[发明专利]一种高效低污泥产率的城镇污水处理系统及其工艺

说明书

技术领域

本发明涉及生物工程与环境工程技术领域，尤其涉及一种高效低污泥产率的城镇污水处理系统及其工艺。

背景技术

随着我国污水处理率的提高，污泥产生量成倍增加，污泥处理问题日益突出。活性污泥法污水生物处理技术以高效低耗的突出优点广泛应用于我国城市污水和工业废水处理。然而，随着污水处理率的不断提高,其产生的大量剩余污泥的有效处置也成为我们不得不面对的一个非常棘手的问题。根据国家统计局2011年3月发布的统计公报，2010年末城市污水处理厂日处理能力达10262万立方米，比上年末增长13.4%；城市污水处理率达到76.9%，提高1.6个百分点。全年共处理废水374.56亿吨。污泥按含水率80％计算，产生的脱水污泥大于3000万t/a。相比如此巨大的污泥产量，目前我国城镇污水厂80%的污泥没有得到稳定处理。因此，如何合理处理及处置污水厂的污泥，解决城市污泥的出路已成为非常紧迫的任务。

城镇污水处理常用的方法有物理、化学及生化法，通常是几种方法的组合才能达到要求。无论哪种方法处理城镇污水都将产生二次污染物--污泥，因此追求污泥的最小化也是工程设计需考虑的问题。     在污水处理过程中原位减少剩余污泥产率，从源头上降低剩余污泥产量的各种污泥减量技术已成为污水生物处理研究的热点和发展方向。后生动物捕食微生物的污泥减量技术因具有经济高效、无二次污染等优点，已经引起国内外学者的广泛关注。后生动物原位消解污泥技术是根据生态学原理, 通过强化食物链中后生动物的捕食作用以减少剩余污泥的产生量, 在保证出水水质达标的前提下, 一定程度上使污泥的处理与处置从“末端治理”转移到“源头控制”。后生动物以有机残渣和死的生物体为食。随着水中有机物的减少,出现了轮虫、寡毛类、线虫,轮虫能够吞噬散落的污泥,

利用微型后生动物进行污泥减量, 不但能达到较高的污泥减量效果, 而且具有能耗少、运行费用低、没有副产物以及对环境不产生二次污染等优点。

发明内容

本发明的目的是克服现有城镇污水处理过程中污泥产生量大的不足，提供一种高效低污泥产率的城镇污水处理系统及其工艺。

高效低污泥产率的城镇污水处理系统包括进水泵、阀门、流量计、潜水搅拌机、鼓风机、厌氧区、缺氧区、好氧区、二沉池、曝气装置、沉淀区污泥回流泵、后生动物培养投加槽、刮泥机、混合液回流泵、混合液回流管、污泥管和出水管；水泵、阀门、流量计、厌氧区、缺氧区、好氧区顺次相连，厌氧区和缺氧区内设有潜水搅拌机，好氧区底部设有曝气装置，曝气装置与鼓风机相连，后生动物培养投加槽与好氧区相连，好氧区底部经混合液回流泵、混合液回流管与缺氧区底部相连，好氧区上部与二沉池底部相连，二沉池内设有刮泥机，二沉池上部设有出水管，二沉池底部经沉淀区污泥回流泵、污泥管与厌氧区底部、缺氧区底部相连。

高效低污泥产率的城镇污水处理工艺是：城镇污水通过进水泵、阀门和流量计进入厌氧区，厌氧区内设有搅拌机保证泥水的充分接触，经过厌氧区城镇污水进入缺氧区，缺氧区内设有搅拌机保证泥水的充分接触，城镇污水经过缺氧区进入好氧区，好氧区内的曝气系统通过管路与鼓风机相连保证持续高效供氧，使好氧区DO在2mg/l以上，后生动物培养投加槽定期向好氧区补加高活性的微型后生动物，好氧区的底部泥水混合液经混合液回流泵、混合液回流管回流至缺氧区底部进行反硝化脱氮，混合液回流比控制在进水量体积的1～4倍，好氧区的上部出水进入二沉池的底部，经过刮泥机后由出水管出水外排，同时二沉池底部的污泥通过沉淀区污泥回流泵主要回流到缺氧区，少量回流到厌氧区，剩余污泥去污泥处理系统处理。

本发明与现有技术相比具有的有益效果：

（1）污泥处置从“末端治理”转移到“源头控制”。在污水处理过程中污泥原位减量，节省了污泥后续处理所需的污泥浓缩、加药脱水、外运填埋、干燥或焚烧等环节的费用。

（2）经济、高效、实用，无二次污染问题：最终在生化系统内达到70%以上的污泥原位减量，吨水投资消减25%以上，污泥处理成本可以节省25％以上。大大减少占地。

（3）适应性强，应用范围广

本技术适用于一切活性污泥法污水生物处理及其变形技术对剩余污泥的减量化，可以在不影响污水厂正常运行的情况下实施污泥减量化改造，投资省、运行费用低、见效快，推广应用价值高。

附图说明

图1是高效低污泥产率的城镇污水处理系统结构示意图；