CN111439828A - 一种厨余垃圾渗透液污水处理系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种厨余垃圾渗透液污水处理系统，涉及污水处理技术领域，解决了现有技术中存在的对厨余垃圾渗透液污水处理效果不佳的技术问题。该系统包括反应池以及位于所述反应池内的生物转盘组件，其中，所述反应池为封闭式结构，所述生物转盘组件包括多个盘体和位于每个所述盘体前后方的曝气管，其中，多个所述盘体上设有由抗逆菌群组成的生物膜，所述曝气管能够为所述生物膜上的抗逆菌群提供氧气以使所述反应池内的溶氧量达到所述生物膜上的抗逆菌群所需的溶氧量。本发明的厨余垃圾渗透液污水的抗逆菌群在处理过程中始终保持较好的活性，对BOD、COD、T‑N、T‑P、SS去除率均达到90％以上，从而提高了对厨余垃圾渗透液的处理效果。

Description

一种厨余垃圾渗透液污水处理系统
技术领域
本发明涉及污水处理技术领域，尤其是涉及一种厨余垃圾渗透液污水处理系统。
背景技术
垃圾渗透液污水是指来源于垃圾填埋场中垃圾本身含有的水分、进入填埋场的雨雪水以及其他水分，去除垃圾、覆土层的饱和持水量，并经历垃圾层和覆土层而形成的一种高浓度的有机废水。厨余垃圾作为生活垃圾的主要组成部分，其垃圾渗透液污水的特点是：有机污染物浓度高，是城市污水的10～100倍；金属含量高且污水中氨氮含量高，营养元素比例失调，厨余垃圾渗透液中的氨氮浓度通常高达1000mg/L，如此高的氨氮浓度，对微生物活性有很强的抑制作用，是最难处理的污染物之一。
本申请人发现现有技术至少存在以下技术问题：目前针对垃圾渗透液污水的处理方法主要有生物处理、物化处理以及土地处理方法。针对生物处理方法，目前常用的方法是活性污泥法，因为活性污泥费用较低，但是该方法会产生大量的活性污泥，BOD5容积负荷较低，从而增加了处理时间，导致处理效果不高。另外，目前还存在利用生物转盘对污水进行处理，生物转盘是利用微生物分解污水中的有机物来降低污水的COD和BOD，其原理是利用转盘的转动，使附着在转盘上的微生物在水和空气来回循环，在水中的过程微生物的氧化作用分解水中的有机物，而在空气过程中微生物获取空气中的氧气，用于氧化作用，从而不断循环达到净水的目的。然而目前的生物转盘大多数是一半的转盘直接敞开于空气中，针对需要特定溶氧量的微生物，无法确定水中的溶氧量是否处于微生物所需的溶氧量范围内，以使微生物在所需溶氧量范围内达到较好的活性，从而导致微生物不能时时处于较好的活性，导致对污水的处理效果无法达到最佳。
发明内容
本发明的目的在于提供一种厨余垃圾渗透液污水处理系统，以解决现有技术中存在的对厨余垃圾渗透液污水处理效果不佳的技术问题。本发明提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。
为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：
本发明提供的一种厨余垃圾渗透液污水处理系统，包括反应池以及位于所述反应池内的生物转盘组件，其中，所述反应池为封闭式结构，所述生物转盘组件包括多个盘体和位于每个所述盘体前后方的曝气管，其中，多个所述盘体上设有由抗逆菌群组成的生物膜，所述曝气管能够为所述生物膜上的抗逆菌群提供氧气以使所述反应池内的溶氧量达到所述生物膜上的抗逆菌群所需的溶氧量。
根据一种优选实施方式，所述盘体包括多个盘片，所述盘片包括位于中部的内盘片以及位于所述内盘片两侧的填料盘片，其中，所述填料盘片与所述内盘片固定连接。
根据一种优选实施方式，所述生物膜设置在所述填料盘片上，所述生物膜是由抗逆菌群和微生物附着材料形成，所述填料盘片为网状填料结构。
根据一种优选实施方式，所述抗逆菌群至少包括芽孢杆菌类、酵母菌类、假单胞菌类以及光合菌组成的高抗逆菌群，所述曝气管能够使所述反应池内溶氧量保持在0.05～1.5mg/L。
根据一种优选实施方式，所述曝气管与多个所述盘体通过转轴同轴设置，在所述转轴的内部设有通气管，所述通气管与所述曝气管连通设置；其中，在所述曝气管朝向所述盘体的方向自其中心向上下两侧分别设有多个出气孔，所述出气孔朝向所述盘体并向所述盘体上喷出氧气。
根据一种优选实施方式，所述通气管的一端穿过所述转轴的端部与曝气鼓风机相连接，所述通气管的另一端密封在所述转轴内部。
根据一种优选实施方式，在所述通气管与所述曝气鼓风机的连接端且位于所述反应池外部设有第一溶氧量监测装置，用于监测通入所述通气管内的氧气含量；在所述反应池内设有第二溶氧量监测装置，用于监测反应池内部的溶氧量。
根据一种优选实施方式，所述第一溶氧量监测装置和所述第二溶氧量监测装置分别与控制器相连接，分别将所监测信号实时传递至所述控制器，所述控制器用于根据所接收到所述第一溶氧量监测装置和所述第二溶氧量监测装置监测信号进行处理，以判断所述反应池内的溶氧量是否低于阀值，从而控制所述曝气鼓风机的开启或关闭。
根据一种优选实施方式，还包括下箱体和上箱体，所述下箱体和所述上箱体组成封闭式反应池，其中，所述下箱体和所述上箱体可拆卸连接。
根据一种优选实施方式，在所述下箱体上设有卡扣，在所述上箱体上设有卡件，以通过所述卡扣和所述卡件实现所述下箱体和所述上箱体的可拆卸连接；在所述下箱体和所述上箱体的连接处均设有允许密封圈卡入的凹槽，以便使所述下箱体和所述上箱体连接后形成密封。
基于上述技术方案，本发明的厨余垃圾渗透液污水处理系统至少具有如下技术效果：
本发明的厨余垃圾渗透液污水处理系统包括反应池以及位于反应池内的生物转盘组件，其中，反应池为封闭式结构，生物转盘组件包括多个盘体和位于每个盘体前后方的曝气管，其中，多个盘体上设有由抗逆菌群组成的生物膜，曝气管能够为生物膜上的抗逆菌群提供氧气以使反应池内的溶氧量达到所述生物膜上的抗逆菌群所需的溶氧量。从而使适用于本发明的厨余垃圾渗透液污水的抗逆菌群在处理过程中始终保持较好的活性，从而提高了对厨余垃圾渗透液的处理效果。本发明的厨余垃圾渗透液污水处理系统BOD负荷最高达9000mg/L，对BOD、COD、T-N、T-P、SS去除率均达到90％以上。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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的附图。
图1是本发明的厨余垃圾渗透液污水处理系统的结构图；
图2是本发明的厨余垃圾渗透液污水处理系统的侧面视图；
图3是本发明的厨余垃圾渗透液污水处理系统中盘片的结构示意图；
图4是本发明的厨余垃圾渗透液污水处理系统中控制系统结构图。
图中：10-反应池；11-盘体；12-曝气管；13-通气管；14-转轴；15-电机；16-生物盘组件；17-上箱体；18-密封圈；20-第一溶氧量监测装置；21-第二溶氧量监测装置；22-曝气鼓风机；23-下箱体；191-卡件；192-卡扣；121-出气孔；111-盘片；1111-内盘片；1112-填料盘片。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。
下面结合说明书附图1至图4对本发明的技术方案进行详细说明。
如图1和图2所示，本发明提供了一种厨余垃圾渗透液污水处理系统，包括反应池10以及位于反应池10内的生物转盘组件16。优选地，反应池10为封闭式结构。优选地，生物转盘组件16包括多个盘体11和每个盘体11前后方的曝气管12。其中，所述的“前后”是指生物转盘组件的长度方向。优选地，多个盘体11上设有由抗逆菌群组成的生物膜。曝气管12能够为生物膜上的抗逆菌群提供氧气以使反应池10内的溶氧量达到生物膜上的抗逆菌群所需的溶氧量。从而使得在对厨余垃圾渗透液进行处理时能够始终保持微生物菌群较好的活性，提高对污水的处理效果。
优选地，如图2所示，盘体11包括多个盘片111。优选地，每个盘片111包括位于中部的内盘片1111以及位于内盘片1111两侧的填料盘片1112。优选地，填料盘片1112与内盘片1111固定连接。优选地，内盘片1111可以为PVC盘片。优选地，如图3所示，生物膜设置在填料盘片1112上。优选地，生物膜是由抗逆菌群和微生物附着材料形成。优选地，填料盘片1112为网状填料结构。优选地，抗逆菌群至少包括芽孢杆菌类、酵母菌类、假单胞菌类以及光合菌组成的高抗逆菌群。本发明所用的抗逆菌群适应性强，能适应多种极端环境，分解降解较为彻底，底物谱广，几乎所有物质均可以被抗逆菌群中的微生物降解。而且，生产成本较低。菌群繁殖能力较强，能够适应高pH、高渗透压、高温、低温和高盐度等极端环境。本发明所用的抗逆菌群对有机物尤其是氮磷具有较强的分解能力，具有分解臭气氨气、硫化氢和苯环类物质的能力，对有机物和氨氮含量较高的厨余垃圾具有较好的分解降解能力。本发明的抗逆菌群在溶氧量为0.05～1.5mg/L范围内活力较强，在没有营养和氧气不足的情况下，则会形成孢子或休眠体。优选地，曝气管12能够使反应池10内溶氧量保持在0.05～1.5mg/L。
优选地，如图1和图2所示，曝气管12与多个盘体11通过转轴14同轴设置。从而带动盘体11和曝气管12转动。优选地，转轴14的一端与电机15驱动连接。优选地，在转轴14的内部设有通气管13，通气管13与曝气管12连通设置，以便通过通气管13向曝气管12内通入空气。优选地，在曝气管12朝向盘体11的方向自其中心向上下两侧分别设有多个出气孔121，出气孔121朝向盘体11并向盘体11上喷出氧气。优选地，多个曝气管12分别间隔设置，以便向位于其前侧或后侧的盘体11上喷出供微生物需要的氧气。
优选地，如图2所示，通气管13的一端穿过转轴14的端部与曝气鼓风机22相连接，通气管13的另一端密封在转轴14内部。优选地，在通气管13与曝气鼓风机22的连接端且位于反应池10外部设有第一溶氧量监测装置20，用于监测通入通气管13内的氧气含量。优选地，在反应池10内设有第二溶氧量监测装置21，用于监测反应池10内部的溶氧量。优选地，如图4所示，第一溶氧量监测装置20和第二溶氧量监测装置21分别与控制器相连接，分别将所监测信号实时传递至控制器，控制器用于根据所接收到第一溶氧量监测装置20和第二溶氧量监测装置21监测信号进行处理，以判断反应池10内的溶氧量是否低于阈值，从而控制曝气鼓风机22的开启或关闭。当监测到反应池10内的溶氧量低于阈值时，即低于0.05mg/L时，控制器控制曝气鼓风机开启，从而向反应池内通入空气。当监测到反应池10内的溶氧量达到1.5mg/L时，控制器控制曝气鼓风机关闭，进而停止向反应池内通入空气。
优选地，如图1所示，还包括下箱体23和上箱体17。下箱体23和上箱体17组成封闭式的反应池10。优选地，下箱体23和上箱体17可拆卸连接。以便通过打开下箱体23和上箱体17对内部的生物转盘组件进行检查。优选地，在下箱体23上设有卡扣192，在上箱体17上设有卡件191，以通过卡扣192和卡件191实现下箱体23和上箱体17的可拆卸连接。优选地，在下箱体23和上箱体17的连接处均设有允许密封圈18卡入的凹槽，以便使下箱体23和上箱体17连接后形成密封。
本发明的厨余垃圾渗透液污水处理系统具有集成性和可移动性，能够实现自动化控制。另外采用了具有较强分解能力的高抗逆菌群，能够对有机物含量和氨氮含量均较高的厨余垃圾渗透液进行有效的分解降解，而且具有除臭功能无需添加除臭设备。同时本发明通过实时监测反应池内的溶氧量，能够使高抗逆菌群处于较高的活性状态，提高其处理效率。经测试，本发明的厨余垃圾渗透液污水处理系统对于BOD、COD、T-N、T-P、SS的去除率均达到90％以上。而且污泥产生量较小，产生的污泥量相当于常规污泥法处理系统的60％～70％，产生的污泥脱水性好可回收。另外，由于本发明采用的高抗逆菌群的溶氧量为0.05～1.5mg/L，使得装置的运行功率仅为2.0～3.0KW，溶氧量要求使得鼓风机功率和总运行费用降低。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，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揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，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以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种厨余垃圾渗透液污水处理系统，其特征在于，包括反应池(10)以及位于所述反应池(10)内的生物转盘组件(16)，其中，所述反应池(10)为封闭式结构，所述生物转盘组件(16)包括多个盘体(11)和位于每个所述盘体(11)前后方的曝气管(12)，其中，多个所述盘体(11)上设有由抗逆菌群组成的生物膜，所述曝气管(12)能够为所述生物膜上的抗逆菌群提供氧气以使所述反应池(10)内的溶氧量达到所述生物膜上的抗逆菌群所需的溶氧量。
2.根据权利要求1所述的厨余垃圾渗透液污水处理系统，其特征在于，所述盘体(11)包括多个盘片(111)，所述盘片(111)包括位于中部的内盘片(1111)以及位于所述内盘片(1111)两侧的填料盘片(1112)，其中，所述填料盘片(1112)与所述内盘片(1111)固定连接。
3.根据权利要求2所述的厨余垃圾渗透液污水处理系统，其特征在于，所述生物膜设置在所述填料盘片(1112)上，所述生物膜是由抗逆菌群和微生物附着材料形成，所述填料盘片(1112)为网状填料结构。
4.根据权利要求3所述的厨余垃圾渗透液污水处理系统，其特征在于，所述抗逆菌群至少包括芽孢杆菌类、酵母菌类、假单胞菌类以及光合菌组成的高抗逆菌群，所述曝气管(12)能够使所述反应池(10)内溶氧量保持在0.05～1.5mg/L。
5.根据权利要求1所述的厨余垃圾渗透液污水处理系统，其特征在于，所述曝气管(12)与多个所述盘体(11)通过转轴(14)同轴设置，在所述转轴(14)的内部设有通气管(13)，所述通气管(13)与所述曝气管(12)连通设置；其中，在所述曝气管(12)朝向所述盘体(11)的方向自其中心向上下两侧分别设有多个出气孔(121)，所述出气孔(121)朝向所述盘体(11)并向所述盘体(11)上喷出氧气。
6.根据权利要求5所述的厨余垃圾渗透液污水处理系统，其特征在于，所述通气管(13)的一端穿过所述转轴(14)的端部与曝气鼓风机(22)相连接，所述通气管(13)的另一端密封在所述转轴(14)内部。
7.根据权利要求6所述的厨余垃圾渗透液污水处理系统，其特征在于，在所述通气管(13)与所述曝气鼓风机(22)的连接端且位于所述反应池(10)外部设有第一溶氧量监测装置(20)，用于监测通入所述通气管(13)内的氧气含量；在所述反应池(10)内设有第二溶氧量监测装置(21)，用于监测反应池(10)内部的溶氧量。
8.根据权利要求7所述的厨余垃圾渗透液污水处理系统，其特征在于，所述第一溶氧量监测装置(20)和所述第二溶氧量监测装置(21)分别与控制器相连接，分别将所监测信号实时传递至所述控制器，所述控制器用于根据所接收到所述第一溶氧量监测装置(20)和所述第二溶氧量监测装置(21)监测信号进行处理，以判断所述反应池(10)内的溶氧量是否低于阀值，从而控制所述曝气鼓风机(22)的开启或关闭。
9.根据权利要求1所述的厨余垃圾渗透液污水处理系统，其特征在于，还包括下箱体(23)和上箱体(17)，所述下箱体(23)和所述上箱体(17)组成封闭式反应池，其中，所述下箱体(23)和所述上箱体(17)可拆卸连接。
10.根据权利要求9所述的厨余垃圾渗透液污水处理系统，其特征在于，在所述下箱体(23)上设有卡扣(192)，在所述上箱体(17)上设有卡件(191)，以通过所述卡扣(192)和所述卡件(191)实现所述下箱体(23)和所述上箱体(17)的可拆卸连接；在所述下箱体(23)和所述上箱体(17)的连接处均设有允许密封圈(18)卡入的凹槽，以便使所述下箱体(23)和所述上箱体(17)连接后形成密封。
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