市政污水处理过程中的资源化利用系统技术方案

一种市政污水处理过程中的资源化利用系统，包括依次设置的厌氧发酵罐、光生物反应器和膜分离器；厌氧发酵罐上设置有污泥进管和发酵液输送管，发酵液输送管与光生物反应器连接，厌氧发酵罐的上部设置有沼气输送管，沼气输送管上设置有沼气阀并与光生物反应器上的曝气管连接；光生物反应器底部内设置有曝气器，曝气器与曝气管连接，光生物反应器上设置有二级出水进管，光生物反应器上连接有碱液管和酸液管，光生物反应器的上部还设置有藻种输送管，光生物反应器通过出液管连接膜分离器，出液管上设置出液阀。该系统通过培养小球藻实现了市政污水处理厂二沉池的出水和剩余污泥的资源化利用，即回收了资源，又对废水实现快了低耗能处理。了低耗能处理。了低耗能处理。

【技术实现步骤摘要】
市政污水处理过程中的资源化利用系统


[0001]本技术涉及一种用于对市政污水处理后的二级出水及剩余污泥进行利用的系统，属于市政污水处理及利用


技术介绍

[0002]城镇污水通常集中到市政污水厂进行处理，污水原水经过不同工艺段处理后会产生一级出水、二级出水以及达标排放出水，还会产生污泥浓缩液、污泥厌氧消化液等污泥处理废水。一级出水、二级出水、达标排放出水中溶解性有机物、氮、磷等含量较低，污泥处理废水(如污泥厌氧发酵液)中氨氮浓度高，通常回流至原污水处理系统中。
[0003]而微藻培养过程需要消耗大量的水资源及氮磷钾等各类营养元素，生产成本高。城镇污水处理过程中产生的一级出水、二级出水、达标排放出水以及污泥处理废水中均含有溶解性有机物、氮、磷、溶解性磷酸盐等营养元素，而这些出水中氨氮浓度不一，会抑制微藻生长。
[0004]现有培养小球藻的方法需要厌氧水解、加入微量元素和营养元素，过程复杂，成本高。

技术实现思路

[0005]本技术针对现有市政污水处理过程中的资源化利用技术存在的技术问题，提出一种通过培养小球藻实现市政污水处理过程中资源化利用的系统。
[0006]本技术的市政污水处理过程中的资源化利用系统，采用以下技术方案：
[0007]该系统，包括依次设置的厌氧发酵罐、光生物反应器和膜分离器；厌氧发酵罐上设置有污泥进管和发酵液输送管，发酵液输送管与光生物反应器连接，厌氧发酵罐的上部设置有沼气输送管，沼气输送管与光生物反应器上的曝气管连接；光生物反应器底部内设置有曝气器，曝气器与曝气管连接，光生物反应器上设置有二级出水进管，光生物反应器上连接有碱液管和酸液管，光生物反应器的上部还设置有藻种输送管，光生物反应器通过出液管连接膜分离器。
[0008]所述厌氧发酵罐与发酵液输送管之间设置有过滤网。
[0009]所述发酵液输送管上设置有发酵液泵。
[0010]所述二级出水进管上设置有二级出水泵。
[0011]所述碱液管和酸液管分别通过控制阀连接碱液罐和酸液罐。
[0012]所述污泥进管、发酵液输送管、沼气输送管、二级出水进管和出液管上均设置有控制阀。
[0013]市政污水处理厂的二沉池产生的剩余污泥由污泥进管进入厌氧发酵罐进行发酵处理，产生发酵液和沼气。发酵液过滤后输送至光生物反应器内；二沉池产生的二级出水输送至光生物反应器内，与发酵液按比例混合，得到微藻能够正常生长的厌氧废水。人工培养基中生长的藻种输送至光生物反应器内，在厌氧废水中通过适宜光强和温度培养驯化，得
到驯化藻种。控制光生物反应器的温度、水力停留时间、pH以及曝气量对驯化后的微藻培养。培养结束后，进入膜分离器，分离出小球藻以及净化后的污水。
[0014]本技术的系统通过培养小球藻实现了市政污水处理厂二沉池的出水和剩余污泥的资源化利用，即回收了资源，又对废水实现快了低耗能处理。
附图说明
[0015]图1是本技术市政污水处理过程中的资源化利用系统的结构原理示意图。
[0016]图中：1.二沉池，2.污泥进管，3.污泥阀，4.厌氧发酵罐，5.发酵液阀，6.发酵液泵，7.发酵液输送管，8.沼气输送管，9.曝气管，10.曝气器，11.光生物反应器，12.二级出水阀，13.二级出水泵，14.二级出水进管，15.碱液罐，16.碱液阀，17.藻种输送管，18.酸液罐，19.酸液阀，20.沼气阀，21.排污阀，22.出液管，23.出液阀，24.膜分离器，25.碱液管，26.酸液管，27.过滤网。
具体实施方式
[0017]本技术的市政污水处理过程中的资源化利用系统，是将市政污水处理厂二沉池排放的剩余污泥以及二级出水用于小球藻的培养，在得到小球藻的同时，也进一步实现污水处理过程中的产物的资源化利用。
[0018]如图1所示，本技术的市政污水处理过程中的资源化利用系统，包括依次设置的厌氧发酵罐4、光生物反应器11和膜分离器24，均为现有技术。
[0019]厌氧发酵罐4上设置有污泥进管2，污泥进管2上设置有污泥阀3，污泥进管2连接污水处理厂二沉池1的排泥口，厌氧发酵罐4的下部出液口通过发酵液输送管7与光生物反应器11的进液口连接，发酵液输送管7上设置有发酵液阀5和发酵液泵6，通过发酵液泵6将发酵液输送至光生物反应器11。厌氧发酵罐4的下部出液口与发酵液输送管7之间设置有过滤网27。厌氧发酵罐4的上部排气口通过沼气输送管8与光生物反应器11底部的曝气管9连接，沼气输送管8上设置有沼气阀20。沼气输送管8将污泥发酵产生的沼气与空气混合输送至光生物反应器11。厌氧发酵罐4的底部设置排污阀21，用于排出发酵残渣。
[0020]光生物反应器11的底部设置有曝气器10，曝气器10与曝气管9连接，曝气管9连接沼气输送管8和外部压缩空气源，将沼气与空气的混合气输送至曝气器10。光生物反应器11的上部通过二级出水进管14与二沉池1连接，二级出水进管14上设置有二级出水阀12和二级出水泵13，二级出水泵13将二沉池1内澄清的二级出水输送至光生物反应器11，与发酵液按比例混合。光生物反应器11的上部通过碱液管25连接碱液罐15，碱液管25上设置有碱液阀16；通过酸液管26连接酸液罐18，酸液管26上设置有酸液阀19，光生物反应器11的上部还设置有藻种输送管17。通过碱液管25或酸液管26向光生物反应器11内输送碱液或酸液以调节其内混合液的pH值。通过藻种输送管17向光生物反应器11内输送藻种。
[0021]光生物反应器11的下部通过出液管22连接膜分离器24，出液管22上设置出液阀23。膜分离器24用于分离出小球藻以及净化后的污水。
[0022]所有阀门采用电动阀，以便于实现自动控制。
[0023]上述系统的运行过程如下所述。
[0024]市政污水处理厂的二沉池主要作用是使污泥分离，使混合液澄清、浓缩和回流活
性污泥。混合液澄清后产生二级出水(上清液)和底部污泥，底部污泥可回流作为活性污泥。本技术的系统利用了二沉池产生的二级出水和剩余污泥。
[0025]首先，启动污泥阀3，使剩余污泥由污泥进管2进入厌氧发酵罐4进行发酵处理，产生发酵液和沼气。启动发酵液阀5和发酵液泵6，将经过滤网27过滤后的发酵液输送至光生物反应器11内；同时启动二级出水阀12和二级出水泵13，将二级出水输送至光生物反应器11内。通过控制发酵液泵6和二级出水泵13的流量，控制发酵液与二级出水在光生物反应器11内的比例，得到微藻能够满足正常生长要求的厌氧废水。
[0026]为了实现微藻在厌氧废水中快速生长，人工培养基中生长的藻种通过藻种输送管17输送至光生物反应器11内，在厌氧废水中通过适宜光强和温度培养驯化，使小球藻在厌氧废水中实现正常生长，得到驯化藻种。成功驯化后的微藻，分离纯化培养后作为废水培养的藻种。
[0027]控制光生物反应器11的温度、水力停留时间、pH以及曝气量对驯化后的微藻培养。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种市政污水处理过程中的资源化利用系统，其特征是，包括依次设置的厌氧发酵罐、光生物反应器和膜分离器；厌氧发酵罐上设置有污泥进管和发酵液输送管，发酵液输送管与光生物反应器连接，厌氧发酵罐的上部设置有沼气输送管，沼气输送管与光生物反应器上的曝气管连接；光生物反应器底部内设置有曝气器，曝气器与曝气管连接，光生物反应器上设置有二级出水进管，光生物反应器上连接有碱液管和酸液管，光生物反应器的上部还设置有藻种输送管，光生物反应器通过出液管连接膜分离器。2.根据权利要求1所述的市政污水处理过程中的资源化利用系统，其特征是，所述厌氧发...

【专利技术属性】
技术研发人员：李圣增，王国宁，孙参参，刘克，王美云，朱欣，
申请(专利权)人：山东省济南生态环境监测中心，
类型：新型
国别省市：