[实用新型]一种基于污泥发酵的利用内碳源的污水处理系统

说明书

本实用新型公开了一种基于污泥发酵的利用内碳源的污水处理系统，属于污水处理技术领域。所述污水处理系统依次包括预处理池、高密度沉淀池、多级生物滤池和污泥发酵单元，所述高密度沉淀池的排泥口通过管道与污泥发酵单元的进泥口相连，污泥发酵单元的排水口通过管道与多级生物滤池的进水口相连，高密度沉淀池排放的初沉污泥可排放至污泥发酵单元进行发酵产酸，污泥发酵单元产生的发酵液可直接输送至多级生物滤池，作为生物滤池反硝化的补充碳源，实现发酵液的有效回收，强化系统生化脱氮，从而达到降低初沉污泥排放量，节约外加碳源去除污染物的目的。

技术领域

本实用新型属于污水处理技术领域，更具体地说，涉及一种基于污泥发酵的利用内碳源的污水处理系统。

背景技术

随着生态环境管理部门对污水处理厂污水排放标准的提高，污水处理厂必须进一步提高污水脱氮除磷性能。高效沉淀池+多级生物滤池组合工艺是一种应用广泛的城镇污水处理工艺，可以将污水中碳、氮、磷等污染物有效去除。该工艺运行过程中，前端的高效沉淀池单元将进水中绝大多数非溶解性有机污染物去除，产生的初沉污泥中有机质成分含量较高，使得后续滤池生化脱氮时常需要补充大量外加碳源。因而高效沉淀池+多级生物滤池组合工艺存在初沉污泥排放量大，生化脱氮外加碳源量大的缺点。

利用发酵产酸技术将高效沉淀池排放的初沉污泥中非溶解性有机物转变成可生物降解利用的溶解性有机物(SCOD)，则一方面可以补充生化脱氮所需碳源，节约外加碳源费用，另一方面也可以减少污水厂初沉污泥排放量，降低污泥处理处置费用。

经检索发现，公开日2014年3月26日，公开号CN103663681A的中国发明专利申请公开了一种SBR利用污泥内碳源处理城市生活污水深度脱氮除磷的装置和方法。该发明的装置包括污泥发酵罐、发酵液分离池、发酵液脱氮除磷池、碳源储备箱、城市污水箱、厌氧/好氧/缺氧SBR，其中污泥发酵罐为一密闭池体，厌氧/好氧/缺氧SBR为敞开池体。该发明的方法为城市污水进入SBR反应器，一个周期内首先厌氧下聚磷菌利用原水中的碳源进行厌氧释磷，接着好氧下硝化菌进行硝化反应、聚磷菌吸磷，最后缺氧下反硝化菌利用污泥厌氧发酵产生的富含短链脂肪酸的发酵液进行反硝化，重复以上过程，去除城市污水中的氮、磷。虽然该发明无需外加碳源，利用城市污水及发酵液中的碳源进行脱氮除磷，减低成本并使污泥减量，但是该发明采用的是剩余污泥发酵液，并且在发酵液利用前需将发酵液中大量的氮磷二次去除，工艺路线长，控制要求高，经济性差。

此外，公开日2019年2月19日，公开号CN109354343A的中国发明专利申请公开了一种利用初沉池污泥发酵的污水处理系统及污水处理方法。该发明的污水处理系统包括格栅、沉砂池、强化初沉池、曝气生物滤池、消毒池，还包括生物发酵装置，强化初沉池产生的污泥输送到生物发酵装置，生物发酵装置产生的发酵液输送到强化初沉池，然后进入曝气生物滤池；生物发酵装置包括：罐体，罐体底部设置有储泥斗，储泥斗的侧壁或者底部设置出泥口；罐体上部设置有进泥口、进水口、出液口；罐体中设置有进泥管阵列和进水管阵列，罐体侧壁的顶部设置有出液槽和档渣板圆环；罐体中设置有搅拌爪。虽然该发明利用了初沉池污泥发酵，但是该发明采用的初沉污泥利用方式是将污泥发酵液重新返送回初沉系统，初沉系统会显著去除COD(会达到60％左右)，但对TN的去除十分有限，从而减少了发酵液中COD净值的增加值，降低了发酵液的有效利用率。

实用新型内容

1.要解决的问题

针对现有污水处理技术中存在的初沉污泥排放量大、生化脱氮外加碳源量大的问题，本实用新型提供一种基于污泥发酵的利用内碳源的污水处理系统。所述污水处理系统依次包括预处理池、高密度沉淀池、多级生物滤池和污泥发酵单元，所述高密度沉淀池排放的初沉污泥可排放至污泥发酵单元进行发酵产酸，污泥发酵单元产生的发酵液可直接输送至多级生物滤池，作为生物滤池反硝化的补充碳源，实现发酵液的有效回收，强化系统生化脱氮，从而达到降低初沉污泥排放量，节约外加碳源去除污染物的目的。

2.技术方案

为了解决上述问题，本实用新型所采用的技术方案如下：