[发明专利]一种基于嗜热微生物的污泥好氧降解反应系统

说明书

技术领域

    本发明涉及一种基于嗜热微生物的污泥好氧降解反应系统，适用于高效降解生物法处理污水的剩余污泥（Bio-solid），能够实现污泥高效减量和性质稳定化，节约后续污泥处理成本。

背景技术

目前，世界上超过80%的城镇污水处理都采用活性污泥法，处理过程中一般会产生占污水体积0.3%~0.5%的剩余污泥。污泥中不仅含水率高、体积大，而且富含各种有机质，易腐烂发臭。此外，污泥中还含有大量重金属物质和其他有毒有害的难降解物质以及细菌、病毒、寄生虫卵。剩余污泥的处理成本很高，在欧美国家污泥处理费用约占到整个污水处理工艺成本的40%~60%。如果对污泥进行科学有效地减量化和资源化，不仅能变废为宝，而且能促进循环经济和可持续发展。

我国在污泥处理处置研究应用方面起步较晚，目前采用较多的污泥最终处置方法主要有污泥堆肥、污泥焚烧、卫生填埋。随着城市的进一步扩张和环保意识的提升，污泥堆肥和污泥填埋正在逐渐减少，污泥焚烧由于高投资和高运行费用也会受到很大的制约。污泥处理处置技术的局限性必然要求改进污水处理工艺，从源头上减少污泥的产量或有效减少污泥体积，实现污泥减量化。

在各种污泥减量方法中，物理方法和化学方法主要是依靠机械作用或投加化学药剂来实现污泥浓缩及产量降低，部分有腐蚀性的药剂对设备有特殊要求，易产生二次污染，而且这些方法都是在剩余污泥产生后进行处理，需要特殊处理装置，不同程度地增加了运行费用和操作难度。相比之下，生物方法减量污泥因其费用少、能耗低、无二次污染等优点而具有良好的发展前景。

众多生物法消化污泥中，嗜热微生物减量剩余污泥技术反应快、稳定性高，也因其污泥停留时间短、病原体破坏量大、固体去除率高而被认为是一种更具有发展潜力的污泥处理方法。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种基于嗜热微生物的污泥好氧降解反应系统。

基于嗜热微生物的污泥好氧降解反应系统包括污泥好氧降解反应装置、转子流量计、气泵、控制装置；污泥好氧降解反应装置包括筒体、电加热套、保温层、搅拌器、微孔曝气、筒盖、取样口、排空阀、出气口、温度探头、支脚、搅拌器电机、搅拌桨；筒体上端装有筒盖，筒盖上设有出气口和温度探头，并装有搅拌器电机，筒体外侧上下部分别包有电加热套，电加热套外面和筒体外侧中部附加有保温层，筒体中部设有取样口，筒体底部内侧设有微孔曝气，底部外侧设有排空阀和支脚，筒体内设有搅拌器并与搅拌器电机相连，搅拌器有搅拌桨，控制装置设有温度显示器、温度调节器、转速显示器、转速调节器、温度开关、转速开关；控制装置分别与温度探头、搅拌器电机相连，微孔曝气经转子流量计与气泵相连。

所述的筒体整体为圆柱体，筒体底部为倒置圆锥底，其中圆柱体直径为150~200mm，圆柱体高度为300~400mm，倒圆锥高度为50~80mm。所述的电加热套高度为100~150mm。所述的筒盖为圆形，直径为180~220mm。所述的温度探头长度为200~250mm。所述的搅拌桨为上、下两个搅拌桨，搅拌桨叶的长度为50~80mm，上方的搅拌桨距离筒盖长度为180~250mm，两个搅拌桨之间的距离为80~120mm。所述的取样口为上、下两个取样口，上方取样口距离筒盖距离为100~150mm，两个取样口之间的距离为80~120mm，取样口直径10~20mm。所述的微孔曝气的气管上均匀分布8~12个微孔，孔径0.2~0.5mm，每个微孔之间相互间隔40～60mm，气管直径20~30mm。所述的排空阀的直径为20~30mm，出气口的直径为5~10mm。

本发明中，污泥在添加合适嗜热菌菌剂的条件下，选择适宜搅拌条件均匀反应体积、防止污泥沉淀，再提供相应消化温度和曝气量，能为嗜热微生物消化污泥创造适宜条件，提高污泥降解率，稳定污泥性质，节约后续处理成本。

附图说明

图1是基于嗜热微生物的污泥好氧降解反应系统的结构示意图；

图2是本发明的污泥好氧降解反应装置构造示意图；

图中，筒体1、电加热套2、保温层3、搅拌器4、微孔曝气5、筒盖6、取样口7、排空阀8、出气口9、温度探头10、支脚11、搅拌器电机12、搅拌浆13、转子流量计14、气泵15、控制箱16、温度显示17、温度调节18、转速显示19、转速调节20、温度开关21、转速开关22。

具体实施方式