[发明专利]多段式平板膜污泥浓缩工艺方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种污泥浓缩的方法，涉及到污水处理中对污泥进行浓缩的技术，尤其涉及一种多段式平板膜污泥浓缩工艺方法。

背景技术

随着城市化的进展和环境质量标准的日益提高，污水处理率和污水处理程度也日益得到提高和深化，污泥的产量也因而大大提高。然而，在我国，由于经费和技术上的原因，目前污泥处理水平严重滞后于污水处理水平，即“重水轻泥”现象。国内常用污泥处理处置技术路线为浓缩+脱水+最终处置或者浓缩+消化+脱水+最终处置，且最终处置出路尚待进一步研究与规划。污泥浓缩是污泥处理的重要环节之一，污泥浓缩的主要目的和意义在于减少污泥的体积，降低后续构筑物或处理单元的压力。因此，污泥浓缩运行的稳定性直接关系到污泥处理的效果。

现有城市污水厂的污泥浓缩主要采用重力浓缩方法。重力浓缩是在沉淀中通过形成高浓度污泥层达到浓缩污泥的目的。单独的重力浓缩是在独立的重力浓缩池中完成，工艺简单有效，但也存在一系列问题，如容易污泥上浮、上清液污染物较高需要再处理、厌氧释磷等。

多段式平板膜污泥浓缩工艺，在处理污泥工艺的基础上，引入膜分离技术，并根据次临界通量运行方式控制膜污染。不仅成功解决了剩余污泥在常规重力浓缩下沉降性能差而导致污泥浓缩效果不佳的问题，而且占地面积更小，更容易实现自动化控制；且根据次临界通量运行模式，在高的污泥浓度下，采用低的运行通量，而在低污泥浓度下，采用高运行通量，避免了污泥浓度上升带来的运行通量下降的问题；同时，由于采用的曝气在反应器内形成了微好氧环境，防止了磷的厌氧释放，维持了脱氮除磷工艺的稳定；出水水质较好，可以进行再生水回用，可以节省大量的自来水费，成功破解了污泥处理费用高的难题。

发明内容

本发明目的在于提供一种出泥稳定、布置紧凑、维护方便，且膜污染速率上升较慢的多段式平板膜污泥浓缩工艺方法，能够将污泥浓缩达到后续处理要求，并在污泥处理过程中能有分离出达到回用标准的出水，同时，膜在污泥浓度不断升高的过程中能稳定运行。

本发明提出的多段式平板膜污泥浓缩工艺方法，所述方法采用多段式平板膜污泥浓缩工艺系统进行处理，所述系统由多个反应器串联构成，多个反应器按照液位差推流运算方式设置，相邻的反应器之间存在液位差，污泥由上一个反应器浓缩后，跌入下一个反应器进行再次浓缩，每个反应器内均设有曝气装置、膜组件，底部设有放空管，曝气装置安装在膜组件的正下方，每个膜组件均连接膜出水系统，具体步骤如下： 

污泥进入第一反应器后，污泥中的水经过膜组件的分离，由膜出水系统抽离出第一反应器，进入第一反应器内的污泥则得到了浓缩，由于污泥浓度较低，膜出水系统采用较大的运行通量，曝气装置为膜组件提供曝气冲刷，控制膜污染的形成，同时为反应器内提供溶解氧，控制厌氧释磷；经过第一反应器浓缩后的污泥，由液位差溢流入第二反应器内，污泥经过与第一反应器相同的分离浓缩运行方式，此时，由于污泥浓度较第一反应器内高，膜出水系统采用较低的运行通量得到进一步的浓缩后，再进入第三反应器，以此类推，直到进入最后一个反应器，污泥经过最后一次浓缩后，此时污泥浓度达到最高，膜出水系统的运行通量选择最低，污泥经最后一个反应器浓缩后，通过管道溢流入污泥脱水机房，进行污泥后续处理；根据出泥浓度要求，可以灵活选择反应器的数量。

当出泥浓度要求在40-50 g/L时，选择四段式平板膜浓缩工艺，第一反应器在污泥浓度为10-20 g/L时，平板膜组件运行通量应在16-27 L/(m² h)；第二反应器在污泥浓度为20-30 g/L时，平板膜组件运行通量应在10-16 L/(m² h)；第三反应器在污泥浓度为30-40 g/L时，平板膜组件运行通量应在7-10 L/(m² h)；第四反应器在污泥浓度为40-50 g/L时，平板膜组件运行通量应在3-7 L/(m² h)。

当出泥浓度要求在20-30 g/L时，选择二段式平板膜浓缩工艺，第一反应器在污泥浓度为10-20 g/L时，平板膜组件运行通量应在16-27 L/(m² h)；第二反应器在污泥浓度为20-30 g/L时，平板膜组件运行通量应在10-16 L/(m² h)；第一反应器在污泥浓度为10-20 g/L时，平板膜组件运行通量应在16-27 L/(m² h)；第二反应器在污泥浓度为20-30 g/L时，平板膜组件运行通量应在10-16 L/(m² h)。