CN110845002B - 煤粉活性污泥法改善污水处理和污泥燃烧效果的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种煤粉活性污泥法改善污水处理和污泥燃烧效果的方法。设置一种反应装置，该装置主体为SBR反应器，SBR反应器直径为35 cm，高度为60 cm，容积为20 L，SBR反应器侧壁上设置3个等距的出水口，下方设置排泥口，底部设置微孔曝气头，微孔曝气头通过曝气管与转子流量计连接，转子流量计与气泵连接。将污泥接种于SBR反应器内进行驯化，之后投加煤粉对污泥进行驯化，形成煤粉活性污泥。通过调整煤粉粒径和投加量以及运行参数，提高污水处理效果，提高煤粉污泥热值以利用污泥焚烧，实现污水和污泥的协同处理。
Description
技术领域
本发明属于污水处理技术和污泥处理领域，具体涉及一种煤粉活性污泥法改善污水处理和污泥燃烧效果的方法。
背景技术
随着中国经济的迅猛发展，城市建设有了很大的提升，城市污水的排放量也随之增加，城市污水产生的问题日益严重。为了改善城镇水环境质量，污水厂提标改造工作已经实施，以减少污染负荷。
另一方面，我国一直存在重水轻泥的问题，随着污水处理量的增加，污泥产生量也不断增加。污泥处理主要有农用、填埋、焚烧等多种方法，其中，焚烧法由于可以最大限度的实现污泥减量化和无害化，焚烧后的热量可二次利用进行发电和供热，而受到关注。但是，由于污泥脱水困难导致热值低，难以达到自持燃烧条件。
综上，在污水处理的过程中，一方面需要改善出水效果，另一方面，需要解决污水处理的副产物污泥。好氧颗粒污泥在改善污水处理效果方面较传统活性污泥具有明显优势。而焚烧作为处理污泥的一种方法，为了达到焚烧要求，需要在焚烧前添加煤粉等助燃剂，以提高热值。
发明内容
本发明的目的在于提供一种煤粉活性污泥法改善污水处理和污泥燃烧效果的方法。
本发明的思路：在污水处理系统中，以煤粉为载体驯化活性污泥形成煤粉活性污泥，在提高污水处理效果的同时，提高污泥热值改善污泥的燃烧性能。
具体步骤为：
(1) 设置一种反应装置，该装置主体为SBR反应器，SBR反应器直径为35 cm，高度为60 cm，容积为20 L，SBR反应器侧壁上设置3个等距的出水口，下方设置排泥口，底部设置微孔曝气头，微孔曝气头通过曝气管与转子流量计连接，转子流量计与气泵连接，采用底部鼓风的曝气方式来为SBR反应器供氧，通过转子流量计来控制曝气速率，以此调节控制溶解氧浓度。
(2) 借助步骤(1)设置的反应装置对活性污泥进行驯化，采用间歇进水、间歇排水的运行方式，直接采用一次性注水方式进水，按照进水-曝气-搅拌-沉淀-排水-闲置的工况运行；启动阶段运行周期设定为6~8 h，分别为：曝气4~6 h、沉淀1 h和闲置1 h，每天运行3个周期；溶解氧在曝气阶段维持在2.5~4 mg/L，沉淀阶段溶解氧保持在0~0.5 mg/L，污泥浓度保持在3000~4000 mg/L。
(3) 设置一个小型SBR反应器，其结构与步骤(1)中的SBR反应器一致，尺寸为：直径15 cm，高32 cm，容积为3L；利用步骤(2)驯化好的活性污泥配置泥水混合液，放入小型SBR反应器内，向小型SBR反应器中投加80~120目的煤粉，投加量为0.2~1 g/L，经过一个反应周期的驯化后，进行污水处理，即实现改善污水处理和污泥燃烧效果；反应周期为6h，分别为曝气4 h、沉淀1 h、闲置1 h。
本发明方法的优点：
本发明方法使用煤粉活性污泥处理污水，在提高污水处理效果的同时，剩余煤粉污泥的热值比普通剩余污泥更高，更容易达到焚烧条件，有助于实现剩余污泥的焚烧处置。
附图说明
图1是本发明实施例所用装置的结构示意图。
图中标记：1-出水口；2-微孔曝气头；3-排泥口；4-转子流量计；5-气泵。
具体实施方式
实施例：
(1) 设置一种反应装置，该装置主体为SBR反应器，SBR反应器直径为35 cm，高度为60 cm，容积为20 L，SBR反应器侧壁上设置3个等距的出水口1，下方设置排泥口3，底部设置微孔曝气头2，微孔曝气头2通过曝气管与转子流量计4连接，转子流量计4与气泵5连接，采用底部鼓风的曝气方式来为SBR反应器供氧，通过转子流量计4来控制曝气速率，以此调节控制DO浓度。
(2) 借助步骤(1)设置的反应装置对活性污泥进行驯化，采用间歇进水、间歇排水的运行方式，直接采用一次性注水方式进水，按照进水-曝气-搅拌-沉淀-排水-闲置的工况运行；启动阶段运行周期设定为6 h，分别为：曝气4 h、沉淀1 h和置1 h，每天运行3个周期；溶解氧在曝气阶段维持在2.5~4 mg/L，沉淀阶段溶解氧保持在0~0.5 mg/L，污泥浓度保持在3000~4000 mg/L。
(3) 设置一个小型SBR反应器，其结构与步骤(1)中的SBR反应器一致，尺寸为：直径15 cm，高32 cm，容积为3L；利用步骤(2)驯化好的活性污泥配置泥水混合液，放入小型SBR反应器内，向小型SBR反应器中投加80~120目的煤粉，投加量为0.4 g/L，经过一个反应周期的驯化后，进行污水处理，即实现改善污水处理和污泥燃烧效果；反应周期为6h，分别为曝气4 h、沉淀1 h、闲置1 h。
每天测定出水中各污染指标的浓度变化，并测定污水处理后的煤粉污泥和普通污泥的热值及含水率。
本实施例中的污水水质特征如表1所示。
表1 生活污水水质特征
出水COD和氨氮测试结果表明，煤粉活性污泥对COD和氨氮去除效果优于普通活性污泥，煤粉投加量为0.4 g/L时，对COD和氨氮去除率分别为98.56 %和94.22 %。
热值分析表明，较普通活性污泥，煤粉活性污泥更容易达到焚烧要求。煤粉投加量为0.4 g/L时，自持燃烧(低位热值最少为3500 kJ/kg)临界含水率为72.02 %。
Claims (1)
1.一种煤粉活性污泥法改善污水处理和污泥燃烧效果的方法，其特征在于具体步骤为：
(1) 设置一种反应装置，该装置主体为SBR反应器，SBR反应器直径为35 cm，高度为60cm，容积为20 L，SBR反应器侧壁上设置3个等距的出水口，下方设置排泥口，底部设置微孔曝气头，微孔曝气头通过曝气管与转子流量计连接，转子流量计与气泵连接，采用底部鼓风的曝气方式来为SBR反应器供氧，通过转子流量计来控制曝气速率，以此调节控制溶解氧浓度；
(2) 借助步骤(1)设置的反应装置对活性污泥进行驯化，采用间歇进水、间歇排水的运行方式，直接采用一次性注水方式进水，按照进水-曝气-搅拌-沉淀-排水-闲置的工况运行；启动阶段运行周期设定为6~8 h，分别为：曝气4~6 h、沉淀1 h和闲置1 h，每天运行3个周期；溶解氧在曝气阶段维持在2.5~4 mg/L，沉淀阶段溶解氧保持在0~0.5 mg/L，污泥浓度保持在3000~4000 mg/L；
(3) 设置一个小型SBR反应器，其结构与步骤(1)中的SBR反应器一致，尺寸为：直径15cm，高32 cm，容积为3L；利用步骤(2)驯化好的活性污泥配置泥水混合液，放入小型SBR反应器内，向小型SBR反应器中投加80~120目的煤粉，投加量为0.2~1 g/L，经过一个反应周期的驯化后，进行污水处理，即实现改善污水处理和污泥燃烧效果；反应周期为6h，分别为曝气4h、沉淀1 h、闲置1 h。
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