％以上。

(4)清爽系统充分地培养和发挥了光合成细菌的作用，由于光合成细菌是由氨气和硫化氢等臭气成分作为饵料繁殖而成的，所以可以从根本上分解臭气发生的根源，达到消臭的目的。

(5)完成一个适用于国内污水处理厂的清爽系统。通过中试及测试的各种数据来分析研究中试系统的原理及运行规律，获得各种设计参数，完成一个适用于国内污水处理厂除臭和污泥减量、节能减排的清爽系统。

附图说明

图1为本发明的系统中各个处理模块的框架示意图；

具体实施方式

以下将结合附图对本发明作进一步的描述，需要说明的是，以下实施例以本技术方案为前提，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围并不限于本实施例。

如图1所示，一种污水处理厂消臭及污泥减量化的系统，具有污水与污泥的混合物，所述系统包括进水口，处理池，沉淀池、清爽系统与储水池，其中，所述进水口连接于所述处理池的入口，所述处理池的出口与所述沉淀池的入口连接；所述处理池的另一出口与所述清爽系统的入口连接，所述清爽系统的出口与所述储水池的入口连接，所述储水口的出口与所述处理池的另一入口连接。

需要进一步说明的是，本发明的清爽系统中的腐殖质，是以开挖出来的腐殖土作为原料素材。这种腐殖土是在温暖气候土地的落叶和动物残骸分解后的有机合成物。通过用共存的花粉测定的结果，判明是在地中被埋藏8000万年～1亿多年后的腐殖土。

这些腐殖土在挖掘时ph值为7左右，呈中性。开挖出来后，在空气中放置1年左右，让它充分地接触空气，在大气中熟成，ph值就逐渐降低到3左右，呈中强酸性。

在向中强酸性(ph＝3)逐步变酸的过程中，腐殖土中总微生物数量大幅度减少，只有极少数世界上普遍存在的，对腐殖生成有干预效果的杆菌、芽孢杆菌等优秀菌种残留在腐殖质中。

进一步的，清爽系统使回流污泥在适度的供氧、温度状态下，与上述的天然腐殖质接触后，能促进污水中原有的如下有用微生物发生高速繁殖和增长成成体菌。

光合成菌类：能将二氧化碳转化为自己的能源，抑制大肠菌的繁殖和去除硫化氢、硫醇等有害物质和恶臭。

丝状真菌类：主要分解糖分和氨基酸等易分解的物质，促进抗生物质、有机酸、各种酵素、植物霍尔蒙等类赤霉素的成长。

放线菌类：使得污水中的大肠菌、一般细菌减少，不需要再用氯素来消毒，可获得安全的再生水，还可分解丝状真菌类不能分解的纤维素等。

乳酸菌类：分解有机物中的糖分来制造乳酸，产生能量

进一步的，所述处理池由厌氧池、缺氧池与好氧池组成，其中，所述混合物通过所述进水口依次进入厌氧池、缺氧池与好氧池后，通过所述好氧池的出口连接于所述沉淀池；所述好氧池的另一出口连接于所述清爽系统。