一种餐厨垃圾消化液的短程高效生物处理装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开一种餐厨垃圾消化液的短程高效生物处理装置，包括原水箱、升流式厌氧/缺氧一体反应器、升流式好氧/缺氧交替反应器、出水箱，原水箱通过进水泵与升流式厌氧/缺氧一体反应器进水端连通，升流式厌氧/缺氧一体反应器出水端通过管路与升流式好氧/厌氧交替反应器进水端连通，升流式好氧/缺氧交替反应器出水端通过消化液回流泵与升流式厌氧/缺氧一体反应器连通且与出水箱连通。本实用新型专利技术通过升流式厌氧/缺氧一体反应器完成反硝化除磷，通过升流式好氧/缺氧交替反应器完成全程自养脱氮，适用于含有机物、磷、高氨氮、低碳氮比的污水处理，具有无需投加外碳源、无堵塞、处理效果好、抗冲击能力强、易实现自动化、稳定可靠等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种餐厨垃圾消化液的短程高效生物处理装置
本技术属于污水处理
，具体涉及一种无需投加外碳源、无堵塞、处理效果好、抗冲击能力强、易实现自动化、稳定可靠的短程高效生物处理装置。
技术介绍
随着我国社会经济不断发展，餐厨垃圾产生量逐年增大。餐厨垃圾如不经处理，不仅对环境造成污染，也对人体健康产生严重危害。随着国家对环保监管力度的加大，全国各地纷纷开始建设餐厨垃圾处置设施。由于餐厨垃圾具有含水率高、盐分高、油脂高、有机物高、易腐败发臭、相对易生物降解等特点，传统处理方法（如制饲料、肥料、填埋和好氧堆肥等）易造成疾病感染及土地、空气和水体污染等问题。因此，目前逐渐采用厌氧消化技术处理餐厨垃圾，不仅投入运行成本低，而且还可产生清洁能源沼气，但餐厨垃圾厌氧消化后会产生大量厌氧沼液，其水质复杂，污染物种类多，若处理不当势必污染土壤、水体和空气。现有技术中对餐厨垃圾厌氧沼液研究相对较少，且处理工艺流程较长，投资和运行管理费用较高。全程自养脱氮(CANON)是将废水中氨氮在好氧氨氧化菌作用下生成亚硝酸盐氮，亚硝酸盐氮再与剩余氨氮在厌氧氨氧化菌作用下生成氮气及部分硝酸盐氮，该工艺不需外加碳源，曝气量低，污泥产量少。反硝化除磷(DPR)是利用反硝化聚磷菌在厌氧环境下将有机物转化成聚β羟基丁酸的同时充分释磷，在缺氧环境中以硝酸盐氮或亚硝酸盐氮作为电子受体过量吸磷，通过“一碳两用”达到同步脱氮除磷的效果，该工艺可节省碳源且曝气量低、污泥产量少。对于含有机物、磷、高氨氮、低碳氮比的污水，由于全程自养脱氮工艺的有机物去除率低、脱氮效率有限且除磷效果差，处理后出水中有机物、硝酸盐氮和总磷浓度往往达不到相关回用或排放标准，而将全程自养脱氮与反硝化除磷联用，可解决此问题。但目前对全程自养脱氮与反硝化除磷联用的研究，对象绝大部分为人工配水，实际应用价值不高。现有技术中，为了实现全程自养脱氮工艺，一般需要采用厌氧反应器及好氧反应器两套装置联用，才能达到全程自养脱氮的目的；而反硝化除磷同样也需要采用好氧反应器及缺氧反应器两套装置联用，才能达到反硝化除磷的目的。由于需要分别采用至少两套反应器，才能实现全程自养脱氮及反硝化除磷的联用，不仅导致反应器主要采用间歇式运行以便控制，从而造成处理效率较低，而且导致整个处理装置占地面积大、能耗高、操作及管理复杂、可靠性低的问题。另外，由于餐厨垃圾厌氧沼液水质复杂，污染物种类多，给如何富集反硝化聚磷菌、好氧氨氧化菌和厌氧氨氧化菌带来极大困难。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种无需投加外碳源、无堵塞、处理效果好、抗冲击能力强、易实现自动化、稳定可靠的餐厨垃圾消化液的短程高效生物处理装置。本技术的目的是这样实现的：包括原水箱、进水泵、升流式厌氧/缺氧一体反应器、升流式好氧/缺氧交替反应器、出水箱、消化液回流泵，所述原水箱通过进水泵与升流式厌氧/缺氧一体反应器的进水端连通，所述升流式厌氧/缺氧一体反应器的出水端通过管路与升流式好氧/厌氧交替反应器的进水端连通，所述升流式好氧/缺氧交替反应器的出水端通过消化液回流泵与升流式厌氧/缺氧一体反应器连通且通过管路与出水箱连通；所述升流式厌氧/缺氧一体反应器中部设有电动可调隔板且顶部设有排气口，所述电动可调隔板将升流式厌氧/缺氧一体反应器内部分隔为下部升流式厌氧反应器和上部升流式缺氧反应器，所述升流式厌氧反应器上部设有三相分离器Ⅰ，所述三相分离器的顶端通过管路与排气口连通；所述升流式缺氧反应器下部设有排泥口且上部设有三相分离器Ⅱ，所述三相分离器Ⅱ的顶端通过管路与排气口连通；所述升流式好氧/缺氧交替反应器的底部设有曝气装置且中部设有三相分离器Ⅲ，所述三相分离器Ⅲ的顶端通过管路外排。本技术与现有技术相比具有以下有益效果：1、本技术以餐厨垃圾厌氧沼液为研究对象，将反硝化除磷与全程自养脱氮联用，以全程自养脱氮出水的硝酸盐氮作为反硝化除磷的电子受体，利用厌氧条件下反硝化除磷对有机物去除率较高的原理，同时解决全程自养脱氮对有机物去除率低和出水硝酸盐氮过量的问题，不仅无需投加外碳源，而且以短流程实现了对COD、氮和磷的同步高效去除，且脱氮效率较高，相比现有技术其研究成果更具实际应用价值。2、本技术的升流式厌氧/缺氧一体反应器是在内循环厌氧（IC）反应器基础上，通过对反应器管道改造和中部增设电动可调隔板，实现反应器上部缺氧反应而下部厌氧反应，而且电动可调隔板同时起到污泥内回流和均匀配水的作用，从而实现在连续流情况下反硝化除磷在同一反应器内完成。3、本技术的升流式好氧/缺氧交替反应器是在升流式厌氧污泥床（UASB）基础上，在其底部增设一套空气曝气装置，通过控制控制实现间歇曝气和连续曝气，使反应器内形成好氧/缺氧交替运行的环境，有利于反应器内好氧氨氧化菌（AOB）和厌氧氨氧化菌(AnAOB)的富集，从而实现在连续流情况下全程自养脱氮在同一反应器内完成。4、本技术全程采用连续流反应器，不经占地面积少、处理效率高，而且反应器内基质浓度基本不变，不会因基质浓度降低对反应速率产生影响，整体抗冲击能力强。在升流式厌氧/缺氧一体反应器内，污泥可实现内循环，无需污泥回流泵，扰动较少，更有利于反硝化聚磷菌的富集，同时可将升流式好氧/厌氧交替反应器内的硝酸盐氮等及时排出，避免有害物质积累，增强脱氮性能，从而避免了间歇式反应器的缺点。5、本技术的连续流反应器可加速全程自养脱氮污泥和反硝化除磷污泥的颗粒化进程，有利于形成较大粒径且结构密实的颗粒污泥，污泥沉降性能好，从而既可以避免堵塞，而且可有效提高处理效率和出水水质。附图说明图1为本技术之处理装置结构示意图；图中：1-原水箱，2-搅拌器，3-进水泵，4-布水装置，5-升流式厌氧/缺氧一体反应器，6-升流式厌氧反应器，7-三相分离器Ⅰ，8-电动可调隔板，9-升流式缺氧反应器，10-排泥口，11-三相分离器Ⅱ，12-排气口，13-空气泵，14-空气流量计，15-空气扩散装置，16-升流式好氧/缺氧交替反应器，17-三相分离器Ⅲ，18-出水箱，19-消化液回流泵，20-导气板，21-回流罩。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术作进一步的说明，但不以任何方式对本技术加以限制，基于本技术教导所作的任何变更或改进，均属于本技术的保护范围。如图1所示，本技术包括原水箱1、进水泵3、升流式厌氧/缺氧一体反应器5、升流式好氧/缺氧交替反应器16、出水箱18、消化液回流泵19，所述原水箱1通过进水泵3与升流式厌氧/缺氧一体反应器5的进水端连通，所述升流式厌氧/缺氧一体反应器5的出水端通过管路与升流式好氧/厌氧交替反应器16的进水端连通，所述升流式好氧/缺氧交替反应器16的出水端通过消化液回流泵19与升流式厌氧/缺氧一体反应器5连通且通过管路与出水箱18连通；所述升流式厌氧/缺氧一体反应器5中部设有电动可调隔板8且顶部设有排气口12，所述电动可调隔板8将升流式厌氧/缺氧一体本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种餐厨垃圾消化液的短程高效生物处理装置，其特征在于包括原水箱（1）、进水泵（3）、升流式厌氧/缺氧一体反应器（5）、升流式好氧/缺氧交替反应器（16）、出水箱（18）、消化液回流泵（19），所述原水箱（1）通过进水泵（3）与升流式厌氧/缺氧一体反应器（5）的进水端连通，所述升流式厌氧/缺氧一体反应器（5）的出水端通过管路与升流式好氧/厌氧交替反应器（16）的进水端连通，所述升流式好氧/缺氧交替反应器（16）的出水端通过消化液回流泵（19）与升流式厌氧/缺氧一体反应器（5）连通且通过管路与出水箱（18）连通；/n所述升流式厌氧/缺氧一体反应器（5）中部设有电动可调隔板（8）且顶部设有排气口（12），所述电动可调隔板（8）将升流式厌氧/缺氧一体反应器（5）内部分隔为下部升流式厌氧反应器（6）和上部升流式缺氧反应器（9），所述升流式厌氧反应器（6）上部设有三相分离器Ⅰ（7），所述三相分离器Ⅰ（7）的顶端通过管路与排气口（12）连通；所述升流式缺氧反应器（9）下部设有排泥口（10）且上部设有三相分离器Ⅱ（11），所述三相分离器Ⅱ（11）的顶端通过管路与排气口（12）连通；/n所述升流式好氧/缺氧交替反应器（16）的底部设有曝气装置且中部设有三相分离器Ⅲ（17），所述三相分离器Ⅲ（17）的顶端通过管路外排。/n...

【技术特征摘要】
1.一种餐厨垃圾消化液的短程高效生物处理装置，其特征在于包括原水箱（1）、进水泵（3）、升流式厌氧/缺氧一体反应器（5）、升流式好氧/缺氧交替反应器（16）、出水箱（18）、消化液回流泵（19），所述原水箱（1）通过进水泵（3）与升流式厌氧/缺氧一体反应器（5）的进水端连通，所述升流式厌氧/缺氧一体反应器（5）的出水端通过管路与升流式好氧/厌氧交替反应器（16）的进水端连通，所述升流式好氧/缺氧交替反应器（16）的出水端通过消化液回流泵（19）与升流式厌氧/缺氧一体反应器（5）连通且通过管路与出水箱（18）连通；
所述升流式厌氧/缺氧一体反应器（5）中部设有电动可调隔板（8）且顶部设有排气口（12），所述电动可调隔板（8）将升流式厌氧/缺氧一体反应器（5）内部分隔为下部升流式厌氧反应器（6）和上部升流式缺氧反应器（9），所述升流式厌氧反应器（6）上部设有三相分离器Ⅰ（7），所述三相分离器Ⅰ（7）的顶端通过管路与排气口（12）连通；所述升流式缺氧反应器（9）下部设有排泥口（10）且上部设有三相分离器Ⅱ（11），所述三相分离器Ⅱ（11）的顶端通过管路与排气口（12）连通；
所述升流式好氧/缺氧交替反应器（16）的底部设有曝气装置且中部设有三相分离器Ⅲ（17），所述三相分离器Ⅲ（17）的顶端通过管路外排。


2.根据权利要求1所述餐厨垃圾消化液的短程高效生物处理装置，其特征在于所述升流式好氧/缺氧交替反应器（16）的上部设有溢流槽并与出水端连通，所述出水端的出水部分通过消化液回流泵（19）回流至升流式缺氧反应器（9）且另一部分通过管路流入出水箱（18）。


3.根据权利要求2所述餐厨垃圾消化液的短程高效生物处理装置，其特征在于所述曝气装置包括设置于升流式好氧/缺氧交替反应器（16）外部的空气泵（13）、空气流量计（14）、连通升流式好氧/缺氧交替反应器（16）内部的空气扩散装置（1...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨勇，刘维维，欧根能，陈华君，田林，刘俊场，闫森，张水南，
申请(专利权)人：昆明冶金研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：云南;53