一種汙水處理過程中剩餘汙泥處理系統的製作方法

2023-06-05 15:07:21 2

本實用新型涉及汙水處理技術領域，具體涉及一種汙水處理過程中剩餘汙泥處理系統。

背景技術：

汙泥處理是整個汙水處理的重要一環，是汙水處理廠優先的重要環節。汙泥由於特殊的絮體結構而具有高度親水性，其中結合水難以脫去，即使對汙泥調理脫水，脫水後的泥餅中仍然具有75-80％的含水率。雖然目前會採用厭氧消化對汙泥進行穩定化處理，但是由於汙泥中大部分有機物包含在微生物細胞內，傳統的厭氧消化過程不但使汙泥停留時間長，設施佔地面積大，而且有機物的去除率低。

由上可以看出，現有的汙泥處理技術，不能顯著地使汙泥減容和減量，制約了汙泥有效安全的處理和處置。

技術實現要素：

為此，本實用新型針對現有汙水處理過程中剩餘汙泥處理技術存在的不足，提供一種運行方便、能夠促進汙泥減量的汙水處理過程中剩餘汙泥處理系統。

為解決上述技術問題，本實用新型提供了一種汙水處理過程中剩餘汙泥處理系統，其包括：依次通過管道相連通的汙泥濃縮池、組合處理池、厭氧消化池、絮凝池和壓濾機；其中，所述汙泥濃縮池與所述組合處理池之間的管道上設置有第一輸送泵，所述組合處理池與所述厭氧消化池之間的管道上設置有第二輸送泵，所述厭氧消化池與所述絮凝池之間的管道上設置有第三輸送泵，所述絮凝池與所述壓濾機之間的管道上設置有第四輸送泵；所述組合處理池包括處理池本體和處理池蓋體，所述處理池本體與所述處理池蓋體之間為可拆卸密封結構，同時，所述組合處理池連通設置有壓力表；所述組合處理池連接設置有攪拌裝置；所述組合處理池上設置有進氣口和出氣口，所述進氣口通過管道與臭氧源和空氣源連通，所述進氣口與所述臭氧源之間的管道上設置有第一氣體閥門，所述進氣口與所述空氣源之間的管道上設置有第二氣體閥門，所述出氣口通過管道與空氣處理裝置連通，所述出氣口與所述空氣處理裝置之間的管道上設置有第一出氣閥門；在所述處理池蓋體的內表面設置有數個無極紫外燈，數個所述無極紫外燈與電源相連接；在所述處理池蓋體的內表面或者所述處理池本體的上部內表面設置數個高能離子管，數個高能離子管與電源相連接。

進一步，所述攪拌裝置包括設置在所述處理池蓋體上的電機以及連接在所述電機上的攪拌器，所述攪拌器設置在所述組合處理池內部。

優選地，所述組合處理池上連通設置有氣體檢測器。

優選地，所述絮凝池連接有真空泵。

優選地，所述組合處理池連接設置有強化劑添加漏鬥，所述強化劑添加漏鬥與所述組合處理池之間的管道上設置有密封閥。

優選地，在所述組合處理池和/或絮凝池上設置有加熱裝置(加熱介質為蒸汽或者熱油)，用以對汙泥進行加熱，以利於加快分裂降解有機物以及有害物質或者進一步分離汙泥和水分。

本實用新型的上述技術方案相比現有技術具有以下優點：

(1)本實用新型的汙水處理過程中剩餘汙泥處理系統，通過設置組合處理池對汙泥進行綜合處理，能夠有效且大範圍的破壞汙泥細胞壁結構，釋放汙泥細胞內含物，使汙泥和/或者汙泥釋放氣體中的有機物分解，進而通過高效率汙泥厭氧消化的生物活性，進一步降低了厭氧消化時間和絮凝劑用量，促進汙泥減量，運行方便，對汙泥處理效果達到新的高度。詳細地，在所述組合處理池中設置有進氣口和出氣口，所述進氣口通過管道分別與臭氧源和空氣源相連通，當臭氧進入到所述組合處理池中時，保持一定的壓力，不僅對汙泥散發出的氣體進行氧化分解，同時，還在攪拌裝置的攪拌帶動下，進入汙泥中，對汙泥中的有機物以及混合在汙泥中的有機物氣體進行氧化分解，當在所述組合處理池中的汙泥和氣體被臭氧氧化分解到規定的標準，即可使用空氣或者惰性氣體將所述組合處理池中的臭氧置換出來；進一步，在所述處理池蓋體的內表面設置數個無機紫外燈，所述無機紫外燈放出的紫外光線對所述組合處理池中的氣體以及因攪拌翻動的汙泥進行有機物的進一步分解；更進一步在所述組合處理池內設置有高能離子管，所述高能離子管能夠使所述組合處理池中的氣體及汙泥中的有機物分子氧化分解，釋放具有極強氧化性的離子、自由基，這樣，汙泥及氣體將更加進一步分解；綜上，通過上述臭氧、無極紫外燈以及高能離子管的組合作用，進一步得到高生物活性的厭氧消化汙泥，為汙泥的進一步厭氧消化做好了準備，同時，將汙泥釋放的氣體進一步分解，並隨空氣回到空氣處理裝置進行進一步處理，避免了汙泥中有害有機物氣體釋放到大氣中汙染空氣。

(2)本實用新型的汙水處理過程中剩餘汙泥處理系統，所述組合處理池上連通設置有氣體檢測器，隨時或者根據汙泥的處理時間，對組合處理池中的氣體進行檢測，從而調整臭氧、空氣、無極紫外燈以及高能離子管的開關時間和開關範圍，既節約了能源，同時，又能優化汙泥分解時間，提高了效率。

(3)本實用新型的汙水處理過程中剩餘汙泥處理系統，所述絮凝池連接有真空泵，適當的負壓能夠有效使水分析出，進一步減少汙泥中的水分含量，進一步使汙泥減量化。

(4)本實用新型的汙水處理過程中剩餘汙泥處理系統，所述組合處理池還連通有強化劑添加漏鬥，如高鐵酸鹽或者別的藥劑，根據處理的汙泥不同，適當添加不同的量，結合臭氧、無極紫外燈以及高能離子管，對汙泥進行分解，提高本處理系統的綜合處理能力，也能對過程中的汙泥氧化提供了更多的選擇性，避免汙泥處理不完全，需要重新處理的缺點。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型具體實施方式中的技術方案，下面將對具體實施方式中所需要使用的附圖做簡單的介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本實用新型的一些實施方式，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖得到其他的附圖。

圖1是本實用新型實施方式所述汙水處理過程中剩餘汙泥處理系統的結構與連接關係示意圖；

圖中附圖標記表示為：1-汙泥濃縮池；2-組合處理池；3-厭氧消化池；4-絮凝池；5-壓濾機；6-第一輸送泵；7-第二輸送泵；8-第三輸送泵；9-第四輸送泵；10-壓力表；11-進氣口；12-出氣口；13-第一氣體閥門；14-第二氣體閥門；15-第一出氣閥門；16-無極紫外燈；17-高能離子管；18-電機；19-攪拌器；20-氣體檢測器；21-處理池本體；22-處理池蓋體；23-真空泵；24-強化劑添加漏鬥；25-工作界面。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型的內容進行清楚、完整的描述，顯然，所描述的實施例是本實用新型的一部分實施例，而不是全部的實施例。居於本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的其他實施例，都屬於本實用新型保護的範圍。

實施例1

本實施例提供一種汙水處理過程中剩餘汙泥處理系統，包括，依次通過管道相連通的汙泥濃縮池1、組合處理池2、厭氧消化池3、絮凝池4和壓濾機5；其中，所述汙泥濃縮池1與所述組合處理池2之間的管道上設置有第一輸送泵6，所述組合處理池2與所述厭氧消化池3之間的管道上設置有第二輸送泵7，所述厭氧消化池3與所述絮凝池4之間的管道上設置有第三輸送泵8，所述絮凝池4與所述壓濾機5之間的管道上設置有第四輸送泵9；所述組合處理池2包括處理池本體21和處理池蓋體22，所述處理池本體21與所述處理池蓋體22之間為可拆卸密封結構，同時，所述組合處理池2連通設置有壓力表10；所述組合處理池2連接設置有攪拌裝置；所述組合處理池2上設置有進氣口11和出氣口12，所述進氣口11通過管道與臭氧源和空氣源連通，所述進氣口11與所述臭氧源之間的管道上設置有第一氣體閥門14，所述進氣口11與所述空氣源之間的管道上設置有第二氣體閥門15，所述出氣口12通過管道與空氣處理裝置連通，所述出氣口12與所述空氣處理裝置之間的管道上設置有第一出氣閥門15；在所述處理池蓋體22的內表面設置有數個無極紫外燈16，數個所述無極紫外燈16與電源相連接；在所述處理池蓋體22的內表面或者所述處理池本體21的上部內表面設置數個高能離子管17，數個高能離子管17與電源相連接。

上述技術方案是本實用新型的核心技術方案，通過設置組合處理池2對汙泥進行綜合處理，能夠有效且大範圍的破壞汙泥細胞壁結構，釋放汙泥細胞內含物，使汙泥和/或者汙泥釋放氣體中的有機物分解，進而通過高效率汙泥厭氧消化的生物活性，進一步降低了厭氧消化時間和絮凝劑用量，促進汙泥減量，運行方便，對汙泥處理效果達到新的高度。詳細地，在所述組合處理池2中設置有進氣口11和出氣口12，所述進氣口11通過管道分別與臭氧源和空氣源相連通，當臭氧進入到所述組合處理池2中時，保持一定的壓力，不僅對汙泥散發出的氣體進行氧化分解，同時，還在攪拌裝置的攪拌帶動下，進入汙泥中，對汙泥中的有機物以及混合在汙泥中的有機物氣體進行氧化分解，當在所述組合處理池中的汙泥和氣體被臭氧氧化分解到規定的標準，即可使用空氣或者惰性氣體將所述組合處理池中的臭氧置換出來；進一步，在所述處理池蓋體22的內表面設置數個無機紫外燈16，所述無機紫外燈16放出的紫外光線對所述組合處理池2中的氣體以及因攪拌翻動的汙泥進行有機物的進一步分解；更進一步在所述組合處理池2內設置有高能離子管17，所述高能離子管17能夠使所述組合處理池2中的氣體及汙泥中的有機物分子氧化分解，釋放具有極強氧化性的離子、自由基，這樣，汙泥及氣體將更加進一步分解；綜上，通過上述臭氧、無極紫外燈16以及高能離子管17的組合作用，進一步得到高生物活性的厭氧消化汙泥，為汙泥的進一步厭氧消化做好了準備，同時，將汙泥釋放的氣體進一步分解，並隨空氣回到空氣處理裝置進行進一步處理，避免了汙泥中有害有機物氣體釋放到大氣中汙染空氣。

具體地，如圖1所示，一種汙水處理過程中剩餘汙泥處理系統，包括，依次通過管道相連通的汙泥濃縮池1、組合處理池2、厭氧消化池3、絮凝池4和壓濾機5；其中，所述汙泥濃縮池1與所述組合處理池2之間的管道上設置有第一輸送泵6，所述組合處理池2與所述厭氧消化池3之間的管道上設置有第二輸送泵7，所述厭氧消化池3與所述絮凝池4之間的管道上設置有第三輸送泵8，所述絮凝池4與所述壓濾機5之間的管道上設置有第四輸送泵9；所述組合處理池2包括處理池本體21和處理池蓋體22，所述處理池本體21與所述處理池蓋體22之間為可拆卸密封結構，設置該結構的目的就是使汙泥在組合處理池2中可以在一定壓力下進行有機物的分解，可拆卸密封結構可以更好的適合本處理系統，該結構可以這樣實現，可拆卸密封結構在現有結構中為常見結構，在此不做詳細解釋，如通過卡扣進行卡接，在密封時，將卡扣卡死，打開時，將卡扣鬆開即可；為了實現控制所述組合處理池中的壓力，所述組合處理池2連通設置有壓力表10，通過觀察所述壓力表的數值設定通入所述組合處理池2中相關氣體的量；為了加速所述組合處理池2中汙泥以及氣體相關物質的分解，所述組合處理池2連接設置有攪拌裝置，所述攪拌裝置包括設置在所述處理池蓋體21的電機18以及連接在所述電機18上的攪拌器19，所述攪拌器19設置在所述組合處理池2內部，至於攪拌器的形狀，可以為現有任何一種攪拌器的形狀，根據汙泥粘度進行選擇，如漿式攪拌器；所述組合處理池2上設置有進氣口11和出氣口12，所述進氣口11通過管道與臭氧源(圖中未標示)和空氣源(圖中未標示)連通，所述進氣口11與所述臭氧源之間的管道上設置有第一氣體閥門14，所述進氣口11與所述空氣源之間的管道上設置有第二氣體閥門15，所述空氣源為一般空氣源或者惰性氣體源，為了實現所述組合處理池2內的壓力，臭氧、空氣或者惰性氣體可以通過高壓氣體泵，或者本身氣源為高壓通過閥門調節；所述出氣口12通過管道與空氣處理裝置(圖中未標示)連通，所述出氣口12與所述空氣處理裝置之間的管道上設置有第一出氣閥門15，所述空氣處理裝置為現有的處理含有一定量有機物氣體以及臭氧的裝置，當然，本處理系統為了實現臭氧的的循環利用，還可以根據所述組合處理池2中氣體的具體組成來確定是否最終進入所述空氣處理裝置，還是通過管道與第三氣體閥門(圖中未示出)與所述進氣口2相連通，這時是為了有效的利用臭氧和減少處理臭氧帶來的時間和經濟成本；在所述處理池蓋體22的內表面設置有數個無極紫外燈16，數個所述無極紫外燈16與電源(圖中為標示)相連接，數個無極紫外燈16可以無序的安裝在所述處理池蓋體22的內表面，也可以有序排列，如4行4列排列，為了有效的對無極紫外燈16進行控制，所述無極紫外燈16與電源之間還可以設置有開關、紫外燈鎮流器等控制組件，在此不一一詳述；在所述處理池蓋體22的內表面或者所述處理池本體21的上部內表面設置數個高能離子管17，數個高能離子管17與電源(圖中為標示)相連接，數個高能離子管17可以無序的安裝在所述處理池蓋體22的內表面或者所述處理池本體21的上部內表面，也可以有序排列，如在所述處理池蓋體22的內表面2行2列排列，為了有效的對高能離子管17進行控制，還可以設置有開關、離子管鎮流器等控制組件，在此不一一詳述；所述高能離子管17在所述處理池本體21的上部內表面，優選在汙泥工作界面25上方，所述工作界面25為汙泥攪拌狀態下在所述組合處理池2內的最高界面，為了保證處理效果，所述工作界面為所述組合處理池2的高度的三分之二處為最佳。

作為一種改進實施方式，為了實時監測組合處理池2內氣體的組成，所述組合處理池2連通設置有氣體檢測器20。

作為進一步改進的實施方式，為了有效絮凝，所述絮凝池4連接有真空泵23。

為了進一步分解汙泥有機物，作為進一步改進的實施方式，所述組合處理池2設置有強化劑添加漏鬥24，所述強化劑添加漏鬥24與組合處理池2之間的管道上設置有密封閥(圖中未標示)，該密封閥是為了實現組合處理池2的密封使用；所述強化劑為高鐵酸鹽或者別的適合汙泥處理的藥劑，所述高鐵酸鹽優選高鐵酸鈉。

進一步，為了實現組合處理池2內的汙泥攪拌順利，在所述組合處理池2的外圍還設置有加熱器(圖中未標示)，優選加熱介質為油或者蒸汽，加熱管道為纏繞式。

需要說明的是，在本實用新型裝置以及相應的管路中，應該安裝一些閥門和溫度檢測器等來控制物料的流通，在此不一一贅述。

上述汙水處理過程中剩餘汙泥處理系統操作過程如下：

在強化劑添加漏鬥24加入高鐵酸鈉。汙水處理過程中剩餘汙泥進入汙泥濃縮池1進行濃縮，使汙泥含水率達到95-96％左右。濃縮後的汙泥經過第一輸送泵6輸送至組合處理池2，同時啟動攪拌裝置，同時，通過密封閥將高鐵酸鈉輸入組合處理池2，高鐵酸銨與剩餘汙泥的質量比為0.2∶1到0.4∶1；打開第一氣體閥門13將臭氧輸送到組合處理池2，使組合處理池2內氣壓達到1-2個大氣壓，優選1.6-1.8個大氣壓；進而，將無極紫外燈16接通電源，釋放153.7nm光源或者185nm光源進行照射10分鐘；進而，打開高能離子管17，形成電場，大約10-30分鐘；關閉無極紫外燈和高能離子管，打開第二氣體閥門，將空氣通入組合處理池2內置換其中氣體；接著，將組合處理過的汙泥通過第二輸送泵7進入厭氧消化池4，進行厭氧消化，使大部分的汙泥有機物降解掉，由於經過上述組合處理，且在一個處理池內組合處理，汙泥厭氧消化時間可縮短到傳統厭氧消化時間的五分之一到三分之一，且厭氧消化池3的容積大大減小；厭氧消化後的汙泥經過第三輸送泵8進入絮凝池，絮凝池4內添加有絮凝劑，同時，啟動真空泵23，使絮凝池內的壓力位0.8個大氣壓左右，這樣絮凝劑只有傳統汙泥處理工藝的三分之一即可，同時，脫水效果更好；絮凝處理後的汙泥經第四輸送泵9送入壓濾機5進行脫水；脫水後的汙泥餅填埋或者焚燒處理，脫水的上清液回到汙水處理單元進行處理。

顯然，上述實施例僅僅是為清楚地說明所作的舉例，而並非對實施方式的限定。對於所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這裡無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處於本實用新型創造的保護範圍之中。