有机污泥深井好氧消化处理装置及处理方法，其装置包括反应器主体和顶箱，曝气用、循环用进气管进气口均连接空压机；进泥管出泥口位于反应器主体轴向中部；曝气用进气管出气口低于进泥管出泥口；出泥管进泥口位于反应器主体内底部且位于曝气装置下方；反应器主体内的内筒上端口位于顶箱，内筒底端口位于进泥管出泥口与进气管出气口之间；进泥管、曝气用进气管位于内筒外；出泥管、循环用进气管位于内筒中；顶箱的顶部设有排气装置；出泥管向上延伸至顶箱伸出且其出泥口连通至絮凝气浮池；顶箱与絮凝气浮池之间的出泥管上设有抽真空装置。其有机物降解去除速率快，处理后污泥中挥发性固体少，曝气量和能耗少，“一气多用”，节省成本。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种有机污泥处理装置及处理方法。
技术介绍
随着污水处理设施的普及、处理量的增加、处理标准的提高和处理功能的拓展，污泥的产生量将会大幅度的增加。目前按照污水处理负荷率75%，每万吨污水产含水率80%的污泥6t估算，我国每年将产生含水率80%的城镇污水污泥约为3000万t。按照预测，到2020年污泥产量将突破年6000万t。在欧美，污泥处理基建费用占污水处理厂总基建费用的比例高达60% 70%。剩余污泥的处理费用占污水厂运行费用的25% 40%,甚至高达60%。在我国污泥处理可占整个污水厂投资及运行费用的25% 65%。污泥处理给污水厂带来了沉重的负担，所以污泥处理是污水处理系统的重要组成部分。目前污泥常用的最终处置方法有土地利用、卫生填埋和焚烧等，但是这三类污泥处置方法都各有其缺陷。其中土地利用中，由于剩余污泥中含有重金属离子、呋喃等有害物质，长期将剩余污泥施于土地，有害物质在土壤和植物体内长期积累而影响人体的健康；卫生填埋需要占用大量土地，花费大量运输费用，而且填埋场周围的环境也会恶化，遭受渗滤液、臭气的困扰等；焚烧能耗大，所需的费用很高，而且还存在烟气污染问题，一直难以推广应用。环境标准的日益严格使得常规处置方法变得非常困难，而且随着城市化进程的加快，无论是填埋还是焚烧，选址也成为一大难题，所以对污泥处理采用减量化技术就至关重要。污泥处理处置的目标是减量化、稳定化和无害化。针对污泥处理过程中的环境问题和经济效益，20世纪90年代提出了剩余污泥减量化的概念。污泥减量化是使整个污水处理系统在保证污水处理效能的前提下，采用适当的物理、化学、生物等方法，使向外排放的生物量达到最少，从而实现在“源头”上减少污泥的产量。目前污泥减量化处理技术主要有(I)污泥厌氧消化处理技术。污泥厌氧消化是指污泥在无氧条件下，由兼性菌和厌氧细菌将污泥中的可生物降解的有机物分解成二氧化碳、甲烷和水等。完成整个消化过程，需要经过三个阶段，即水解、酸化阶段，乙酸化阶段，甲烷化阶段。各个阶段都有各自特色的微生物群体，相互联系相互影响，最终使污泥得到稳定，是污泥减量化、稳定化的常用手段之一。污泥厌氧消化从理论上说是很好的处理技术，但目前应用并不广泛，仍存在一些问题尚待解决。比如投资成本较高、水力停留时间长、对温度要求较为苛刻、占地面积较大等。(2)污泥好氧消化处理技术。污泥好氧消化是污泥稳定化处理的一种方法，污泥在敞开式的消化池中，不需加热，在供氧充分的条件下氧化分解有机物。曝气同时还起搅拌作用，以免污泥沉于池底，形成死区而产生臭味。好氧消化类似于活性污泥法，污泥经过长时间的曝气，有效基质被耗尽，微生物利用本身的细胞物质作为细胞反应的能量，该细胞物质被氧化为二氧化碳、水和氨。挥发性悬浮固体的数量减少了，同时，耗氧量也降至最低水平。污泥好氧消化对有机物的降解程度较高，但其运行费用也较大，污泥有机物分解程度随温度波动大，消化后的污泥进行重力浓缩时，上清液SS的浓度较高。(3)物理化学处理技术。微生物基于自身细胞溶解产物的生长方式称为隐性生长，整个过程包含了溶胞和生长，其中溶胞为限制步骤。因此，溶胞效率的提高能够导致污泥产量的减少。利用各种物理、化学等溶胞技术，使细菌能够迅速死亡并分解成为基质再次被其他细菌所利用，是污泥减量过程中广为应用的手段。包括臭氧氧化污泥减量技术、氯氧化污泥减量技术、超声波污泥减量化技术、Fenton试剂法等。此方法投资较高，能耗大，存在二次污染的风险。(4)微型动物捕食污泥处理技术。包括接种微生物和生物相分离。接种微型动物的方法即在原有的污水处理系统中接种微型原、后生动物进行污泥减量。现阶段，蠕虫是活性污泥中观察到的最大后生动物，比较常见的蠕虫有颤蚓、红斑瓢体虫、仙女虫等，一般红斑瓢体虫或仙女虫在系统中占据优势。生物相分离是指在好氧生物处理中，虽然寡毛类后生动物的存在可以降低污泥的产量，但生物反应器的设计是基于细菌的生长，而不是基于寡毛类后生动物的生长，因而限制了寡毛类后生动物的生长，使其污泥减量的潜能得不到有效发挥。为此需设计一个适合寡毛类后生动物生长的反应器，用它来处理活性污泥系统中排放的剩余污泥，或者与活性污泥系统作为一个整体来处理回流污泥，以此实现污泥减量化。该方法要求较长的水力停留时间，不仅增加了反应器容积，而且大大增加了投资和处 理成本，并且目前对操作参数和微型动物生长的关系，及怎样控制和维持微型动物在高密度条件下长时间生长等方面研究还不够，不适于大范围推广。
技术实现思路
为了克服上述现有技术存在的缺点，本专利技术的目的在于提供一种，处理过程中氧传质效率高，微生物对有机物的降解去除速率和效率高，缩短停留时间，减少容积和占地；经处理后污泥中挥发性固体大大降低，且与普通好氧消化相比，较高的氧气利用率大大减少了曝气量和能耗，实现“一气多用”，大大节省了运行成本，实现污泥深井好氧消化反应器与自絮凝上浮分离的过程耦合。为了解决上述问题，本专利技术采用以下技术方案有机污泥深井好氧消化处理装置，包括反应器主体和顶箱，所述反应器主体内设置有曝气装置、进泥管、曝气用进气管、循环用进气管、出泥管，所述曝气用进气管、循环用进气管的进气口连接空气压缩机；所述进泥管的出泥口位于反应器主体在轴向上的中部；所述曝气用进气管的出气口低于进泥管的出泥口 ；所述出泥管的进泥口位于所述反应器主体内底部且位于所述曝气装置的下方；所述反应器主体内还设有一内筒；内筒的上端口高于反应器主体的顶端位于所述顶箱内，内筒的底端口低于进泥管的出泥口且高于进气管的出气口 ；所述进泥管、曝气用进气管位于内筒与反应器主体之间的环形空间内；所述出泥管、循环用进气管位于内筒中；且循环用进气管的出气口高于内筒的底端口且出气方向向下；所述顶箱的顶部设有排气装置；所述出泥管向上延伸至所述顶箱，并由顶箱伸出，出泥管的出泥口连通至絮凝气浮池的泥水输入口 ；位于所述顶箱与絮凝气浮池之间的出泥管上设有抽真空装置。进一步的技术方案所述内筒与所述反应器主体同轴线，所述进泥管、曝气用进气管、循环用进气管、出泥管分别设置有多根；所述多根进泥管、多根曝气用进气管、多根循环用进气管、多根出泥管分别绕反应器主体的轴线圆周均布。进一步的技术方案所述的反应器主体深100m，反应器主体的直径为O. 5 3m。本专利技术还提供一种有机污泥深井好氧消化处理方法，包括如下步骤I)、深井反应器的反应器主体内，污泥注入点位于反应器主体轴向的中部，且污泥注入点位于深井反应器的反应器主体与内筒之间的环形空间内，污泥注入方向向上；在反应器主体内高度在污泥注入点上方的为氧化区；曝气用空气注入点位于所述污泥注入点的下方，反应器主体内高度在污泥注入点与曝气用空气注入点之间的区域为混合区；曝气用空气注入点的下方设有曝气装置；反应器主体内高度在曝气装置下方的为活塞式流动区； 循环用空气注入点位于内筒中，且高于内筒的底端口 ；2)、曝气用空气经曝气用进气管输送至深井反应器的反应器主体内底部，经曝气装置升起气泡；循环用空气注入内筒后，带动内筒中的混合液体向下，同时带动内筒与反应器主体之间的混合液从内筒顶端口进入，即建立起混合液的循环圈；3)、将未经处理的有机污泥通过进泥管引入高于曝气用空气注入点的再循环液体内并向上；压本文档来自技高网...
【技术保护点】
有机污泥深井好氧消化处理装置，其特征是：包括反应器主体和顶箱，所述反应器主体内设置有曝气装置、进泥管、曝气用进气管、循环用进气管、出泥管，所述曝气用进气管、循环用进气管的进气口连接空气压缩机；所述进泥管的出泥口位于反应器主体在轴向上的中部且出泥方向为向上；所述曝气用进气管的出气口低于进泥管的出泥口；所述出泥管的进泥口位于所述反应器主体内底部且位于所述曝气装置的下方；所述反应器主体内还设有一内筒；内筒的上端口高于反应器主体的顶端，位于所述顶箱内，内筒的底端口低于进泥管的出泥口且高于进气管的出气口；所述进泥管、曝气用进气管位于内筒与反应器主体之间的环形空间内；所述出泥管、循环用进气管位于内筒中；且循环用进气管的出气口高于内筒的底端口且出气方向向下；所述顶箱的顶部设有排气装置；所述出泥管向上延伸至所述顶箱，并由顶箱伸出，出泥管的出泥口连通至絮凝气浮池的泥水输入口；位于所述顶箱与絮凝气浮池之间的出泥管上设有抽真空装置。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：于桂英，孙钦凯，李师松，宫英杰，马华飞，梁彦娟，
申请(专利权)人：山东汇盛天泽环境工程有限公司，
类型：发明
国别省市：
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