[发明专利]一种水力空化减泥的AA/O处理工艺

说明书

本发明涉及污水处理技术领域，具体涉及一种水力空化减泥的AA/O处理工艺包括如下步骤：(1)预处理；(2)AA/O处理；(3)二沉；(4)水力空化：将污泥池的活性污泥转移至超声空化设备中，并往超声空化设备中加入微电流活化体，然后利用超声振动进行减泥处理，得到空化污泥。本发明在超声水力空化的处理过程中加入了特制的微电流活化体，微电流活化体中压电陶瓷粉可以将气泡破灭时产生的高达100MPa的冲击力转化为高频电流，高频电流可以对活性污泥进行微电解，从而既进一步利用了超声能，也从另一个方式提高了污泥的降解效率。

技术领域

本发明涉及污水处理技术领域，具体涉及一种水力空化减泥的AA/O处理工艺。

背景技术

目前世界上有近90％的城市污水处理厂采用生物处理工艺。生物处理工艺自20世纪初开始应用于污水处理以来，已经成为全世界应用最为广泛的一种处理工艺，但该方法的主要弱点之一是产生大量的剩余污泥。剩余污泥处理的费用高，大约占污水处理厂总运行费用的25％～40％，有时甚至高达60％。污泥中的絮状体和细菌细胞壁在厌氧发酵的环境下被分解的速度较慢，从而阻碍了胞内有机物的有效降解，是传统生物处理工艺处理污泥技术的障碍所在。因此，破解剩余污泥中的细菌，使细菌胞内有机物充分释放很有必要。

超声波空化基于其降解作用明显的优点，成为了近年来研究的热点之一。虽然超声波空化可以产生高温高压的微射流，但是其能量利用率较低，大部分转化为热能，而热降解的效率并不显著，因此超声波空化的工业化非常难以推进。

发明内容

为了克服现有技术中存在的缺点和不足，本发明的目的在于提供一种水力空化减泥的AA/O处理工艺，该处理工艺对超声波能量利用率高，可以有效降解污泥，结合AA/O处理提高污水处理效率。

本发明的目的通过下述技术方案实现：

一种水力空化减泥的AA/O处理工艺，包括如下步骤：

(1)预处理：将污水经过沉淀取出悬浮物；

(2)AA/O处理：将预处理的污水依次经过厌氧池、缺氧池和好氧池进行处理；

(3)二沉：将AA/O处理后的废水投入二沉池中进行固液分离，分离得到的活性污泥和净化水，将活性污泥转移至污泥池中；

(4)水力空化：将污泥池的活性污泥转移至超声空化设备中，并往超声空化设备中加入微电流活化体，然后利用超声振动进行减泥处理，得到空化污泥，将空化污泥与步骤(2)中的预处理后的废水一同投入厌氧池中；微电流活化体的投入量为活性污泥1-2wt％；

所述微电流活化体包括如下重量份数的原料：

本发明在超声水力空化的处理过程中加入了特制的微电流活化体，微电流活化体中压电陶瓷粉可以将气泡破灭时产生的高达100MPa的冲击力转化为高频电流，高频电流可以对活性污泥进行微电解，从而既进一步利用了超声能，也从另一个方式提高了污泥的降解效率；而微电流活化体中的PLA作为连续相，可以将气泡破灭产生的高压冲力均匀传递到压电陶瓷粉中，再借由纳米导电粉形成的导电网络使得微电流活化体整体产生高频电流。此外，虽然压电陶瓷粉具有更大的比表面积，但是直接采用需要的投入量较大，压电陶瓷粉作为不能降解的物质会增加活性污泥的重量，提高活性污泥的处理成本，而本发明采用可降解的PLA作为连续相可以降低无机粉体的用量，PLA也很容易在后续的AA/O处理过程中被降解处理，因此经过循环后活性污泥的减泥化是更为显著的。

其中，所述PLA在190℃和2.16kgf的条件下测得的熔体流动速率为20-30g/10min。PLA基体需要具有较好的熔融流动性，在熔融挤出过程中能使压电陶瓷粉和纳米导电粉均匀分散在基体中，因此熔体流动速率需在20g/10min以上，同时，也需要有适当的机械强度，使其在超声水力空化过程中不容易破裂分离，因此熔体流动速率需在30g/10min以下。