[发明专利]一种剩余污泥减量化处理方法

说明书

技术领域

本发明属于污水处理技术领域，涉及一种剩余污泥减量化处理方法，特别是间歇式循环上流高浓度污泥床处理工艺污泥减量化的方法。

背景技术

随着城市的发展和城市人口的不断膨胀，工业废水与生活污水的排放量日益增多，相应的污水处理过程中，污泥产出量也迅速增加。据住建部统计，截至2014年3月底，全国设市城市、县（不含其它建制镇）累计建成污水处理厂3622座，污水处理能力约1.53亿立方米/日，较2013年底新增约430万立方米/日。活性污泥法是目前城市生活污水处理应用最广泛的生物处理技术，活性污泥法处理生活污水的过程中会产生大量的剩余污泥，以含水率80%计，全国年污泥总产生量超过3000万吨，若不进行妥善的处理处置，将对环境造成极大的危害。污水处理厂产生的污泥问题日益突出，寻求一种高效、经济的污泥减量化方法显得尤为重要。

剩余污泥最常用的处理处置方法为浓缩、厌氧消化、机械脱水、干化、堆肥、焚烧和填埋等。污泥的减量化方法主要有浓缩脱水、厌氧消化、焚烧等方式。中国专利201210141408.1（申请号）公开了一种基于微波辐射技术的剩余污泥脱水方法，该方法在沉淀池与浓缩池之间加装微波加载装置，从沉淀池排出的剩余污泥排入浓缩池时受到微波辐射，处理后的剩余污泥再进入浓缩池进行重力浓缩处理，最后再经过离心脱水过程，完成剩余污泥脱水操作。中国专利201110409702.1（申请号）公开了一种可强化剩余污泥高温厌氧发酵的连续热水解预处理工艺，该工艺以剩余活性污泥为原料，利用二次蒸汽对原料进行预热反应后，再以压力为1.0±0.1MP、温度为184±2℃的热蒸汽进行热水解预处理，处理后的物料进入传统高温厌氧发酵系统进行消化反应。中国专利201110057325.X（申请号）公开了一种高热值剩余污泥的处置方法，该方法将剩余污泥送入板框压滤水机进行脱水得到压滤脱水污泥饼，送入污泥造粒装置，在常温下破碎成粗颗粒，污泥颗粒在热能干化间进一步干化，接着送入污泥造粉设备制成150目-300目，含水率为5%-15%的污泥干粉，最后喷入污泥焚烧炉中燃烧。以脱水方式进行污泥减容的方法，只是减少了污泥的含水量，污泥的固体含量并没有减少，不能实现污泥的减量化。厌氧消化法处理剩余污泥所需设备要求高、投资大、处理周期长。焚烧法处理剩余污泥工艺复杂、耗能高、焚烧废气易造成二次污染。近年来开发了多种污泥减量化处理新方法，如中国专利201010130077.2（申请号）公开了一种生物污泥的减量化方法，向污泥中加入吐温类表面活性剂对剩余污泥进行细胞破壁，再将溶胞后的生物污泥返送到厌氧或缺氧池进行厌氧消化；如中国专利200510061950.6（申请号）公开了一种剩余污泥减量化的活性污泥新工艺，采用曝气和添加偶联剂的方法，进行污泥好氧厌氧消化处理进行污泥减量。

以上这些方法需要添加药剂进行处理，既提高了处理成本，又容易增加化学污染。因此，开发一种技术可靠、操作简单、投资少、无二次污染、运行费用低的污泥减量化方法，从源头上减少污泥的干物质量的污泥减量化处理具有重大意义。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术不足，提供一种剩余污泥减量化处理方法，剩余污泥经过间歇循环流动和曝气，交替发生好氧-兼氧-厌氧生化反应，污泥有机物质被充分降解去除，从根本上减少污泥固体含量，最大程度实现剩余污泥减量化，同时实现污泥稳定化。

本发明是这样实现的： 

一种剩余污泥减量化处理方法，经沉淀浓缩后的剩余污泥进入循环上流高浓度污泥床处理系统，采用间歇运行的方式，每个运行周期包括以下步骤： 

（1）进泥排水排泥：进泥排水排泥时，反应池的泥水混合物不进行循环反应和曝气，需处理的污泥用料泵以上流推进的方式进入反应池，同时将上一个运行周期分离出的污水从反应池上部的出水管排出，消化减量后的无机污泥从反应池下部的排泥管定期排出；

（2）生化反应：反应期反应池内不进泥和排水排泥，利用料泵提升作用，使反应池内泥水混合物在由反应池、回流管、曝气池、料泵组成的循环系统中循环向上流动，流动路径为从反应池上部经回流管流入曝气池底部，曝气后的泥水混合物从曝气池上部流出，经过料泵从反应池底部流回反应池，同时曝气机对曝气池中泥水混合物曝气充氧，使反应池内污泥床处于流化状态进行生化反应；在生化反应期污泥经过多次循环交替好氧-兼氧-厌氧生化反应，污泥中的有机物被不同的好氧、厌氧和兼性好氧厌氧微生物充分降解去除，污泥的固体物质含量减少，剩余污泥实现减量化和稳定化；