本實用新型屬于生活污水處理裝置技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種生活污水剩余污泥減量處理的裝置。

背景技術(shù)：

由于生活污水活性污泥法工藝剩余污泥體積較大，很難進行污泥脫水干化，相適用的處理和處置處理技術(shù)不完善，技術(shù)設(shè)備落后，常采用濕泥外運的方法處置，這樣會帶來嚴重的環(huán)境問題，現(xiàn)已成為廢水生物處理技術(shù)面臨的一大難題。正是在這樣的大背景下，人們開始重視污泥減量化技術(shù)，而污泥減量化同時也是實現(xiàn)污泥無害化、資源化的必要途徑。

小型污水處理設(shè)施中在污泥處理工藝中如果加入脫水干化工藝，剩余污泥可脫水到含水率80％以上，但是脫水設(shè)備投資大，操作管理難度大，增加了運行成本，不適合小型生活污水處理設(shè)施；另有一種方法是濕泥外運，不脫水，將濕泥外運送到有污泥脫水干化設(shè)備的地方進行脫水，從而達到剩余污泥處理處置的目的，由于濕泥體積大，消化費用大，運輸過程中會污染環(huán)境?？梢娔壳敖?jīng)脫水工藝處理污泥普遍存在較多的問題，如回用困難，產(chǎn)生臭氣、能耗大、運行成本高、設(shè)備腐蝕等。而生物污泥減量技術(shù)主要是通過改變微生物生存環(huán)境及其本身的作用實現(xiàn)污泥減化，與污泥脫水技術(shù)相比，其在不影響出水水質(zhì)的前提下能夠?qū)崿F(xiàn)污泥的原位減量，具有較好的減量效果，且運行費用低，無二次污染，是解決污水生化處理工藝中污泥問題較理想的途徑。

生物污泥減量技術(shù)中，缺氧生化-好氧生化-二沉池-缺氧消化池工藝是在污水處理過程中同時實現(xiàn)污泥減量化的一種新工藝，其實質(zhì)是由傳統(tǒng)A/O活性污泥工藝中的缺氧生化池-好氧曝氣生化池和二沉池以外設(shè)有一個剩余污泥缺氧消化池組成，二沉池底部的污泥抽出進入缺氧污泥貯池內(nèi)，缺氧污泥貯內(nèi)間歇曝氣攪拌，在曝氣間歇時，進行靜沉淀，抽出缺氧污泥貯池中一定量的靜沉上清液回流至缺氧生化池中，與缺氧池內(nèi)污泥污水混合，流入好氧生化反應(yīng)池中；在缺氧污泥貯池中進行間歇曝氣反應(yīng)，防止污泥缺氧污泥貯池中沉淀，使污泥與上清液混合流動。這種方式，既不需要通過污泥干化脫水外運的方式處理污泥，也不需要添加任何化學(xué)藥劑，能在不影響出水水質(zhì)的前提下，可以減少剩余污泥產(chǎn)量的60％～80％，本發(fā)明采用回流缺氧污泥貯池中靜置上清液的方法，加大了進水有機物碳源的濃度，增強了工藝系統(tǒng)的除氮能力；同時缺氧污泥貯池里污泥濃度逐漸減少，污泥減量化效果好且穩(wěn)定，缺氧污泥貯池容積減小，清理周期增長，具有長遠的經(jīng)濟效益。

缺氧消化處理污泥與厭氧消化處理污泥不同，缺氧消化處理污泥讓吸附大量有機物的污泥利用兼氧微生物進行水解和酸化，然后回到原有生化裝置中與污水一起處理，即先作常溫兼氧污泥消化處理，再通過好氧微生物代謝，逐步做到零排放，在兼氧微生物作用下，不僅污泥干重降低，且所吸附的濃度有機物濃度也逐漸降低。

然而，目前污泥厭氧消化工藝本身仍存在一定的缺陷。由于污泥厭氧消化工藝等同于在傳統(tǒng)活性污泥法的一個厭氧污泥反應(yīng)器，從沉淀池排出的剩余污泥經(jīng)過厭氧罐處理后再回流到曝氣池中，實質(zhì)上改變了微生物的生存環(huán)境，也在一定程度上改變了原好氧活性污泥中的微生物種群結(jié)構(gòu)以及污泥性質(zhì)，這為系統(tǒng)帶來污泥減量化效果的同時，也影響了系統(tǒng)污泥的活性，會給污水處理帶來不利的結(jié)果，如污泥產(chǎn)率的降低致使減少部分的污泥中的氮素磷素進入到水相中，加重了工藝系統(tǒng)氮磷污染物負擔(dān)，從而使得出水總氮總磷增加。在此類工藝中,缺氧水解使得污泥在缺氧區(qū)水解釋放有機物后,經(jīng)泥水分離不經(jīng)過好氧段直接進入缺氧區(qū)，有機碳源全部用于反硝化脫氮，有利于增加總氮的去除率，不會增加總氮的去除難度，總磷的去除率會有一定的降低，只有增加化學(xué)除磷的力度，能夠保障出水總磷合格。本專利工藝具有較大污泥減量潛能，因此不斷地優(yōu)化改良缺氧消化污泥工藝，完善該工藝各方面的性能，充分發(fā)揮缺氧污泥減量化效果，對推廣缺氧污泥減量化的應(yīng)用及我國剩余污泥的處理有著極其重要的意義。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的是：旨在提供一種生活污水剩余污泥減量處理的裝置，用于生活污水剩余污泥減量處理效果明顯、建設(shè)改造容易、建設(shè)運行成本較低。

為實現(xiàn)上述技術(shù)目的，本實用新型采用的技術(shù)方案如下：

一種生活污水剩余污泥減量處理的裝置，包括缺氧生化池、好氧生化池、二沉池、缺氧污泥貯池、送氣管和鼓風(fēng)機構(gòu)，所述缺氧生化池底部安裝有第一曝氣管，所述第一曝氣管與鼓風(fēng)機構(gòu)之間通過送氣管連接，所述缺氧生化池的出口與好氧生化池連通，所述好氧生化池的底部安裝有第二曝氣管，所述第二曝氣管與鼓風(fēng)機構(gòu)之間通過送氣管連接，所述好氧生化池的底部還安裝有第一泵，所述第一泵連接有第一回流管，所述第一回流管的出口端接入缺氧生化池中，所述好氧生化池的出口與二沉池連通，所述二沉池內(nèi)安裝有第二泵，所述第二泵連接有污泥管，所述污泥管的出口端接入缺氧污泥貯池中，所述二沉池上端安裝有清水管，所述缺氧污泥貯池的底部安裝有第三曝氣管，所述第三曝氣管與鼓風(fēng)機構(gòu)之間通過送氣管連接，所述缺氧污泥貯池內(nèi)安裝有第三泵和第四泵，所述第三泵連接有第二回流管，所述第二回流管接入缺氧生化池中，所述第四泵連接有污泥排放管。

采用上述技術(shù)方案的實用新型，其實質(zhì)是由傳統(tǒng)A/O活性污泥工藝中的缺氧生化池-好氧曝氣生化池和二沉池外設(shè)有一個缺氧污泥貯池，實際是將剩余污泥缺氧消化的缺氧消化池。泥和污水混合物進入缺氧生化池內(nèi)曝氣混合后，進入好氧生化池，好氧生化池內(nèi)氧化后，引入二沉池內(nèi)沉淀，從好氧生化池尾部引出混合液回流到缺氧生化池中；定期排放二沉池中的剩余污泥進入缺氧污泥貯池中進行消化反應(yīng)；缺氧污泥貯池內(nèi)間歇曝氣攪拌，在曝氣間歇時，進行靜沉淀，抽出缺氧污泥貯池中一定量的靜沉上清液回流至缺氧生化池中，與缺氧生化池內(nèi)污泥污水混合，流入好氧生化反應(yīng)池中；在缺氧污泥貯池中進行間歇曝氣反應(yīng)，防止污泥缺氧污泥貯池中沉淀，使污泥與上清液混合流動。該生活污水剩余污泥減量處理的裝置可實現(xiàn)以下三個功能：

一是活化缺氧微生物。缺氧消化污泥工藝是在獨立的缺氧反應(yīng)單元中，定期將缺氧上清液排到好氧生化池中，其實質(zhì)上改變了傳統(tǒng)活性污泥法中微生物的生存環(huán)境，使得微生物不斷處于好氧-厭氧的交替循環(huán)中，使得部分微生物因不適應(yīng)周期性的環(huán)境的變遷，降低了其生物活性甚至導(dǎo)致有效微生物的死亡，因而弱化了系統(tǒng)污水處理能力，缺氧消化污泥工藝中缺氧污泥貯池(缺氧消化池)和缺氧生化池的插入，使得微生物不處于厭氧狀態(tài)，在缺氧與好氧交替的環(huán)境，對從缺氧污泥貯池中出流的上清液，與剩余污泥在缺氧生化池內(nèi)進行短時曝氣混合，提前活化二沉池中厭氧微生物，使其提前適應(yīng)好氧的環(huán)境，增強穩(wěn)固生物活性，提高系統(tǒng)污水處理能力。

二是減輕好氧生化池有機物負擔(dān)。缺氧消化污泥工藝中為達到一定的污泥減量化效果，缺氧污泥貯池(缺氧消化池)的污泥停留時間往往較長；同時由于細胞內(nèi)源呼吸、自身衰退死亡以及胞外聚合物的離解等，會帶來部分絮體高分子物質(zhì)的釋放。因而，從缺氧污泥貯池(缺氧消化池)回流到好氧環(huán)境中的污泥混合液中含有大量的有機物(含氮磷污染物在內(nèi))，包括可生物降解以及難生物降解的物質(zhì)，無形中加重了好氧系統(tǒng)的處理負擔(dān)，這也是導(dǎo)致系統(tǒng)污水處理性能的惡化的原因之一。缺氧生化池通過缺氧水解作用，可以增強微生物氧化分解有機物的能力，一些難生物降解的物質(zhì)有可能在這一階段被轉(zhuǎn)化為容易生物降解的物質(zhì)，同時也能去除缺氧污泥貯池(缺氧消化池)回流上清液中的有機物，減輕了好氧生化池的有機物負擔(dān)，使得系統(tǒng)運行性能更加穩(wěn)定；同時缺氧還強化了系統(tǒng)的反硝化功能，從缺氧污泥貯池(缺氧消化池)中流出的污泥上清液中含有大量有機物，在缺氧生化池中能較容易被反硝化菌利用，將缺氧生化池中從好氧池回流混合液中硝酸根被反硝化轉(zhuǎn)化為氮氣，減輕好氧生化反應(yīng)池有機物污染負擔(dān)的同時也強化了系統(tǒng)的除氮能力。

三是增強系統(tǒng)污泥減量化效能。缺氧污泥貯池(缺氧消化池)與活性污泥法中傳統(tǒng)意義上的缺氧反應(yīng)池有所區(qū)別，它沒有外界有機物的流入，因此該反應(yīng)池中微生物主要利用分解自身的有機物去維持其生存，相當(dāng)于一個缺氧消化單元。缺氧消化-缺氧生化池的是一種對有機物具有良好去除效果的工藝組合，由此可以增強系統(tǒng)的污泥減量化功能。

進一步限定，所述第一曝氣管與鼓風(fēng)機構(gòu)之間的送氣管上安裝有第一電磁閥，這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)計，在第一曝氣管與鼓風(fēng)機構(gòu)之間安裝第一電磁閥，方便控制曝氣操作，可根據(jù)具體需要對缺氧生化池進行曝氣，操作方便。

進一步限定，所述第二曝氣管與鼓風(fēng)機構(gòu)之間的送氣管上安裝有第二電磁閥，這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)計，在第二曝氣管與鼓風(fēng)機構(gòu)之間安裝第二電磁閥，方便控制曝氣操作，可根據(jù)具體需要對好氧生化池進行曝氣，操作方便。

進一步限定，所述第三曝氣管與鼓風(fēng)機構(gòu)之間的送氣管上安裝有第三電磁閥，這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)計，在第三曝氣管與鼓風(fēng)機構(gòu)之間安裝第三電磁閥，方便控制曝氣操作，可根據(jù)具體需要對缺氧污泥貯池進行曝氣，操作方便。

本實用新型的優(yōu)點是：采用回流缺氧污泥貯池中靜置上清液的方法，加大了進水有機物碳源的濃度，增強了工藝系統(tǒng)的除氮能力；同時缺氧污泥貯池里污泥濃度逐漸減少，污泥減量化效果好且穩(wěn)定，缺氧污泥貯池容積減小，清理周期增長，具有長遠的經(jīng)濟效益。

附圖說明

本實用新型可以通過附圖給出的非限定性實施例進一步說明；

圖1為本實用新型一種生活污水剩余污泥減量處理的裝置實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

主要元件符號說明如下：

缺氧生化池1、好氧生化池2、二沉池3、缺氧污泥貯池4、送氣管5、鼓風(fēng)機構(gòu)6、第一曝氣管7、第二曝氣管8、第一泵9、第一回流管10、第二泵11、污泥管12、清水管13、第三曝氣管14、第三泵15、第四泵16、第二回流管17、污泥排放管18、第一電磁閥19、第二電磁閥20、第三電磁閥21。

具體實施方式

為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以更好地理解本實用新型，下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型技術(shù)方案進一步說明。

如圖1所示，本實用新型的一種生活污水剩余污泥減量處理的裝置，包括缺氧生化池1、好氧生化池2、二沉池3、缺氧污泥貯池4、送氣管5和鼓風(fēng)機構(gòu)6，缺氧生化池1底部安裝有第一曝氣管7，第一曝氣管7與鼓風(fēng)機構(gòu)6之間通過送氣管5連接，缺氧生化池1的出口與好氧生化池2連通，好氧生化池2的底部安裝有第二曝氣管8，第二曝氣管8與鼓風(fēng)機構(gòu)6之間通過送氣管5連接，好氧生化池2的底部還安裝有第一泵9，第一泵9連接有第一回流管10，第一回流管10的出口端接入缺氧生化池1中，好氧生化池2的出口與二沉池3連通，二沉池3內(nèi)安裝有第二泵11，第二泵11連接有污泥管12，污泥管12的出口端接入缺氧污泥貯池4中，二沉池3上端安裝有清水管13，缺氧污泥貯池4的底部安裝有第三曝氣管14，第三曝氣管14與鼓風(fēng)機構(gòu)6之間通過送氣管5連接，缺氧污泥貯池4內(nèi)安裝有第三泵15和第四泵16，第三泵15連接有第二回流管17，第二回流管17接入缺氧生化池1中，第四泵16連接有污泥排放管18。

優(yōu)選實施方案中，第一曝氣管7與鼓風(fēng)機構(gòu)6之間的送氣管5上安裝有第一電磁閥19，這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)計，在第一曝氣管7與鼓風(fēng)機構(gòu)6之間安裝的第一電磁閥19，方便控制曝氣操作，可根據(jù)具體需要對缺氧生化池1進行曝氣，操作方便。

第二曝氣管8與鼓風(fēng)機構(gòu)6之間的送氣管5上安裝有第二電磁閥20，這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)計，在第二曝氣管8與鼓風(fēng)機構(gòu)6之間安裝第二電磁閥20，方便控制曝氣操作，可根據(jù)具體需要對好氧生化池2進行曝氣，操作方便。

第三曝氣管14與鼓風(fēng)機構(gòu)6之間的送氣管5上安裝有第三電磁閥21，這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)計，在第三曝氣管14與鼓風(fēng)機構(gòu)6之間安裝第三電磁閥21，方便控制曝氣操作，可根據(jù)具體需要對缺氧污泥貯池4進行曝氣，操作方便。

上述實施例的生活污水剩余污泥減量處理的裝置運行如下，

污泥和污水混合物進入缺氧生化池1內(nèi)曝氣混合后，進入好氧生化池2，好氧生化池2內(nèi)氧化后，引入二沉池3內(nèi)沉淀，從好氧生化池2尾部引出混合液回流到缺氧生化池1中；定期排放二沉池3中的剩余污泥進入缺氧污泥貯池4中進行消化反應(yīng)；缺氧污泥貯池4內(nèi)間歇曝氣攪拌，在曝氣間歇時，進行靜沉淀，抽出缺氧污泥貯池4中一定量的靜沉上清液回流至缺氧生化池1中，與缺氧生化池1內(nèi)污泥污水混合，流入好氧生化池2中；在缺氧污泥貯池4中進行間歇曝氣反應(yīng)，防止污泥缺氧污泥貯池4中沉淀，使污泥與上清液混合流動。污泥在所述缺氧污泥貯池4內(nèi)曝氣混合10～15天，且溶解氧濃度為0.2～0.5mg/L。

上述實施例僅示例性說明本實用新型的原理及其功效，而非用于限制本實用新型。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本實用新型的精神及范疇下，對上述實施例進行修飾或改變。因此，凡所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者在未脫離本實用新型所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應(yīng)由本實用新型的權(quán)利要求所涵蓋。