CN216336845U - 一种剩余污泥厌氧产甲烷同步高效回收磷的装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种剩余污泥厌氧产甲烷同步高效回收磷的装置，包括加药装置、AD‑SR罐和温控装置，加药装置与AD‑SR罐的上端连接，温控装置与AD‑SR罐连接，用于检测AD‑SR罐内的温度；其中，AD‑SR罐包括AD‑SR罐搅拌机、甲烷收集口、进料口和出料口，AD‑SR罐搅拌机设置为穿过AD‑SR罐的顶部并与AD‑SR罐顶部固定连接，AD‑SR罐搅拌机的搅拌棒设置在AD‑SR罐内，甲烷收集口设置在AD‑SR罐的顶部，进料口和出料口分别设置在AD‑SR罐的上端和底端。本实用新型的一种剩余污泥厌氧产甲烷同步高效回收磷的装置提出利用厌氧消化菌和硫酸盐还原菌构建厌氧消化‑硫酸盐还原(AD‑SR)微生物系统，实现厌氧消化产甲烷的同时高效释放并回收磷资源。
Description
技术领域
本实用新型涉及污水处理装置，尤其涉及一种剩余污泥厌氧产甲烷同步高效回收磷的装置。
背景技术
随着我国社会对水污染问题日益聚焦，城市污水处理厂的数量和规模也随之增加。剩余污泥是污水生物处理单元的主要副产物，我国每年产生的脱水污泥约为4000万吨。由于剩余污泥含有丰富的碳和磷资源，因此从剩余污泥中回收碳和磷的技术受到广泛关注。厌氧发酵技术是从剩余污泥中回收碳和磷的有效方法。剩余污泥厌氧发酵液中高浓度的短链脂肪酸可以作为反硝化碳源或产甲烷转化为能源。然而，发酵液中过高的氨氮(可达1000mg/L)严重影响了其作为反硝化碳源的有效性，且随着自养脱氮技术如厌氧氨氧化的发展，未来污水厂对碳源的需求会越来越少。因此，提取剩余污泥中的碳产甲烷能源化会是未来的主要方向。另一方面，铁盐作为除磷剂和污泥脱水剂被污水厂大量使用，导致剩余污泥中磷的主要形态为难以被常规厌氧发酵释放的铁结合态磷。利用污水中普遍存在的硫酸盐还原菌产生的硫离子不但可以释放铁结合态磷，还可以破坏污泥絮体及细胞结构促进发酵水解产酸效率。
发明内容
有鉴于现有技术的上述缺陷，本实用新型提出的一种剩余污泥厌氧产甲烷同步高效回收磷的装置提出利用厌氧消化菌和硫酸盐还原菌构建厌氧消化-硫酸盐还原(AD-SR)微生物系统，实现厌氧消化产甲烷的同时高效释放并回收磷资源。
为实现上述目的，本实用新型提供了一种剩余污泥厌氧产甲烷同步高效回收磷的装置，包括加药装置、AD-SR罐和温控装置，加药装置与AD-SR罐的上端连接，温控装置与AD-SR罐连接，用于检测AD-SR罐内的温度；其中，AD-SR罐包括AD-SR罐搅拌机、甲烷收集口、进料口和出料口，AD-SR罐搅拌机设置为穿过AD-SR罐的顶部并与AD-SR罐顶部固定连接，AD-SR罐搅拌机的搅拌棒设置在AD-SR罐内，甲烷收集口设置在AD-SR罐的顶部，进料口和出料口分别设置在AD-SR罐的上端和底端。
进一步地，AD-SR罐搅拌机设置为使用丝扣与AD-SR罐顶部连接。
进一步地，AD-SR罐还包括探头插入口，探头插入口设置在AD-SR罐的顶端，用于使探头插入AD-SR罐内实时监测AD-SR罐内的pH值。
进一步地，加药装置包括硫酸盐加药罐、硫酸盐加药罐搅拌机和计量加药泵，硫酸盐加药罐搅拌机与硫酸盐加药罐连接，并将硫酸盐加药罐搅拌机的搅拌棒设置在硫酸盐加药罐内；计量加药泵的一端与硫酸盐加药罐连接，另一端与AD-SR罐连接。
进一步地，AD-SR罐的底部设置为倒梯形。
技术效果
本实用新型的一种剩余污泥厌氧产甲烷同步高效回收磷的装置是一个简单方便、安全并且具有实际利用意义和价值的反应装置，可应用于实际污水厂的能源自给和磷资源回收。当总磷浓度小于1000mg/L，AD-SR罐对铁剩余污泥的总磷释放率约为40-60％；当每日进料有机负荷率为1-2g COD/L/d时，甲烷产率约为300-600mL CH4/L/d。
以下将结合附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本实用新型的目的、特征和效果。
附图说明
图1是本实用新型的一个较佳实施例的一种剩余污泥厌氧产甲烷同步高效回收磷的装置的示意图；
其中，1—硫酸盐加药罐；2—硫酸盐加药罐搅拌机；3—计量加药泵；4—AD-SR罐；5—甲烷收集口；6—AD-SR罐搅拌机；7—探头插入口；8—剩余污泥进料口；9—温控模块；10—出料口。
具体实施方式
为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定内部程序、技术之类的具体细节，以便透彻理解本实用新型实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本实用新型。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本实用新型的描述。
如图1所示，本实用新型提供了一种剩余污泥厌氧产甲烷同步高效回收磷的装置，包括加药装置、AD-SR罐4和温控装置9，加药装置与AD-SR罐4的上端连接，温控装置9与AD-SR罐4连接，用于检测AD-SR罐内的温度；其中，AD-SR罐包括AD-SR罐搅拌机6、甲烷收集口5、进料口8和出料口10，AD-SR罐搅拌机6设置为穿过AD-SR罐的顶部并与AD-SR罐顶部固定连接，AD-SR罐顶部和罐体采用密封垫片加丝扣方式密封连接，AD-SR罐搅拌机6的搅拌棒设置在AD-SR罐4内，甲烷收集口5设置在AD-SR罐4的顶部，进料口8和出料口10分别设置在AD-SR罐的上端和底端。AD-SR罐搅拌机设置为使用丝扣与AD-SR罐顶部连接，其搅拌叶片处于AD-SR罐底部倒梯形结构内。
AD-SR罐4还包括探头插入口7，探头插入口设置在AD-SR罐的顶端，用于使探头插入AD-SR罐内实时监测AD-SR罐内的pH值。探头插入口使用的探头包括污泥浓度计、pH/ORP计。
具体的，加药装置包括硫酸盐加药罐1、硫酸盐加药罐搅拌机2和计量加药泵3，硫酸盐加药罐搅拌机2与硫酸盐加药罐1连接，并将硫酸盐加药罐搅拌机3的搅拌棒设置在硫酸盐加药罐1内；计量加药泵3的一端与硫酸盐加药罐使用软管连接，另一端与AD-SR罐使用软管连接。
如图1所示，AD-SR罐的底部设置为倒梯形。
使用中，AD-SR罐为半连续运行模式，固体停留时间应不小于15天，每日进出物料的量通过AD-SR罐总体积/固体停留时间来计算，先排料后进料；硫酸盐加药罐配置10％质量浓度无水硫酸钠药液，当进料时启动开始加药，按照硫铁摩尔比0.5～1:1调节加药泵变频器投加，进料口与硫酸盐加药软管设置在一起同时进入；搅拌机为连续运行模式，转速调节为70-80转每分钟以保证物料混合均匀；温控模块为连续运行模式，使物料温度维持在37±0.5℃；甲烷由甲烷收集口经密闭集气管道收集并储存留待使用。
本实用新型的一种剩余污泥厌氧产甲烷同步高效回收磷的装置安装完成后，AD-SR罐搅拌机在AD-SR罐内对硫酸盐和剩余污泥进料后进行混合搅拌，并分别使用污泥浓度计、pH/ORP计由探头插入口对罐内的pH，ORP和污泥浓度进行实时监测。温控装置一直保持37℃恒温状态。作为产品的甲烷由甲烷收集口获得，高含磷发酵液由出料口经固液分离后获得并回收。本实用新型的一种剩余污泥厌氧产甲烷同步高效回收磷的装置中，剩余污泥每隔一段时间进入AD-SR罐中厌氧消化，同时硫酸盐加药罐及加药泵启动并输入合适的硫酸盐剂量。温控装置一直保持37℃恒温状态。反应器运行状态由污泥浓度计、pH计、ORP计共同监控。甲烷由甲烷收集口获得并保存，高含磷发酵液由出料口经固液分离后获得。
以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。
Claims (5)
1.一种剩余污泥厌氧产甲烷同步高效回收磷的装置，其特征在于，包括加药装置、AD-SR罐和温控装置，所述加药装置与所述AD-SR罐的上端连接，所述温控装置与所述AD-SR罐连接，用于检测所述AD-SR罐内的温度；其中，所述AD-SR罐包括AD-SR罐搅拌机、甲烷收集口、进料口和出料口，所述AD-SR罐搅拌机设置为穿过AD-SR罐的顶部并与AD-SR罐顶部固定连接，所述AD-SR罐搅拌机的搅拌棒设置在所述AD-SR罐内，所述甲烷收集口设置在所述AD-SR罐的顶部，所述进料口和所述出料口分别设置在所述AD-SR罐的上端和底端。
2.如权利要求1所述的一种剩余污泥厌氧产甲烷同步高效回收磷的装置，其特征在于，所述AD-SR罐搅拌机设置为使用丝扣与AD-SR罐顶部连接。
3.如权利要求1所述的一种剩余污泥厌氧产甲烷同步高效回收磷的装置，其特征在于，所述AD-SR罐还包括探头插入口，所述探头插入口设置在所述AD-SR罐的顶端，用于使探头插入所述AD-SR罐内实时监测所述AD-SR罐内的pH值。
4.如权利要求1所述的一种剩余污泥厌氧产甲烷同步高效回收磷的装置，其特征在于，所述加药装置包括硫酸盐加药罐、硫酸盐加药罐搅拌机和计量加药泵，所述硫酸盐加药罐搅拌机与所述硫酸盐加药罐连接，并将硫酸盐加药罐搅拌机的搅拌棒设置在硫酸盐加药罐内；所述计量加药泵的一端与所述硫酸盐加药罐连接，另一端与所述AD-SR罐连接。
5.如权利要求1所述的一种剩余污泥厌氧产甲烷同步高效回收磷的装置，其特征在于，所述AD-SR罐的底部设置为倒梯形。
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| CN216336845U true CN216336845U (zh) | 2022-04-19 |
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Country Status (1)
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2021
- 2021-10-12 CN CN202122461450.9U patent/CN216336845U/zh active Active
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