CN104529071A - 村镇污水处理系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种村镇污水处理系统及方法，系统包括：顺次连接的预处理池、调节池、生化处理池、二沉池和消毒池；二沉池设排泥口一；调节池设排泥口二和回流口；浓缩储泥池设上清液回流管、污泥接收口和污泥输出口，其中上清液回流管连接于调节池的回流口；第一移动式吸泥设备吸泥状态连于调节池的排泥口二，排泥状态连于浓缩储泥池的污泥接收口；第二移动式吸泥设备吸泥状态连于二沉池的排泥口一，排泥状态连于储泥池的污泥接收口；移动式污泥脱水设备与储泥池污泥输出口连接。该系统结合村镇污水厂站污泥特点，通过移动式污泥处理设备，简化流程，可方便实现集约化管理，投资及运行费用低，实现村镇污泥资源化利用，避免二次污染。

Description

村镇污水处理系统及方法

技术领域

本发明涉及污泥处理与资源化领域。具体涉及用于对村镇污水处理产生的污泥经济高效处理处置的村镇污水处理系统及方法。

背景技术

随着城镇污水处理基础设施的不断完善，各地污水处理厂的污泥处理处置问题越来越紧迫。污水厂产生的污泥量约为处理水体积的0.15％-1％左右，一般每去除1kg的BOD₅产生15-100L活性污泥(含水率>95％)，剩余污泥处理成本高昂，约占污水厂运行费用的25％-65％，且处理污泥占全部建设费用的20％-50％，甚至70％。显而易见，任何有利于减少污泥的措施都将带来巨大的经济效益。

据了解，我国城市污水处理厂基本都没有严格有效的污泥安全处置系统，绝大多数都是将污泥和生活垃圾一起简单填埋堆放，有些送到发电厂焚烧，前者给当地生态环境带来了极不安全的隐患，后者成本较高，工艺复杂。

污泥的卫生填埋处置方法简单、易行、成本低，污泥又不需要高度脱水，适应性强。但是污泥填埋同时存在一些不可忽视的问题，尤指填埋渗滤液和气体的形成。渗滤液是一种被严重污染的液体，如果填埋场选址或运行不当会污染地下水环境。填埋场产生的气体主要是甲烷，若不采取适当措施会引起爆炸和燃烧。

湿污泥干化后再直接焚烧应用得较为普遍，没有经过干化的污泥直接进行焚烧不仅十分困难，而且在能耗上也是极不经济的。以焚烧为核心的污泥处理方法是最彻底的污泥处理方法之一，它能使有机物全部碳化，杀死病原体，可最大限度地减少污泥体积；但是其缺点在于处理设施投资大，处理费用高，设备维护成本高，而且产生强致癌物质二恶英。以某污水处理厂每年30多万吨污泥为例，焚烧处置费为每吨140-250元，每年将需要4500万-7500万元。

如果直接将未经处理的污泥施用于土地上，存在二次污染的隐患。这主要是因为，城市污水处理厂污泥经过脱水处理后仍含有75％-85％的水分，还通常含有50％以上的有机物，极易腐败，并产生恶臭，因此需要进行稳定化和无害化处理，这是决定污泥能否资源化有效利用的关键步骤。

小城镇污水厂产生的污泥与城市污泥一样，同样面临着处理处置的问题，如果得不到合理的处理处置，必将造成严重的二次污染，影响居民的生活环境和身体健康。

小城镇的污水处理和城市的污水处理相比较，水量小和进水污染物浓度较低的特性，使得污泥产量低。同时小城镇污水处理的“小而散”的特点，造成每厂一套污泥处理设备的配置不经济，投资成本增加，且多数时间处于闲置状态，并增加日常的维护工作。因此小城镇的污泥处理应有别于城市污水处理厂，将污泥处理设备合理的配置，避免资金的浪费和运营工作的增加。污泥处理后的最终去向，应选择适宜的处置方式，合理、有效的资源利用是一种较好的选择。

发明内容

基于上述现有技术所存在的问题，本发明提供一种村镇污水处理系统及方法，能解决现有村镇污水厂站污泥处理与处置的关键问题，适合村镇污泥处理与资源化利用。

为解决上述技术问题，本发明提供一种村镇污水处理系统，包括：

顺次连接的预处理池、调节池、生化处理池、二沉池和消毒池；

所述预处理池设有污水进水管，所述消毒池设有出水管；

所述二沉池设有排泥口一；

所述调节池设有排泥口二和回流口；

所述浓缩储泥池设有上清液回流管、污泥接收口和污泥输出口，其中所述上清液回流管连接于所述调节池的回流口；

所述第一移动式吸泥设备吸泥状态连接于所述调节池的排泥口二，排泥状态连接于所述浓缩储泥池的污泥接收口；

所述第二移动式吸泥设备吸泥状态连接于所述二沉池的排泥口一，排泥状态连接于所述浓缩储泥池的污泥接收口；

所述移动式污泥脱水设备与所述浓缩储泥池的污泥输出口连接。

本发明实施例还提供一种村镇污水处理方法，采用本发明所述的系统，包括以下步骤：

污泥初沉：村镇污水进入所述系统的预处理池进行过滤，之后进入调节池进行污泥初沉得到初沉污泥，之后污水进入生化处理池进行生化处理；

污泥二沉：污水经生化处理单元处理后产生的污泥，进入二沉池进行沉淀得到二沉污泥；

污泥浓缩：通过第一移动式吸泥设备定期将污泥初沉处理中调节池内的初沉污泥吸至浓缩储泥池，通过第二移动式吸泥设备定期将污泥二沉处理中二沉污内的二沉污泥吸至浓缩储泥池；进入浓缩储泥池的初沉污泥和二沉污泥混合在一起，在重力作用下进一步沉淀和浓缩，浓缩后的污泥，输出至移动式污泥处理设备进行进一步浓缩和脱水后进行污泥资源化利用，所述浓缩储泥池内的上清液回流至调节池。

与现有污泥处理处置方法相比较，本发明具有以下有益效果：

本发明系统充分结合村镇污水厂站污泥的特点，通过移动式污泥处理设备，大大简化污水处理工艺流程，可方便实现设置中心厂的集约化管理，投资费用和运行费用较传统做法均可减少20％以上，同时实现村镇污泥的100％资源化利用，避免二次污染的产生。该方法处理效果和经济性能，均达到了国际领先水平。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。

图1为本发明实施例提供的系统示意图。

具体实施方式

下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。

图1所示为本发明实施例提供的一种村镇污水处理系统，可方便实现设置中心厂的集约化管理，有效处理村镇污泥，该系统包括：顺次连接的预处理池、调节池、生化处理池、二沉池和消毒池；其中，所述预处理池设有污水进水管，所述消毒池设有出水管；所述二沉池设有排泥口一；所述调节池设有排泥口二和回流口；

所述浓缩储泥池设有上清液回流管、污泥接收口和污泥输出口，其中所述上清液回流管连接于所述调节池的回流口；

所述第一移动式吸泥设备吸泥状态连接于所述调节池的排泥口二，排泥状态连接于所述浓缩储泥池的污泥接收口；

所述第二移动式吸泥设备吸泥状态连接于所述二沉池的排泥口一，排泥状态连接于所述浓缩储泥池的污泥接收口；

所述移动式污泥脱水设备与所述浓缩储泥池的污泥输出口连接。

上述系统中，预处理池内设有过滤用的格栅和沉砂，能进行有效过滤村镇污水，便于后续处理。

上述系统中，调节池内设有初沉污泥区，能实现污泥的初沉。

利用上述系统本发明提供一种村镇污水处理方法，包括以下步骤：

污泥初沉：村镇污水进入所述系统的预处理池进行过滤，优选的，可通过预处理池设置的格栅和沉砂进行过滤，之后进入调节池进行污泥初沉得到初沉污泥，优选的，在调节池内设置的初沉污泥区进行沉淀，之后污水进入生化处理池进行生化处理；

污泥二沉：污水经生化处理单元处理后产生的污泥，进入二沉池进行沉淀得到二沉污泥；

污泥浓缩：通过第一移动式吸泥设备定期将污泥初沉处理中调节池内的初沉污泥吸至浓缩储泥池，通过第二移动式吸泥设备定期将污泥二沉处理中二沉污内的二沉污泥吸至浓缩储泥池；进入浓缩储泥池的初沉污泥和二沉污泥混合在一起，在重力作用下进一步沉淀和浓缩，浓缩后的污泥，输出至移动式污泥处理设备进行进一步浓缩和脱水后进行污泥资源化利用，所述浓缩储泥池内的上清液回流至调节池。

下面结合具体实施例对本发明系统及方法作进一步说明。

实施例

某村镇污水处理打捆项目，设1中心厂，14个分厂，污泥处理采用集约化管理模式，共设2台移动式吸泥设备，2台移动式污泥脱水设备，通过中心厂进行集中监测和控制各分厂。

具体处理如下：

1)污泥初沉：村镇污水经格栅和沉砂等预处理后，进入调节池，调节池内设初沉污泥区，初沉污泥区内的积累的污泥，通过第一移动式吸泥设备，定期将初沉污泥吸至储泥池；

2)污泥二沉：污水经生化处理单元处理后产生的污泥，进入二沉池进行沉淀，二沉污泥通过可移动式吸泥设备，定期将二沉污泥吸至储泥池；二沉池出水进入消毒池消毒后经消毒池出水管出水排放或回用。

3)污泥浓缩：进入储泥池的初沉污泥和二沉污泥混合在一起，并在重力作用下进一步沉淀和浓缩，浓缩后的污泥，通过可移动式污泥处理设备进行进一步浓缩和脱水，上清液溢流至调节池；

4)污泥脱水：脱水后的污泥含水率接近80％，污泥体积已经大大减小，可通过污泥运输车运至资源化处置点；

5)污泥资源化：脱水后的村镇污泥一方面可直接用于林地或农业肥料，实现就地资源化；一方面可与秸秆、餐厨垃圾或畜禽粪便等集中处理与资源化。

6)集约化管理系统：设1中心厂，其他为分厂，通过在线监测和控制，实现各村镇污水厂站污泥处理的集约化管理。

与现有污泥处理处置方法相比较，本发明具有以下有益效果：

本发明系统充分结合村镇污水厂站污泥的特点，通过移动式污泥处理设备，大大简化污水处理工艺流程，并通过设置中心厂实现集约化管理，投资费用和运行费用较传统做法均可减少20％以上，同时实现村镇污泥的100％资源化利用，避免二次污染的产生。本发明方法处理效果和经济性能，均达到了国际领先水平。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种村镇污水处理系统，其特征在于，包括：

顺次连接的预处理池、调节池、生化处理池、二沉池和消毒池；

所述预处理池设有污水进水管，所述消毒池设有出水管；

所述二沉池设有排泥口一；

所述调节池设有排泥口二和回流口；

所述浓缩储泥池设有上清液回流管、污泥接收口和污泥输出口，其中所述上清液回流管连接于所述调节池的回流口；

所述第一移动式吸泥设备吸泥状态连接于所述调节池的排泥口二，排泥状态连接于所述浓缩储泥池的污泥接收口；

所述第二移动式吸泥设备吸泥状态连接于所述二沉池的排泥口一，排泥状态连接于所述浓缩储泥池的污泥接收口；

所述移动式污泥脱水设备与所述浓缩储泥池的污泥输出口连接。

2.根据权利要求1所述的村镇污水处理系统，其特征在于，所述预处理池内设有过滤用的格栅和沉砂。

3.根据权利要求1所述的村镇污水处理系统，其特征在于，所述调节池内设有初沉污泥区。

4.一种村镇污水处理方法，其特征在于，采用上述权利要求1或2所述的系统，包括以下步骤：

污泥初沉：村镇污水进入所述系统的预处理池进行过滤，之后进入调节池进行污泥初沉得到初沉污泥，之后污水进入生化处理池进行生化处理；

污泥二沉：污水经生化处理单元处理后产生的污泥，进入二沉池进行沉淀得到二沉污泥；

污泥浓缩：通过第一移动式吸泥设备定期将污泥初沉处理中调节池内的初沉污泥吸至浓缩储泥池，通过第二移动式吸泥设备定期将污泥二沉处理中二沉污内的二沉污泥吸至浓缩储泥池；进入浓缩储泥池的初沉污泥和二沉污泥混合在一起，在重力作用下进一步沉淀和浓缩，浓缩后的污泥，输出至移动式污泥处理设备进行进一步浓缩和脱水后进行污泥资源化利用，所述浓缩储泥池内的上清液回流至调节池。

5.根据权利要求4所述的一种村镇污水处理方法，其特征在于，所述污泥初沉中村镇污水在所述预处理池通过设置的格栅和沉砂进行过滤。

6.根据权利要求4所述的一种村镇污水处理方法，其特征在于，所述污泥初沉中村镇污水在所述调节池进行污泥初沉是在调节池内设置的初沉污泥区进行沉淀。