[发明专利]污泥旋流分选活化处理方法及装置

说明书

本公开涉及污泥旋流分选活化处理方法及装置，提供了一种污泥旋流分选活化处理方法，该方法包括以下步骤：(i)泥回流分选：将污泥进行旋流分选处理，以将污泥中的无机质作为剩余污泥定向外排，活性成分回流至生化池，其中，所述生化池包括缺氧池和好氧池；以及(ii)内回流分选活化：将好氧池末端的泥水混合液进行旋流分选处理，以将分选出的高活性组分返回至缺氧池循环，低活性组分就近排至好氧池。还提供了一种污泥旋流分选活化处理装置。

技术领域

本公开属于工业及城镇生活污水生化处理领域，提供了一种污泥旋流分选活化处理方法及装置。具体地说，提供了一种通过组合旋流处理单元实现定向排泥，从而改善生化池综合降解效能的新方法。

背景技术

活性污泥法是国内外90％以上的城市生活污水和70％以上的工业废水的处理流程，其通过对有机物曝气降解和对营养物氧化、还原及吸附等过程，显著改善污水水质。近年来随着环境承载能力的不断下降，国家不断提高污水排放标准，现有污水处理厂负荷不断增加；加之生化单元频繁受进水水质冲击、曝气和流动不均匀及运行等因素影响，生化池普遍存在污泥膨胀、沉降性差、污泥活性不高等问题，显著抑制生化效能，并成为制约以生化单元为核心的典型污水处理厂无法达标排放的关键原因。

生化单元存在的污泥膨胀、沉降性差、污泥活性不高等问题，其核心归咎于活性污泥中无机组分与微生物群落的结合方式和组成比例。针对上述问题和形成原因，国内外学者及工程人员广泛开展了技术探索。

中国发明专利申请CN 201110022565.6提出了一种活性污泥法高沉降性能污泥分选的新型装置设计方案，利用柱-锥组合方式设计的分选装置置于生物反应池和二沉池之间，通过控制污水和回流污泥的混合液上升流速，实现活性污泥分选。而常规活性污泥分选方法也可用于污泥颗粒化，利用曝气过程形成的流体剪切作用，通过调节污泥外表面有机物组成，从而改善污泥沉降性。现有的污泥分选需求广泛存在于城市生活污水处理厂生化单元的泥-灰分选，以及因来水钙硬过高、泥-灰矿化结合而影响污泥沉降性能等工况。

但是，在上述现有的研究或需求工况下，污泥分选需求未与生化单元综合效能充分衔接，也没能形成标准化工艺而持续改善生化池存在的污泥沉降性和污泥活性污泥，从而显著抑制了生化单元减排降负和达标排放需求。因此，通过组合单元实现生化单元中活性污泥与无机质长效分选、并构建成熟工艺的需求极为迫切。

发明内容

本公开提供了一种新颖的污泥旋流分选活化处理方法及装置，采用旋流处理方法实现定向分选和排泥，改善了污泥沉降性、脱水性和活性，提高了生化池降解效能、降低了剩余污泥产量，从而解决了现有技术中存在的问题。

一方面，本公开提供了一种污泥旋流分选活化处理方法，该方法包括以下步骤：

(i)泥回流分选：将污泥进行旋流分选处理，以将污泥中的无机质作为剩余污泥定向外排，活性成分回流至生化池，其中，所述生化池包括缺氧池和好氧池；以及

(ii)内回流分选活化：将好氧池末端的泥水混合液进行旋流分选处理，以将分选出的高活性组分返回至缺氧池循环，低活性组分就近排至好氧池。

在一个优选的实施方式中，在步骤(i)中，将二沉池沉淀浓缩污泥经现有的污泥回流泵提升后送至泥回流分选旋流器进行旋流分选处理，其中，分选过程压降损失不超过0.05MPa。

在另一个优选的实施方式中，在步骤(ii)中，将好氧池末端的泥水混合液经现有的内回流泵提升后送至内回流分选活化旋流器进行旋流分选处理，其中，分选过程压降损失不超过0.03MPa。

在另一个优选的实施方式中，在步骤(i)中，所述泥回流分选的分流比通过维持现有的排泥量而设定，即旋流分选溢流作为剩余污泥外排，溢流流量与生化池所需的剩余污泥排泥量相同，并可根据生化池的需求调节。