一种低污泥排放量的污水生物处理工艺及装置的制作方法

1.本发明涉及污水处理技术领域，具体涉及一种低污泥排放量的污水生物处理工艺及装置。


背景技术：

2.利用生物亦即细菌、霉菌或原生动物的代谢作用处理污水的方法，称为生物处理法，生物处理主要可分为好氧性、厌氧性处理、兼氧处理等。好氧处理是在污水中含有充分溶解氧的条件下，利用好氧性微生物使水中的有机物分解成二氧化碳、氨及水等，一般采用活性污泥法、滴滤池法、曝气法以及灌溉田法等进行处理。厌氧处理是在污水中缺氧的条件下，利用厌氧性微生物使水中的有机物分解成甲烷、二氧化碳、硫化氢、氮及水等，一般采用甲烷发酵法(消化法)等进行处理。兼氧处理，是指利用兼性厌气细菌既能进行有氧呼吸也能进行无氧呼吸的特点，对废水中的有机物同时进行好氧和厌氧处理。
3.目前生物处理法处理医药污水是目前广泛有效的污水处理方式。然而，其技术缺陷是，生物处理过程中会产生大量的生物活性污泥，生物活性污泥处置费用占运行费用的30％～40％，其处置费用的降低在污水降成本中至关重要。目前常用的生物活性污泥处置手段是采用加药与板框挤压的方式排除污泥的间隙水，进而降低污泥体积，将污泥处理后作为固体废物处理，不仅增加了环保压力，还造成了资源浪费。


技术实现要素：

4.针对生物污泥排放量高的技术问题，本发明提供一种低污泥排放量的污水生物处理工艺及装置，可将污水生物处理后的污泥进行循环利用，降低污泥的排放量。
5.第一方面，本发明提供一种低污泥排放量的污水生物处理工艺，包括如下步骤：污水经预处理、兼氧处理、好氧处理、沉淀处理后上层污水排放，下层污泥进行分解处理获得污泥分解混合液，污泥分解混合液回流至兼氧处理工段回用；
6.分解处理的方法为，首先在加热条件下污泥进行酸化，酸化后的污泥进行厌氧处理，厌氧处理后搅拌形成污泥分解混合液。
7.进一步的，污泥酸化的酸液为无机酸。
8.进一步的，无机酸为稀硫酸或稀盐酸。
9.进一步的，污泥加热至70～90℃。
10.进一步的，厌氧处理的微生物采用甲烷菌。
11.第二方面，本发明提供一种低污泥排放量的污水生物处理装置，包括污水预处理装置；
12.污水预处理装置出水端通过管道连接兼氧池进水端；
13.兼氧池出水端通过管道连接好氧池进水端；
14.好氧池出水端通过管道连接沉淀池进水端；
15.沉淀池底部设有污泥出口，污泥出口通过第一管道连接污泥分解装置；
16.污泥分解装置设有出水口，出水口通过第二管道连接兼氧池。
17.进一步的，污泥分解装置包括污泥分解池本体，污泥分解池本体内设有将其内部分隔成厌氧处理室及酸化室的隔板，隔板下端面与污泥分解池本体之间形成污泥流道。
18.进一步的，第一管道连接污泥分解装置的酸化室，第一管道上设有加热装置。
19.进一步的，厌氧处理室设有甲烷出气管道，甲烷出气管道用于收集厌氧处理产生的甲烷，并将甲烷送至沼气锅炉作为燃料，沼气锅炉产生的蒸汽作为加热装置的加热介质。
20.进一步的，好氧池还通过第三管道与兼氧池连接，兼氧池出口端还通过第四管道与污泥分解装置连接。
21.本发明的有益效果在于，本发明提供的低污泥排放量的污水生物处理工艺可将处理产生的生物污泥分离出，首先在加热及酸性条件下用破坏污泥中的微生物细胞壁，促进细胞破碎实现细胞内大分子的分解，然后在厌氧处理下，将生物污泥中有机酸、低级醇等有机物进一步分解，形成可回用的生物污泥，以污泥分解混合液的方式回流至兼氧处理工段回用，实现污泥的循环利用，降低了生物处理污水污泥的排放量。
附图说明
22.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
23.图1是本发明具体实施方式实施例1结构示意图。
24.图2是本发明具体实施方式污泥分解装置结构示意图。
25.图中，1-污水预处理装置，2-兼氧池，3-好氧池，31-第三管道，4-沉淀池，5-污泥分解装置，500-污泥分解池本体，501-酸化室，502-隔板，503-污泥流道，504-厌氧处理室，505-第二管道，506-甲烷出气管道，507-沼气锅炉，508-沼气发电机，509-第一管道，510-加热装置，511-第四管道。
具体实施方式
26.为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
27.实施例1
28.结合图1，一种处理工艺采用的处理装置，包括污水预处理装置1，污水预处理装置1是污水进入传统的生物等处理之前根据后续处理流程对水质的要求而设置的预处理设施，主要包括格栅、筛网、沉砂池、砂水分离器等处理设施；
29.污水预处理装置1出水端通过管道连接兼氧池2进水端；兼氧池2出水端通过管道连接好氧池3进水端；好氧池3出水端通过管道连接沉淀池4进水端；沉淀池4底部设有污泥出口，污泥出口通过第一管道509连接污泥分解装置5；污泥分解装置5设有出水口，出水口通过第二管道505连接兼氧池2。
30.结合图2，污泥分解装置5包括污泥分解池本体500，污泥分解池本体500内设有将其内部分隔成厌氧处理室504及酸化室501的隔板502，隔板502下端面与污泥分解池本体500之间形成污泥流道503。第一管道509连接污泥分解装置5的酸化室501，第一管道509上设有加热装置510。厌氧处理室504设有甲烷出气管道506，甲烷出气管道506用于收集厌氧处理产生的甲烷，并将甲烷送至沼气锅炉507作为燃料，沼气锅炉507产生的蒸汽作为加热装置510的加热介质。
31.好氧池3还通过第三管道31与兼氧池2连接，可以实现好氧池3到兼氧池2的污泥回流，兼氧池2出口端还通过第四管道511与污泥分解装置5连接，用于将兼氧池2内过量的污泥预先转移至污泥分解装置5分解处理。
32.实施例2
33.本发明所述的低污泥排放量的污水生物处理工艺，包括如下步骤：污水经污水预处理装置1预处理、兼氧池2兼氧处理、好氧池3好氧处理、沉淀池4沉淀处理后上层污水排放，下层污泥进行分解处理获得污泥分解混合液，污泥分解混合液回流至兼氧池2兼氧处理工段回用；
34.结合图1、图2，本发明所述的污泥分解处理的方法为，
35.(1)首先沉淀池4下层水泥混合物在加热装置510加热条件下加热至70～90℃后通入污泥分解装置5，在酸化室501内进行酸化，酸化用酸为稀硫酸；
36.(2)酸化后污泥经污泥流道503进入厌氧处理室504，在甲烷菌作用下进行厌氧处理，厌氧处理室504设有甲烷出气管道506，甲烷出气管道506用于收集厌氧处理产生的甲烷，并将甲烷送至沼气锅炉507作为燃料，沼气锅炉507产生的蒸汽作为加热装置510的加热介质，或者，甲烷进入沼气发电器508进行发电；
37.(3)厌氧处理室504内水泥混合物厌氧处理后经搅拌装置搅拌形成污泥分解混合液，污泥分解混合液经第二管道505进入兼氧池2循环利用。
38.本发明提供的低污泥排放量的污水生物处理工艺可将处理产生的生物污泥分离出，首先在加热及酸性条件下用破坏污泥中的微生物细胞壁，促进细胞破碎实现细胞内大分子的分解，然后在厌氧处理下，将生物污泥中有机酸、低级醇等有机物进一步分解，形成可回用的生物污泥，以污泥分解混合液的方式回流至兼氧处理工段回用，实现污泥的循环利用，降低了生物处理污水污泥的排放量。
39.尽管通过参考附图并结合优选实施例的方式对本发明进行了详细描述，但本发明并不限于此。在不脱离本发明的精神和实质的前提下，本领域普通技术人员可以对本发明的实施例进行各种等效的修改或替换，而这些修改或替换都应在本发明的涵盖范围内/任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。