CN219156746U - 活性污泥连续生化降解系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种活性污泥连续生化降解系统，包括：容器；第一隔板，所述第一隔板将所述容器分隔为三个功能处理单元，按照污泥由进到出的方向依次为臭氧微生物自溶与物理破碎耦合单元、固液分离单元及生化降解单元，所述第一隔板上部制有通孔，使三个功能处理单元依次连通，所述臭氧微生物自溶与物理破碎耦合单元具有污泥进口，所述生化降解单元具有出口；第二隔板，所述第二隔板将所述固液分离单元分隔为吹脱区及固液分离区。本实用新型臭氧微生物自溶与物理破碎耦合单元利用了臭氧微生物自溶与物理快速搅拌的耦合技术，提高微生物自身分解速度，可以大大降低微生物壁固体壁膜。

Description

活性污泥连续生化降解系统

技术领域

本实用新型属于污水处理领域，涉及污泥的处理技术，尤其是污水处理产生的活性污泥连续生化降解系统。

背景技术

随着经济的发展和人民生活水平的提高，我国污水治理规模持续提升。活性污泥法具有灵活性高、污水处理量大和出水水质稳定等特点，是目前世界上应用最广泛的污水处理技术之一，其中剩余污泥是活性污泥法的产物，其产量随着污水处理规模的快速提升而增大，大量积累的污泥不仅占用土地，而且其中的有害成分如重金属、病原菌、寄生虫、有机污染物如抗生素和内分泌干扰物等以及臭气等，都成为影响城市环境卫生的一大公害。如果处理不当，排放后会对环境造成严重的污染。因此，妥善、科学地处理污泥已势在必行，也成为水处理行业关注的焦点之一。

对此人们进行了多方面的探索和研究，例如生物法、湿式氧化法、污泥热干燥法、水解-酸化的污泥减容化技术、污泥破壁再氧化技术等等。鉴于目前的剩余污泥处置方法存在各种弊端，有必要对剩余污泥处理途径提出一些新的思路和方法。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足之处，提供了一种污水处理产生的活性污泥连续生化降解系统，实现了污泥零排放。

本实用新型解决技术问题所采用的技术方案是：

一种活性污泥连续生化降解系统，包括：

容器；

第一隔板，所述第一隔板将所述容器分隔为三个功能处理单元，按照污泥由进到出的方向依次为臭氧微生物自溶与物理破碎耦合单元、固液分离单元及生化降解单元，所述第一隔板上部制有通孔，使三个功能处理单元依次连通，所述臭氧微生物自溶与物理破碎耦合单元具有污泥进口，所述生化降解单元具有出口；所述生化降解单元制有污水进口，所述污水进口通过进水管连接污水罐。

第二隔板，所述第二隔板将所述固液分离单元分隔为吹脱区及固液分离区，所述固液分离区连通连接所述生化降解单元；所述吹脱区连通连接所述臭氧微生物自溶与物理破碎耦合单元；

臭氧发生组件，所述臭氧发生组件包括臭氧发生器、气管、臭氧分布器，所述臭氧发生器安装在所述容器外，所述臭氧分布器安装在所述臭氧微生物自溶与物理破碎耦合单元的底部，所述臭氧分布器与所述臭氧发生器通过所述气管连接；

破碎搅拌器，包括搅拌电机和搅拌桨，搅拌电机驱动搅拌桨旋转，所述搅拌桨位于所述臭氧微生物自溶与物理破碎耦合单元内；

曝气装置，所述曝气装置包括气泵、气管、第一气体分布器及第二气体分布器，所述第一气体分布器安装在所述生化降解单元的底部，所述第二气体分布器安装在所述吹脱区的底部，所述第一气体分布器及第二气体分布器分别通过气管与气泵连接，所述气泵安装在所述容器外。

进一步地，所述污泥进口通过进口管与污泥储罐连接，所述进口管上安装有第一定量泵。

进一步地，所述第一隔板为两块，分别为进口侧第一隔板和出口侧第一隔板，所述进口侧第一隔板分隔臭氧微生物自溶与物理破碎耦合单元及固液分离单元，所述出口侧第一隔板分隔所述固液分离单元及生化降解单元。

进一步地，所述进口侧第一隔板上制有第一通孔，所述出口侧第一隔板上制有第二通孔，所述第一通孔高于所述第二通孔使之形成液差。

进一步地，所述第二隔板为两块，两块第二隔板平行间隔设置，其中靠近生化降解单元一侧的第二隔板与容器底部留有一定间隙；靠近臭氧微生物自溶与物理破碎耦合单元一侧的第二隔板与容器顶部留有一定间隙。

进一步地，所述生化降解单元内安装有生物填料。

进一步地，所述生物填料为聚氨酯生物填料。

进一步地，所述生化降解单元内安装多个竖直设置的挡板，所述挡板上制有小孔，使水流向形成折流。

本实用新型的优点和积极效果是：

1.本实用新型臭氧微生物自溶与物理破碎耦合单元利用了臭氧微生物自溶与物理快速搅拌的耦合技术，提高微生物自身分解速度，可以大大降低微生物壁固体壁膜。

2.本实用新型固液分离单元的吹脱区将残余的臭氧吹脱排尽，使其不会影响到后续生化降解处理，固液分离区用于分离活性污泥活性酶夹带的无机颗粒物。

3.本实用新型生化降解单元将前段分解来的有机污染物进行连续降解，实现污泥零排放。

附图说明

图1为根据本实用新型实施例的活性污泥连续生化降解系统结构示意图。

附图标记：

10容器；11臭氧微生物自溶与物理破碎耦合单元；12吹脱区；13固液分离区；14生化降解单元；141聚氨酯生物填料；142挡板；143出口；144小孔；

21进口侧第一隔板；22出口侧第一隔板；23靠近臭氧微生物自溶与物理破碎耦合单元一侧的第二隔板；24靠近生化降解单元一侧的第二隔板；211第一通孔；221第二通孔；

31搅拌电机；32搅拌桨；

41臭氧发生器；42臭氧分布器；

51气泵；52第一气体分布器；53第二气体分布器；

61污泥储罐；62第一定量泵；

71污水罐；72第二计量泵。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

需要指出的是，除非另有指明，本申请使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下”通常是针对附图所示的方向而言的，或者是针对竖直、垂直或重力方向上而言的；同样地，为便于理解和描述，“左、右”通常是针对附图所示的左、右；“横、纵”通常是针对附图所示的横、纵；“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外，但上述方位词并不用于限制本实用新型。

如图1所示，本实用新型活性污泥连续生化降解系统，包括：容器10、第一隔板、第二隔板、臭氧发生组件、破碎搅拌器、曝气装置。

其中第一隔板将所述容器10分隔为三个功能处理单元，按照污泥由进到出的方向依次为臭氧微生物自溶与物理破碎耦合单元11、固液分离单元及生化降解单元14，所述第一隔板上部制有通孔，通孔制在隔板的上部，通孔使三个功能处理单元依次连通，所述臭氧微生物自溶与物理破碎耦合单元11具有污泥进口，所述污泥进口通过进口管与污泥储罐61连接，所述进口管上安装有第一定量泵62。所述生化降解单元14具有出口143；所述生化降解单元14还制有污水进口，所述污水进口通过进水管连接污水罐71，在进水管上安装第二计量泵72。

生化降解的活性污泥经过定量泵首先进入臭氧微生物自溶与物理破碎耦合单元11。在臭氧作用下，灭活了微生物，微生物将会自溶，此时再借助于物理剪切快速搅拌，加快微生物的破碎，提高微生物分解的速度，同时使臭氧气体在快速搅拌下，分散成微小气泡，增加了臭氧在液相中的停留时间，同时还提高了臭氧的有效利用率。

具体的，第一隔板为两块，分别为进口侧第一隔板21和出口侧第一隔板22，所述进口侧第一隔板21分隔臭氧微生物自溶与物理破碎耦合单元11及固液分离单元，所述出口侧第一隔板22分隔所述固液分离单元及生化降解单元14。

为了形成液位压差，所述进口侧第一隔板21上制有第一通孔211，所述出口侧第一隔板22上制有第二通孔221，所述第一通孔211高于所述第二通孔221使之形成液位压差。

被破碎和自溶而形成的低分子混合液，通过液位压差，进入到固液分离单元，分解后的无机矿物颗粒物沉入底部，而有机污染物在上层水相中，然后进入后续的生化降解单元14。

第二隔板将所述固液分离单元分隔为吹脱区12及固液分离区13，所述固液分离区13连通连接所述生化降解单元14；所述吹脱区12连通连接所述臭氧微生物自溶与物理破碎耦合单元11；具体的，所述第二隔板为两块，两块第二隔板平行间隔设置，其中靠近生化降解单元14一侧的第二隔板24与容器10底部留有一定间隙；靠近臭氧微生物自溶与物理破碎耦合单元11一侧的第二隔板23与容器10顶部留有一定间隙。

在吹脱区12将残余的臭氧吹脱排尽，使其不会影响到后续生化降解处理。并将减量后的污泥通过折流生物滤床，利用聚氨酯填料进行微生物处理，使用生物方法使其降解。

所述臭氧发生组件包括臭氧发生器41、气管、臭氧分布器42，所述臭氧发生器41安装在所述容器10外，所述臭氧分布器42安装在所述臭氧微生物自溶与物理破碎耦合单元11的底部，所述臭氧分布器42与所述臭氧发生器41通过所述气管连接。

所述破碎搅拌器包括搅拌电机31和搅拌桨32，搅拌电机31驱动搅拌桨32旋转，所述搅拌桨32位于所述臭氧微生物自溶与物理破碎耦合单元11内；

所述曝气装置包括气泵51、气管、第一气体分布器52及第二气体分布器53，所述第一气体分布器52安装在所述生化降解单元14的底部，所述第二气体分布器53安装在所述吹脱区12的底部，所述第一气体分布器52及第二气体分布器53分别通过气管与气泵51连接，所述气泵51安装在所述容器10外。每个气管上均安装一个独立的曝气控制开关。生化降解单元14内的第一气体分布器52提供好氧环境，有利于微生物的生化降解。吹脱区12内的第二气体分布器53是为了将残余的臭氧吹脱排尽。

所述生化降解单元14内安装有生物填料。所述生物填料优选聚氨酯生物填料141。进一步地，可以在生化降解单元14内安装多个竖直设置的挡板142，所述挡板142上制有小孔144，使水流向形成折流。

本实用新型充分利用微生物自溶原理，借助于臭氧的作用，促使活性污泥快速失活，并死亡，再利用物理搅拌的快速剪切力，加速微生物的破碎，尤其是细胞壁的破碎，同时将臭氧以微气泡分散在系统中，增加臭氧的停留时间，提高臭氧与微生物的快速接触，将活性污泥中的微生物转化为更小的低分子污染化合物，进而在通过污泥减量化工艺，建立与实际污水处理工艺相似的接触式氧化曝气，抑制污泥的产生，处理实际生活污水与自溶与破碎耦合产生的污水，实现污泥零排放。

显然，上述所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都应当属于本实用新型保护的范围。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、工作、器件、组件和/或它们的组合。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种活性污泥连续生化降解系统，其特征在于：包括：

容器(10)；

第一隔板，所述第一隔板将所述容器(10)分隔为三个功能处理单元，按照污泥由进到出的方向依次为臭氧微生物自溶与物理破碎耦合单元(11)、固液分离单元及生化降解单元(14)，所述第一隔板上部制有通孔，使三个功能处理单元依次连通，所述臭氧微生物自溶与物理破碎耦合单元(11)具有污泥进口，所述生化降解单元(14)具有出口，所述生化降解单元(14)制有污水进口，所述污水进口通过进水管连接污水罐(71)；

第二隔板，所述第二隔板将所述固液分离单元分隔为吹脱区(12)及固液分离区(13)，所述固液分离区(13)连通连接所述生化降解单元(14)；所述吹脱区(12)连通连接所述臭氧微生物自溶与物理破碎耦合单元(11)；

臭氧发生组件，所述臭氧发生组件包括臭氧发生器(41)、气管、臭氧分布器(42)，所述臭氧发生器(41)安装在所述容器(10)外，所述臭氧分布器(42)安装在所述臭氧微生物自溶与物理破碎耦合单元(11)的底部，所述臭氧分布器(42)与所述臭氧发生器(41)通过所述气管连接；

破碎搅拌器，包括搅拌电机(31)和搅拌桨(32)，搅拌电机(31)驱动搅拌桨(32)旋转，所述搅拌桨(32)位于所述臭氧微生物自溶与物理破碎耦合单元(11)内；

曝气装置，所述曝气装置包括气泵(51)、气管、第一气体分布器(52)及第二气体分布器(53)，所述第一气体分布器(52)安装在所述生化降解单元(14)的底部，所述第二气体分布器(53)安装在所述吹脱区(12)的底部，所述第一气体分布器(52)及第二气体分布器(53)分别通过气管与气泵(51)连接，所述气泵(51)安装在所述容器(10)外。

2.根据权利要求1所述的活性污泥连续生化降解系统，其特征在于，所述污泥进口通过进口管与污泥储罐(61)连接，所述进口管上安装有第一定量泵(62)。

3.根据权利要求1所述的活性污泥连续生化降解系统，其特征在于，所述第一隔板为两块，分别为进口侧第一隔板(21)和出口侧第一隔板(22)，所述进口侧第一隔板(21)分隔臭氧微生物自溶与物理破碎耦合单元(11)及固液分离单元，所述出口侧第一隔板(22)分隔所述固液分离单元及生化降解单元(14)。

4.根据权利要求3所述的活性污泥连续生化降解系统，其特征在于，所述进口侧第一隔板(21)上制有第一通孔(211)，所述出口侧第一隔板(22)上制有第二通孔(221)，所述第一通孔(211)高于所述第二通孔(221)使之形成液差。

5.根据权利要求1所述的活性污泥连续生化降解系统，其特征在于，所述第二隔板为两块，两块第二隔板平行间隔设置，其中靠近生化降解单元(14)一侧的第二隔板与容器(10)底部留有一定间隙；靠近臭氧微生物自溶与物理破碎耦合单元(11)一侧的第二隔板与容器(10)顶部留有一定间隙。

6.根据权利要求1所述的活性污泥连续生化降解系统，其特征在于，所述生化降解单元(14)内安装有生物填料。

7.根据权利要求6所述的活性污泥连续生化降解系统，其特征在于，所述生物填料为聚氨酯生物填料(141)。

8.根据权利要求1所述的活性污泥连续生化降解系统，其特征在于，所述生化降解单元(14)内安装多个竖直设置的挡板(142)，所述挡板(142)上制有小孔(144)，使水形成折流。

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