[发明专利]污泥酸化发酵处理系统

说明书

技术领域

本发明涉及污泥处理技术领域，更具体地说涉及污泥酸化发酵处理系统。

背景技术

活性污泥法处理污水作为一种生物处理过程，广泛应用于城市污水厂和工业污水厂。近年来，城市污水厂数量不断增加，活性污泥法处理污水过程中产生的剩余污泥产量随之迅速的增长，仅2010年一年就产生了超过6百万吨的干污泥。污泥得不到有效地处理与处置会导致一系列的环境问题，我国污泥处置还处于严重滞后的状态。

兼氧消化技术是目前我国大部分污水处理厂处理污泥所最常用的一种工艺，污泥经兼氧消化，产生生物能(沼气)，这样不仅会产生一定的经济效益(沼气可用于发电，转化为高品质燃气)，而且可提高污泥的生物稳定性，削减污泥对环境的污染负荷，对污泥后处置和资源化利用相对有利。总之，从污泥生物能利用和保护环境的角度分析，兼氧消化既是一种可持续发展的技术，也是一种较为经济合理的污泥处理途径。但是反应基质中的C/N比对消化过程有较大影响。一般认为消化原料的C/N值为20∶1～30∶1较为合适。

但污泥的C/N值较低，一般都在5∶1以下，反应体系含氮量过高，导致兼氧消化产气量低。将污泥与农作物秸秆(C/N值为50∶1)混合进行兼氧发酵，可调节兼氧消化原料C/N。但是，由于秸秆所含的纤维素为难降解有机物，同时污泥中细胞壁保护细胞免受渗透裂解，造成了秸秆与污泥混合兼氧消化需要较长的水力停留时间，这造成了污泥消化构筑物体积巨大，增加了建设和运营成本。

酸预处理是一种有效的促进兼氧消化的手段，主要是对细胞壁的破解作用，表现在消化时间缩短，产气量增加。一般的预处理方法有：化学氧化(臭氧氧化等)，物理方法(热解等)等。但这些处理方法往往需要外加一定物质，并且会产生一定程序的污染，消耗一些能量。

发明内容

目前的污泥处理系统运行成本高，处理效果差，本发明克服了现有技术中的不足，提供了污泥酸化发酵处理系统，提高污泥处理的效率，为污泥的进一步处理做好准备。

本发明的目的通过下述技术方案予以实现。

污泥酸化发酵处理系统，包括酸化预处理池，超声波处理池，酸化水解池，兼氧发酵池，脱水池，pH调节装置，第一回流泵，第二回流泵，流量监控装置，第一温度传感器，搅拌装置，pH监控装置，流量调节阀，第二温度传感器，沼气收集装置，给氧搅拌装置，氧气含量监控装置，保温层，柱形隔板，超声波发生器。

其中：酸化预处理池出水口与超声波处理池第一进水口管路相连，超声波处理池出水口与酸化水解池进水口管路相连并在管路上设置有流量监控装置，酸化水解池第一出水口与兼氧发酵池进水口管路相连并在管路上设置有流量调节阀，酸化水解池第二出水口与酸化预处理池第二进水口管路相连并在管路上设置有第一回流泵，兼氧发酵池的第一出水口与脱水池管路相连，兼氧发酵池第二出水口与超声波处理池第二进水口管路相连并在管路上设置第二回流泵，酸化预处理池内壁上设置有pH调节装置，酸化水解池外壁上设置有第一温度传感器，内壁上设置有pH监控装置，内部设置有搅拌装置，兼氧发酵池外壁上设置有第二温度传感器，内壁上设置有保温层，保温层内壁设置有氧气含量监控装置，兼氧发酵池内部设置有给氧搅拌装置，兼氧发酵池顶部设置有沼气收集装置，沼气收集装置的集气管伸进兼氧发酵池内部，超声波破解池的内壁上均匀设置有超声波发生器，所述超声波发生器沿超声波破解池内壁的高度方向设置2-6行，每行沿长度方向设置3-6个，每行沿宽度方向设置2-4个，超声波处理池内部的底面上设置有柱形隔板，所述柱形隔板在超声波处理池底面中央位置环形设置，超声波处理池底面共设置12-16个柱形隔板，柱形隔板上设置有超声波发生器。

在上述技术方案中，所述每个柱形隔板上均匀设置4-8个超声波发生器。

在上述技术方案中，所述超声波发生器为探头式超声波发生器。

在上述技术方案中，所述超声波发生器的探头直径为30mm-35mm。

在上述技术方案中，所述保温层厚度为2cm-3cm。