CN103663881A - 一种光伏污水处理系统及其污泥回用装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种污泥回用装置，设于水解酸化池和生化反应池之间，包括连接二者的回流管路，回流管路设有污泥循环泵；还包括调节板，水解酸化池和生化反应池内分别至少设置一个调节板，回流管路的支路连接调节板的连通孔；回流管路还设有取样支路。该污泥回用装置可以对水解酸化池或生化反应池内调节板所在水层取样，通过取样污泥判断调节板所在位置的菌类浓度是否能够满足污水的降解需求，然后根据水解酸化池内不同水层对污泥的需求程度补充污泥，也可以根据生化反应池内不同水层的污泥浓度提供污泥，能够使污泥分布的更均匀，提高污泥中的菌类对污水中有机物的降解程度。本发明还公开了一种具有上述污泥回用装置的光伏污水处理系统。

Description

一种光伏污水处理系统及其污泥回用装置

技术领域

本发明涉及光伏技术领域，特别是涉及一种光伏污水处理系统及其污泥回用装置。

背景技术

光伏组件制造过程中，光伏污水主要为硅片车间的线锯、带锯和清洗等工序产生的废弃切割液，含有碳化硅和聚乙二醇等有机物质。

请参考图1和图2，图1为光伏污水处理系统的流程图，图2为一种典型的光伏污水处理系统的污泥回用装置的结构简图。

光伏污水处理过程如图1所示，污水先经栅格进入调节池，然后依次经絮凝反应池、平流式沉淀池、水解酸化池、生化反应池，处理达标后才可排放，处理过程中，各步骤的作用如下：

格栅：拦截污水中粗大悬浮或漂浮状态污染物，保护后续处理设施；

调节池：对有机物负荷进行缓冲，防止处理系统的负荷急剧增大；控制pH值，保证后续物理化学作用阶段化学品用量的稳定；平衡水温，减少对生化反应过程中温度变化的冲击；

絮凝反应池：投加Ca(OH)₂药剂和混凝剂，Ca(OH)₂调节废水的pH值，为后续生物反应创造适宜的生存环境；混凝剂能够使水中难以沉淀的硅粉及胶体颗粒能互相聚合，长大至能自然沉淀的程度；

平流式沉淀池：污水从池的一端流入，水平方向流过池子，从池的另一端流出；在进口处底部设贮泥斗，收集污水中的沉淀物；其它部位池底的坡度均倾向贮泥斗；

水解酸化池：池内添加污泥，污泥为微生物载体，含有降解有机污染物的各种菌类；池内严格厌氧，有机污水进入水解酸化池后，厌氧菌对污水中的有机物进行降解；

生化反应池：水解酸化池内的污泥在推流器作用下流动，通过主管路进入生化反应池，生化反应池为设有曝气装置的好氧段，好氧菌对污水中的有机物进行降解。

污泥为微生物载体，含有降解有机污染物的各种菌类，各种菌类在降解有机污染物的同时也会自我繁殖，生化反应池内的污泥可以回收利用，为水解酸化池补充菌类，如图2所示，生化反应池2'和水解酸化池1'之间设有主管路3'和污泥回用装置，污泥回用装置包括回流管路4'，回流管路4上设有污泥循环泵5'，定期的开启污泥循环泵5'，将污泥泵回水解酸化池1'中重复利用。

水解酸化池1'和生化反应池2'中不同水层中污泥的浓度不同，使得不同位置菌类的含量不同，对有机物的降解程度也不同。污泥回用装置开启时，将生化反应池2'中的污泥直接泵回水解酸化池1'中，使得水解酸化池1'中污泥浓度的分布更不均匀，污水通过后，不同位置的有机物被降解的程度不同，影响了菌类对污水中有机物的降解程度，进而影响了污水的处理进度。

因此，如何提高污泥中的菌类对污水中有机物的降解程度，是本领域技术人员目前急需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种污泥回用装置，该污泥回用装置能够使污泥的分布均匀，提高污泥中的菌类对污水中有机物的降解程度。本发明的另一个目的是提供一种具有上述污泥回用装置的光伏污水处理系统。

为了实现上述技术目的，本发明提供了一种污泥回用装置，设于水解酸化池和生化反应池之间，包括连接二者的回流管路，所述回流管路设有污泥循环泵；还包括调节板，所述调节板内部为空腔，上表面和下表面分布多个连通所述空腔的孔洞，侧面具有连通所述空腔的连通孔；所述水解酸化池和所述生化反应池内分别至少设置一个所述调节板，所述回流管路的支路连接所述连通孔，所述支路上设有开关阀；所述回流管路还设有取样支路。

优选地，所述水解酸化池和所述生化反应池的竖直方向分别分布多个所述调节板。

优选地，两个所述生化反应池分别通过所述回流管路与一个所述水解酸化池连通，所述水解酸化池和所述生化反应池内分别设有三个所述调节板。

优选地，两个所述生化反应池的所述回流管路通过一个总管路与所述水解酸化池连通，所述污泥循环泵和所述取样支路均设置在所述总管路上。

优选地，所述水解酸化池内的所述调节板的面积等于所述水解酸化池的面积；所述生化反应池内所述调节板的面积等于所述生化反应池的面积。

优选地，所述调节板的所述孔洞布满所述上表面和所述下表面。

本发明还提供了一种光伏污水处理系统，包括水解酸化池和生化反应池及设置在二者之间的污泥回用装置，所述污泥回用装置为上述任一项所述的污泥回用装置。

本发明提供的污泥回用装置，设于水解酸化池和生化反应池之间，包括连接二者的回流管路，回流管路设有污泥循环泵；还包括调节板，调节板内部为空腔，上表面和下表面分布多个连通空腔的孔洞，侧面具有连通空腔的连通孔；水解酸化池和生化反应池内分别至少设置一个调节板，回流管路的支路连接连通孔，支路上设有开关阀；回流管路还设有取样支路。

在水解酸化池或生化反应池内，污泥量较多的位置，菌类较多，污泥量较少的位置，菌类较少，能够通过污泥量判断菌类的浓度。该污泥回用装置的回流管路通过调节板与水解酸化池和生化反应池连通，通过取样支路和调节板的结构可以对调节板所在的水层进行取样，通过取样污泥的状态能够获得调节板所在位置的菌类浓度，并判断菌类浓度是否能够满足对污水的降解需求。

当水解酸化池内调节板所在位置的污泥量不够时，可以通过污泥回用装置对此处补充污泥，开启污泥循环泵和相应的开关阀，生化反应池内的污泥通过回流管路进入水解酸化池内调节板的空腔，然后通过孔洞进入水解酸化池。

该污泥回用装置能够根据水解酸化池内调节板所在水层对污泥的需求程度提供需要补给的污泥；同时也可以根据生化反应池内调节板所在水层的污泥浓度提供回用的污泥，与现有技术相比，能够使水解酸化池和生化反应池内的污泥分布的更均匀，提高污泥中的菌类对污水中有机物的降解程度。

具体的，水解酸化池和生化反应池的竖直方向分别分布多个调节板。多个调节板分布在不同的水层内，可以对不同水层进行取样，获得各水层的污泥含量，判断水解酸化池内各水层是否需要补给污泥，还能够判断生化反应池内那个水层的污泥含量较多，适合提供回用的污泥。

一种具体的方式中，两个生化反应池分别通过回流管路与一个水解酸化池连通，水解酸化池和生化反应池内分别设有三个调节板。两个生化反应池的回流管路通过一个总管路与水解酸化池连通，污泥循环泵和取样支路均设置在总管路上。

进一步具体的方式中，水解酸化池内的调节板的面积等于水解酸化池的面积；生化反应池内调节板的面积等于生化反应池的面积，调节板的面积等于其所在反应池的面积。

优选地，调节板的孔洞布满上表面和下表面。调节板的结构有助于污泥的取样和回用，通过调节板抽取或补给的污泥均分布在整个水层上，有助于污泥的均匀分布。

本发明还提供了一种光伏污水处理系统，包括水解酸化池和生化反应池及设置在二者之间的污泥回用装置，所述污泥回用装置为上述任一项所述的污泥回用装置。

上述污泥回用装置能够使污泥的分布均匀，提高污泥中的菌类对污水中有机物的降解程度，则具有上述污泥回用装置的光伏污水处理系统也具有相应的技术效果，同时提高了该光伏污水处理系统的处理效果。

附图说明

图1为光伏污水处理系统的流程图；

图2为一种典型的光伏污水处理系统的污泥回用装置的结构简图；

图3为本发明所提供的光伏污水处理系统的污泥回用装置的结构简图；

图4为图3所示的污泥回用装置的调节板的结构示意图。

其中，图2中的附图标记和部件名称之间一一对应的关系如下所示：

水解酸化池1'；生化反应池2'；主管路3'；回流管路4'；污泥循环泵5'；

图3和图4中的附图标记和部件名称之间一一对应的关系如下所示：

水解酸化池1；生化反应池2；主管路3；

回流管路4；支路41；取样支路42；污泥循环泵5；

调节板6；孔洞61；连通孔62；开关阀7。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种污泥回用装置，该污泥回用装置能够使污泥的分布均匀，提高污泥中的菌类对污水中有机物的降解程度。本发明的另一个核心是提供一种具有上述污泥回用装置的光伏污水处理系统。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

请参考图1、图3和图4，图1为光伏污水处理系统的流程图，图3为本发明所提供的光伏污水处理系统的污泥回用装置的结构简图，图4为图3所示的污泥回用装置的调节板的结构示意图。

在一种具体的实施方式中，本发明提供了一种污泥回用装置，设于水解酸化池1和生化反应池2之间，包括连接二者的回流管路4，回流管路4设有污泥循环泵5；还包括调节板6，调节板6内部为空腔，上表面和下表面分布多个连通空腔的孔洞61，侧面具有连通空腔的连通孔62；水解酸化池1和生化反应池2内分别至少设置一个调节板6，回流管路4的支路41连接连通孔62，支路41上设有开关阀7；回流管路4还设有取样支路42。

水解酸化池1和生化反应池2内均有污泥，污泥为微生物载体，含有降解有机污染物的各种菌类。水解酸化池1内严格厌氧，污水进入后，厌氧菌对污水中的有机物进行降解，污水和污泥的混合体在推流器作用下流动通过主管路3进入生化反应池2，生化反应池2设有曝气装置，好氧菌对污水中的有机物进行降解。

污水进入各反应池后，随着污水和污泥的流动，各水层的污泥含量会发生变化。在水解酸化池1或生化反应池2内，污泥量较多的位置，菌类较多，污泥量较少的位置，菌类较少，能够通过污泥量判断菌类的浓度。

该污泥回用装置的回流管路4通过调节板6与水解酸化池1和生化反应池2连通，通过取样支路42和调节板6的结构可以对调节板6所在的水层进行取样，通过取样污泥的状态能够获得调节板6所在位置的菌类浓度，并判断菌类浓度是否能够满足污水的降解需求。

当水解酸化池1内调节板6所在位置的污泥量不够时，可以通过污泥回用装置对此处补充污泥，开启污泥循环泵5和相应的开关阀7，生化反应池2内的污泥通过回流管路4进入水解酸化池1内调节板6的空腔，然后通过孔洞61进入水解酸化池1。

该污泥回用装置能够根据水解酸化池1内调节板6所在水层对污泥的需求程度提供需要补给的污泥；同时也可以根据生化反应池2内调节板6所在水层的污泥浓度提供回用的污泥，与现有技术相比，该污泥回用装置能够使水解酸化池1和生化反应池2内的污泥分布的更均匀，提高污泥中的菌类对污水中有机物的降解程度，提高污泥的回用效果，进而提高该污泥回用装置所在的污水处理系统的效率。

进一步具体的实施方式中，水解酸化池1和生化反应池2的竖直方向分别分布多个调节板6。

多个调节板6分布在水解酸化池1和生化反应池2内的不同水层，该污泥回用装置可以对不同水层进行取样，获得各水层的污泥含量，判断水解酸化池内各水层是否需要补给污泥，还能够判断生化反应池内那个水层的污泥含量较多，适合提供回用的污泥。水解酸化池1和生化反应池2内调节板6的数量可以根据二者的深度确定，通常设置三个。

取样时，开启与取样水层处调节板6相连的支路41的开关阀7，开启取样支路42的开关阀7，启动污泥循环泵5即可获得取样水层的污泥样品。

污泥回用装置能够实现了对污泥的分层回收分层补充，通过取样获得的监测值操作该装置，控制污泥的回用量。

启动该污泥回用装置时，首先，开启水解酸化池1内需要补充污泥的水层处的调节板6对应的开关阀7，然后，开启生化反应池2内污泥量较多的水层处的调节板6对应的开关阀7，保持其他开关阀关闭，最后，启动污泥循环泵5，并且可以通过污泥的需求量控制污泥循环泵5的工作情况，提供适量的污泥。

具体的，在光伏污水处理系统中，通常设有一个水解酸化池1和两个生化反应池2，水解酸化池1和两个生化反应池2之间既设有主管路3又设有回流管路4。当然，水解酸化池1和生化反应池2的数量并不局限于此，可以根据具体的污水处理的规模设置。

如图3所示，两个生化反应池2分别通过回流管路4与一个水解酸化池1连通，水解酸化池1和生化反应池2内分别设有三个调节板6，三个调节板6在竖直方向上均布。

进一步具体的实施方式中，两个生化反应池2可以由单独的回流管路4分别与水解酸化池1连通，也可以是两个生化反应池2的回流管路4均与一个总管路连通，总管路与水解酸化池1连通。

污泥循环泵5和取样支路42可以均设置在总管路上，也可以在每个单独的回流管路4分别设置污泥循环泵5和取样支路42。

为水解酸化池1内补充污泥时，可以从两个生化反应池2内的各水层中选用污泥量较多的位置为水解酸化池1提供污泥。

在上述各具体的实施方式中，水解酸化池1内的调节板6的面积等于水解酸化池1的面积；生化反应池2内调节板6的面积等于生化反应池2的面积。

调节板6的面积等于其所在反应池的面积，调节板6位于整个反应池的横截面上，调节板6的孔洞61结构类似于不会拦截污泥的过滤网，不会影响污泥的正常通过，同时孔洞61还可以充当回流管路4的入口和出口。

进一步优选的实施方式中，调节板6的孔洞61布满上表面和下表面，具体结构如图4所示，图4中显示了调节板6上表面的结构。

调节板6的孔洞61结构有助于污泥的取样和回用，通过调节板6抽取污泥时，能够从调节板6所在的整个水层抽取；补给污泥时，污泥也会均分布在调节板6所在的整个水层上，能够使污泥的分布更加均匀。

除了上述污泥回用装置，本发明还提供了一种光伏污水处理系统，包括水解酸化池1和生化反应池2及设置在二者之间的污泥回用装置，所述污泥回用装置为上述污泥回用装置。

该光伏污水处理系统的流程图如图1所示，该光伏污水处理系统的其他结构请参考现有技术，本文不再赘述。

上述污泥回用装置能够使污泥的分布均匀，提高污泥中的菌类对污水中有机物的降解程度，则具有上述污泥回用装置的光伏污水处理系统也具有相应的技术效果，同时提高了该光伏污水处理系统的处理效果。

以上对本发明所提供的光伏污水处理系统及污泥回用装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (7)

1.一种污泥回用装置，设于水解酸化池（1）和生化反应池（2）之间，包括连接二者的回流管路（4），所述回流管路（4）设有污泥循环泵（5）；其特征在于，还包括调节板（6），所述调节板（6）内部为空腔，上表面和下表面分布多个连通所述空腔的孔洞（61），侧面具有连通所述空腔的连通孔（62）；所述水解酸化池（1）和所述生化反应池（2）内分别至少设置一个所述调节板（6），所述回流管路（4）的支路（41）连接所述连通孔（62），所述支路（41）上设有开关阀（7）；所述回流管路（4）还设有取样支路（42）。

2.如权利要求1所述的污泥回用装置，其特征在于，所述水解酸化池（1）和所述生化反应池（2）的竖直方向分别分布多个所述调节板（6）。

3.如权利要求2所述的污泥回用装置，其特征在于，两个所述生化反应池（2）分别通过所述回流管路（4）与一个所述水解酸化池（1）连通，所述水解酸化池（1）和所述生化反应池（2）内分别设有三个所述调节板（6）。

4.如权利要求3所述的污泥回用装置，其特征在于，两个所述生化反应池（2）的所述回流管路（4）通过一个总管路与所述水解酸化池（1）连通，所述污泥循环泵（5）和所述取样支路（42）均设置在所述总管路上。

5.如权利要求1至4任一项所述的污泥回用装置，其特征在于，所述水解酸化池（1）内的所述调节板（6）的面积等于所述水解酸化池（1）的面积；所述生化反应池（2）内所述调节板（6）的面积等于所述生化反应池（2）的面积。

6.如权利要求5所述的污泥回用装置，其特征在于，所述调节板（6）的所述孔洞（61）布满所述上表面和所述下表面。

7.一种光伏污水处理系统，包括水解酸化池（1）和生化反应池（2）及设置在二者之间的污泥回用装置，其特征在于，所述污泥回用装置为权利要求1至6任一项所述的污泥回用装置。

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