基于臭氧旁路处理的污泥减量系统的制作方法

1.本实用新型涉及污水处理技术领域，特别是涉及一种基于臭氧旁路处理的污泥减量系统。


背景技术：

2.活性污泥法作为最常规、经济有效的污水处理技术，在污水处理工艺中贝广泛使用，但其运行过程中会产生大量剩余污泥。未经处理的污泥进入环境后会带来二次污染，对生态系统和人类活动构成了严重威胁。通常来说的污泥减量是在保证污水处理效果的前提下，使整个污水处理系统向外排放的生物固体量最小。臭氧氧化污泥减量技术是目前广泛采用的一种污泥减量技术，其最大特点是污泥溶解效率高而且氧化后的污泥混合液容易生物降解。
3.然而，现有的臭氧氧化污泥减量系统一般由三部分组成：臭氧氧化系统、生物处理系统以及污泥回流系统，并且，现有的污泥减量系统将臭氧直接通入氧化系统内对活性污泥进行氧化，由于污泥的影响，臭氧在氧化系统内混合液中的溶解度不高，从而使得活性污泥的处理效率不高，进而影响污泥的减量效果。


技术实现要素：

4.基于此，有必要针对现有的污泥减量系统中，臭氧液相中溶解度不高的问题，提供一种基于臭氧旁路处理的污泥减量系统。
5.一种基于臭氧旁路处理的污泥减量系统，该基于臭氧旁路处理的污泥减量系统包括序批式处理单元、接触反应单元以及臭氧发生单元。序批式处理单元与接触反应单元管道连接，接触反应单元与臭氧发生单元管道连接。
6.序批式处理单元包括污水输入管道、序批式反应器、微电脑时控开关以及污水输出管道。污水输入管道连接序批式反应器的输入端，序批式反应器的输出端连接污水输出管道，微电脑时控开关电连接序批式反应器。
7.接触反应单元包括接触反应器、气液射流装置以及尾气吸收装置。接触反应器的输入端以及接触反应器的输出端分别与序批式反应器管道连接，气液射流装置的输入端以及气液射流装置的输出端分别与接触反应器管道连接，尾气吸收装置的输入端管道连接接触反应器的顶部。
8.在其中一个实施例中，上述的臭氧发生单元包括臭氧发生器、臭氧浓度计以及气体流量计，臭氧发生器、臭氧浓度计、气体流量计以及气液射流装置依序管道连接。
9.在其中一个实施例中，上述的臭氧发生器包括气体检测端和气体输出端，气体检测端、臭氧浓度计以及气体流量计的输入端依序管道连接，气体流量计的输出端与臭氧发生器的气体输出端通过管道并联接入气液射流装置。
10.在其中一个实施例中，上述的序批式反应器包括序批式反应釜、搅拌装置、曝气泵、曝气器、第一污泥循环出口、第一污泥循环入口以及污泥循环泵。搅拌装置和曝气器分
别对应设置于序批式反应釜内部，污水输入管道和污水输出管道分别对应连接序批式反应釜，曝气泵的输出端与曝气器的输入端管道连接，第一污泥循环出口和第一污泥循环入口分别对应设置于序批式反应釜的釜壁，污泥循环泵的输入端管道连接第一污泥循环出口。
11.在其中一个实施例中，上述的微电脑时控开关分别对应电连接搅拌装置、曝气泵以及污泥循环泵。
12.在其中一个实施例中，上述的接触反应器设置有第二污泥循环入口、第二污泥循环出口、射流入口、射流出口以及尾气出口，第二污泥循环入口和射流入口分别设置于接触反应器的侧壁，第二污泥循环出口和射流出口分别设置于接触反应器的底壁，尾气出口设置于接触反应器的顶壁；并且，第二污泥循环入口与污泥循环泵的输出端管道连接，第二污泥循环出口与第一污泥循环入口管道连接，尾气出口与尾气吸收装置管道连接。
13.在其中一个实施例中，上述的气液射流装置包括射流器、液体流量计以及增压泵，射流器的一端与射流入口管道连接，射流器的另一端管道连接液体流量计的一端，增压泵的输出端管道连接液体流量计的另一端，增压泵的输入端与射流出口管道连接。
14.上述基于臭氧旁路处理的污泥减量系统通过气液射流装置将臭氧与接触反应器中的混合液进行增压混合，从而使得臭氧充分溶解于混合液中，并通过射流器输送至接触反应器中对活性污泥进行臭氧氧化处理，以此大大提高活性污泥的臭氧氧化效率，实现污水处理过程中污泥减量的目的。其中，待处理的污水在序批式反应器中采用活性污泥法进行处理，而活性污泥则通过循环泵经过接触反应器臭氧氧化后回流至序批式反应器中循环利用，从而实现活性污泥的臭氧旁路处理，进一步实现污泥的原位减量。
附图说明
15.图1为一个实施例中基于臭氧旁路处理的污泥减量系统的结构示意图。
具体实施方式
16.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。
17.请参阅图1，本实用新型揭示了一种基于臭氧旁路处理的污泥减量系统，该基于臭氧旁路处理的污泥减量系统包括序批式处理单元1、接触反应单元2以及臭氧发生单元3。其中，序批式处理单元1与接触反应单元2管道连接，接触反应单元2与臭氧发生单元3管道连接。在本实施例中，序批式处理单元1能够对本实用新型的污泥减量系统内部的待处理污水通过序批式活性污泥法进行间歇式曝气处理。序批式处理单元1将均化、初尘、生物降解以及二沉等处理功能进行集成，从而使得待处理的污水及活性污泥无需经过复杂的回流系统，进而节省了大量的建设空间，同时满足较大的间歇排放量以及较大的流量变化。另外，接触反应单元2使得污泥减量系统中的活性污泥与臭氧发生单元3所产生的臭氧进行充分的接触反应，并且，通过旁路处理的方式能够最大限度地降低臭氧处理对污水原体系的影响，加强臭氧与活性污泥的接触，并且使得臭氧与活性污泥的反应更加充分，进而提高臭氧
对活性污泥处理的效率。
18.请参阅图1，序批式处理单元1包括污水输入管道11、序批式反应器12、微电脑时控开关13以及污水输出管道14。其中，污水输入管道11连接序批式反应器12的输入端，序批式反应器12的输出端连接污水输出14管道，微电脑时控开关13电连接序批式反应器12。在本实施例中，待处理污水通过污水输入管道11进入序批式反应器12中进行处理，经处理后的污水通过污水输出管道14从序批式反应器12中排出，微电脑时控开关13对序批式反应器12的间歇处理进行控制，从而使得污泥减量系统中的污水能够在同一序批式反应器12中进行多项处理。
19.请参阅图1，接触反应单元2包括接触反应器21、气液射流装置22以及尾气吸收装置23。接触反应器21的输入端以及接触反应器21的输出端分别与序批式反应器12管道连接，气液射流装置22的输入端以及气液射流装置22的输出端分别与接触反应器21管道连接，尾气吸收装置23的输入端管道连接接触反应器21的顶部。在本实施例中，接触反应器21用于活性污泥与臭氧发生单元3所产生的臭氧进行接触反应。在实际应用时，序批式反应器12中的活性污泥通过管道从接触反应器21的输入端传输至接触反应器21中，经过与臭氧的接触反应后通过接触反应器21的输出端回流至序批式反应器12中参与污水处理；与此同时，臭氧发生单元3中产生的臭氧通过气液射流装置22传输至接触反应器21中与活性污泥进行反应，气液射流装置22能够使臭氧与管道中的混合液充分接触混合，从而使臭氧得到充分的溶解后进入接触反应器21与活性污泥混合，能够有效提高活性污泥的处理效率。污泥经过臭氧氧化后，其部分固相中有机物溶解进入混合液，从而提高了污水中微生物的可降解性，进而使得整个污水处理系统产生的固体量减少，实现污泥减量。臭氧氧化活性污泥的过程中所产生的尾气经管道输送至尾气收集装置23进行吸收处理。
20.请参阅图1，臭氧发生单元3包括臭氧发生器31、臭氧浓度计32以及气体流量计33。其中，臭氧发生器31包括气体检测端311和气体输出端312，气体检测端311、臭氧浓度计32以及气体流量计33的输入端依序管道连接，气体流量计33的输出端与臭氧发生器31的气体输出端312通过管道并联连通气液射流装置22。在本实施例中，臭氧发生器31中产生的臭氧分别通过气体检测端311和气体输出端312传输至接触反应单元2中的气液射流装置22，从而使得臭氧与气液射流装置22中的混合液进行充分的接触混合，进而进入接触反应器21中进行充分反应。其中，臭氧通过气体检测端311流经臭氧浓度计32和气体流量计33，臭氧浓度计32和气体流量计33对臭氧进行数据监控并将臭氧的浓度数据和流量数据反馈至操作人员，操作人员能根据臭氧的浓度数据和流量数据对臭氧发生器31的产气效率进行调整。
21.请参阅图1，序批式反应器12包括序批式反应釜121、搅拌装置122、曝气泵123、曝气器124、第一污泥循环出口125、第一污泥循环入口126以及污泥循环泵127。搅拌装置122和曝气器124分别对应设置于序批式反应釜121内部，污水输入管道11和污水输出管道14分别对应连通序批式反应釜121，曝气泵123的输出端与曝气器124的输入端管道连接，第一污泥循环出口125和第一污泥循环入口126分别对应设置于序批式反应釜121的釜壁，污泥循环泵127的输入端管道连接第一污泥循环出口125，微电脑时控开关13分别对应电连接搅拌装置122、曝气泵123以及污泥循环泵127。在本实施例中，污泥循环泵127的输出端通过管道连接接触反应器21，并且，接触反应器21通过管道连接第一污泥循环入口126。在实际应用时，序批式反应釜121中进行污水处理；搅拌装置122对序批式反应釜121中的污水进行搅
拌；曝气泵123向曝气器124中泵入氧气，从而曝气器124对污水进行曝气处理；序批式反应釜121中用于处理废水的活性污泥通过第一污泥循环出口125以及污泥循环泵127传输至接触反应器21中，活性污泥经过臭氧氧化后通过第一污泥循环入口126回流至序批式反应釜121进行循环利用。
22.请参阅图1，接触反应器21设置有第二污泥循环入口211、第二污泥循环出口212、射流入口213、射流出口214以及尾气出口215，其中，第二污泥循环入口211和射流入口213分别设置于接触反应器21的侧壁，第二污泥循环出口212和射流出口214分别设置于接触反应器21的底壁，尾气出口215设置于接触反应器21的顶壁；并且，第二污泥循环入口211与污泥循环泵127的输出端管道连接，第二污泥循环出口212与第一污泥循环入口126管道连接，尾气出口215与尾气吸收装置23管道连接。气液射流装置22包括射流器221、液体流量计222以及增压泵223，射流器221的一端与射流入口213管道连接，射流器221的另一端管道连接液体流量计222的一端，增压泵223的输出端管道连接液体流量计222的另一端，增压泵223的输入端与射流出口214管道连接。在本实施例中，序批式反应釜121中的活性污泥通过第二污泥循环入口211传输至接触反应器21中进行臭氧氧化处理，经过处里后的活性污泥通过第二污泥循环出口213回流至序批式反应釜121中；与此同时，臭氧发生器31所产生的臭氧通过管道输送至射流器221，并且，臭氧与经过增压泵223增压的污水混合液在射流器221中充分接触混合，从而使得臭氧在混合液中充分溶解，溶解并携带臭氧气泡的混合液通过射流器221从射流入口213进入接触反应器21中对污泥进行处理；此外，液体流量计222能够实时监控管道中混合液的流量，并将流量数据反馈至操作人员，操作人员根据管道中混合液的流量数据对增压泵223的功率进行调整。
23.综上所述，本实用新型基于臭氧旁路处理的污泥减量系统通过气液射流装置将臭氧与接触反应器中的混合液进行增压混合，从而使得臭氧充分溶解于混合液中，并通过射流器输送至接触反应器中对活性污泥进行臭氧氧化处理，以此大大提高活性污泥的臭氧氧化效率，实现污水处理过程中污泥减量的目的。其中，待处理的污水在序批式反应器中采用活性污泥法进行处理，而活性污泥则通过循环泵经过接触反应器臭氧氧化后回流至序批式反应器中循环利用，从而实现活性污泥的臭氧旁路处理，进一步实现污泥的原位减量。
24.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
25.以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。