[发明专利]一种智能化高效污泥脱水系统及工艺

说明书

本发明提供了一种智能化高效污泥脱水系统及工艺，所述智能化高效污泥脱水系统包括贮泥池、混合菌种池、污泥接种混合反应池、污泥调理池、污泥泵、搅拌机、压滤机、智能中控系统和药剂投加系统；其中所述的智能中控系统采用PLC控制器，控制传感器实时采集贮泥池和污泥污泥调理池中的污泥含水率和浊度指标，并将根据上述指标调节药剂投加系统的药剂加入量。本发明利用生化方法强化浓缩阶段的初级处理，使经过初级处理后的污泥含水率达到95％甚至更低；并通过智能控制更加有效地利用化学调理药剂，相对于当前工艺实现了更好的经济效益和环境效益。

技术领域

本发明属于污泥处理技术领域，具体涉及一种智能化高效污泥脱水系统及工艺。

背景技术

当前污水处理厂的污泥脱水系统，均要求出厂污泥的含水率至少在60％以下，而主要的工艺流程一般为先化学调理，然后板框压滤出泥。剩余污泥一般经过初级浓缩，然后加化学药剂混合反应后，进入板框压滤机。

该工艺对于初级浓缩要求不高，一般含水率都高达98％左右，直接导致了庞大的后续污泥的调理体积，也即增大了化学药剂的添加量，最终导致出厂污泥总量的增大；当前污泥脱水处理工艺的管理较为粗放，药剂的添加量不够精细，也间接导致了药剂的有效利用率不高，增加了药剂成本。因此需要一种更加智能化集成化低成本高效率的污泥处理系统系及工艺。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供一种智能化高效污泥脱水系统及工艺，利用生化的方法，强化浓缩阶段的初级处理，使经过初级处理(未添加化学调理药剂)后的污泥，含水率达到95％，甚至更低；并通过智能控制，更加有效地利用化学调理药剂，相对于当前工艺，实现了更好的经济效益和环境效益。

本发明的智能化高效污泥脱水系统，包括贮泥池、特殊菌种池、剩余污泥接种池、剩余污泥接触池、污泥调理池、污泥泵、搅拌机、压滤机、智能中控系统和药剂投加系统；其中所述的智能中控系统采用PLC控制器，控制单个或多个指标感应探头实时采集贮泥池和污泥调理池中的污泥含水率和浊度指标，并将根据上述指标调节药剂投加系统的药剂加入量；所述的药剂投加系统包括药剂制备设备、药剂混合设备和药剂输送计量设备。

本发明的智能化高效污泥脱水工艺，按照以下步骤进行：

(1)使用污泥泵将贮泥池剩余污泥抽出，首先进入剩余污泥接种池，在接种池污泥进口处，添加在特殊菌种池经过特殊培养的优化菌种，菌种随着污泥的流动混合，分散到接种池各处进行反应，通过接触池处理使污泥含固率达到至少5％；

(2)剩余污泥接种池的下层污泥由污泥泵泵往污泥调理池，上层溶液返回前端工艺进行再处理；

(3)向污泥调理池中添加药剂，而药剂的添加以及添加量由智能化中控系统控制，智能化中控系统采用PLC控制器，控制传感器实时采集贮泥池和污泥调理池中的污泥含水率和浊度指标，并根据采集的指标，通过配料控制系统算法，做出综合判断，然后发送控制指令到药剂投加系统，实时调整调理池中药剂的配方和添加量，控制污泥含水率＜60％；

(4)在搅拌机的作用下，调理池中的污泥和药剂充分混合反应，充分改良污泥的泥水分离性质，通过调理池反应处理的污泥，经污泥泵送往压滤机做最终处理，最终污泥含固率稳至少为40％。

其中，所述的经过特殊培养的优化菌种为来自厌氧池的厌氧活性污泥，以厌氧活性污泥中的厌氧菌或兼性菌为主，或者为外购消化菌种，对其在特殊菌种池中进行驯化培养，溶解氧控制在0.2mg/l以下，氧化还原电位控制在-300～-200mV之间，水力停留时间7～9小时。

所述的药剂包括PAM和铁盐复合药剂，所述的铁盐复合药剂为PAC、聚铁、H₂O₂、碱、氧化钙和氢氧化钙。

所述的配料控制系统算法逻辑要点是：首先按照3个配方进行控制，以采集在线含水率和浊度值为依据进行配料分配；