一種可回收結(jié)晶磷的污水處理系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及一種可回收結(jié)晶磷的污水處理系統(tǒng)，屬于污水處理【技術(shù)領(lǐng)域】。本污水處理系統(tǒng)中的厭氧池、缺氧池、好氧池和沉淀池通過(guò)管道相連，好氧池排出的污水一部分回流到缺氧池，形成內(nèi)循環(huán)，另一部分流到沉淀池；沉淀池通過(guò)管道同時(shí)與厭氧池和儲(chǔ)泥池相連，沉淀池沉淀出的污泥一部分作為回流污泥回流到厭氧池，另一部分作為剩余污泥污泥處理系統(tǒng)，以進(jìn)行磷結(jié)晶回收處理。本實(shí)用新型的污水處理系統(tǒng)，一是選用了A/A/O生物接觸氧化工藝，能有效去除污水中的有機(jī)物、氮、磷，可應(yīng)用于農(nóng)村污水處理中，使污水達(dá)標(biāo)排放；二是能夠處理系統(tǒng)后期的剩余污泥中高效回收磷資源，解決了磷流失和磷污染問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了對(duì)污泥的減量化和資源化，產(chǎn)生了很好的經(jīng)濟(jì)效益。
【專(zhuān)利說(shuō)明】—種可回收結(jié)晶磷的污水處理系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種可回收結(jié)晶磷的污水處理系統(tǒng)，屬于污水處理【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]磷是參與環(huán)境、生物和人體循環(huán)的重要的元素之一，但又是產(chǎn)生環(huán)境污染的重要元素之一，當(dāng)?shù)乇硭w中總磷含量達(dá)到0.015mg/L時(shí)就足以引起水體富營(yíng)養(yǎng)化現(xiàn)象。目前，磷的過(guò)量排放與磷資源缺乏形成互為矛盾。由于磷是不可再生資源，全球磷礦石資源正在急劇減少，我國(guó)也將磷礦石列為2010年后不能滿(mǎn)足中國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展要求的20個(gè)礦種之一。世界人口的增加，加劇了對(duì)糧食的需求，進(jìn)一步推動(dòng)了對(duì)磷肥的需求。
[0003]從污泥中回收磷不僅能緩解磷資源匱乏的問(wèn)題，同時(shí)解決磷污染問(wèn)題。目前國(guó)內(nèi)外污水處理領(lǐng)域已經(jīng)有著較成熟的技術(shù)，在我國(guó)絕大部分污水處理廠對(duì)后期剩余污泥常用處理方法有填埋、堆肥、厭氧發(fā)酵等，這就造成了剩余污泥中磷的大量流失和對(duì)環(huán)境的污染，以及處理處置費(fèi)用過(guò)高等問(wèn)題，因此從污水處理后期的剩余污泥中高效回收磷資源是非常必要的。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的是提供一種可回收結(jié)晶磷的污水處理系統(tǒng)，以高效回收剩余污泥中的磷資源，不僅解決磷污染等問(wèn)題，而且回收寶貴的磷資源。
[0005]本實(shí)用新型提出的可回收結(jié)晶磷的污水處理系統(tǒng)，包括厭氧池、缺氧池、好氧池、沉淀池、儲(chǔ)泥池、濃縮池、污泥預(yù)處理反應(yīng)器、離心脫水機(jī)和磷結(jié)晶反應(yīng)器；所述的厭氧池、缺氧池、好氧池和沉淀池通過(guò)管道相連，所述的好氧池排出的污水一部分回流到缺氧池，形成內(nèi)循環(huán)，另一部分流到沉淀池；沉淀池通過(guò)管道同時(shí)與厭氧池和儲(chǔ)泥池相連，沉淀池沉淀出的污泥一部分作為回流污泥回流到厭氧池，另一部分作為剩余污泥流到儲(chǔ)泥池，以進(jìn)行磷結(jié)晶回收處理；所述的儲(chǔ)泥池通過(guò)管道依次與濃縮池、污泥預(yù)處理反應(yīng)器、離心脫水機(jī)和磷結(jié)晶反應(yīng)器相連構(gòu)成污泥處理單元，先對(duì)污泥進(jìn)行重力濃縮，然后進(jìn)行預(yù)處理，使得污泥中的磷大量釋放出來(lái)，對(duì)預(yù)處理后的污泥通過(guò)離心脫水機(jī)進(jìn)行固液分離，取離心脫水機(jī)所脫的水，即含磷上清液，攪拌并添加鎂鹽或鈣鹽，以及氫氧化鈉堿溶液，調(diào)節(jié)pH = 8?11、Mg/P>l.4或Ca/P>2，最后在磷結(jié)晶反應(yīng)器進(jìn)行磷結(jié)晶沉淀回收；所述的污泥預(yù)處理反應(yīng)器采用超聲、微波或加熱的物理法，或采用加酸或加堿的化學(xué)法，或?yàn)槲锢矸ɑ瘜W(xué)法相結(jié)合。
[0006]本實(shí)用新型提出的可回收結(jié)晶磷的污水處理系統(tǒng)，其優(yōu)點(diǎn)是:
[0007]本實(shí)用新型的污水處理系統(tǒng)，一是選用了 Α/Α/0生物接觸氧化工藝，能有效去除污水中的有機(jī)物、氮、磷，因此可應(yīng)用于農(nóng)村污水處理中，使污水經(jīng)處理后達(dá)標(biāo)排放；二是能夠處理系統(tǒng)后期的剩余污泥中高效回收磷資源，解決了磷流失和磷污染問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了對(duì)污泥的減量化和資源化，產(chǎn)生了很好的經(jīng)濟(jì)效益。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1為本實(shí)用新型提出的可回收結(jié)晶磷的污水處理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009]圖1中，I是厭氧池，2是缺氧池，3是好氧池，4是沉淀池，5是管道，6是儲(chǔ)泥池，7是濃縮池，8是污泥預(yù)處理反應(yīng)器，9是離心脫水機(jī)，10是磷結(jié)晶反應(yīng)器。

【具體實(shí)施方式】
[0010]本實(shí)用新型提出的可回收結(jié)晶磷的污水處理系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)如圖1所示，包括厭氧池1、缺氧池2、好氧池3、沉淀池4、儲(chǔ)泥池6、濃縮池7、污泥預(yù)處理反應(yīng)器8、離心脫水機(jī)9及磷結(jié)晶反應(yīng)器10，它們通過(guò)管道5依次相連；好氧池3排來(lái)的污水一部分回流到缺氧池2，形成內(nèi)循環(huán)，另一部分流到沉淀池4 ;沉淀池4沉淀出的污泥一部分作為回流污泥回流到厭氧池1，另一部分作為剩余污泥流到儲(chǔ)泥池6，以進(jìn)行磷結(jié)晶回收處理。
[0011]儲(chǔ)泥池6、濃縮池7、污泥預(yù)處理反應(yīng)器8、離心脫水機(jī)9及磷結(jié)晶反應(yīng)器10構(gòu)成污泥處理單元，污泥處理單元先對(duì)污泥重力濃縮，然后進(jìn)行預(yù)處理，使得污泥中的磷大量釋放出來(lái)，對(duì)預(yù)處理后的污泥通過(guò)離心脫水機(jī)9進(jìn)行固液分離，取離心脫水機(jī)所脫的水，即含磷上清液，攪拌并添加鎂鹽或鈣鹽，以及氫氧化鈉堿溶液，調(diào)節(jié)PH = 8?ll、Mg/P>l.4或Ca/P>2,最后憐結(jié)晶沉淀回收；污泥預(yù)處理或?yàn)槌?、微波、加熱等物理法，或?yàn)榧铀?、加喊等化學(xué)法，或?yàn)槲锢矸ɑ瘜W(xué)法組合。
[0012]本實(shí)用新型提出的可回收結(jié)晶磷的污水處理系統(tǒng)中，使用的污泥預(yù)處理反應(yīng)器，可以是由寧波新芝生物科技股份有限公司生產(chǎn)的型號(hào)為JY-92-1I的產(chǎn)品，離心脫水機(jī)可以是由金華神舟離心機(jī)公司生產(chǎn)的型號(hào)為SZ-120113的產(chǎn)品，磷結(jié)晶反應(yīng)器可以是由廣州市綠燁環(huán)保設(shè)備有限公司生產(chǎn)的型號(hào)為SI — 09的產(chǎn)品。
[0013]以下結(jié)合附圖介紹本實(shí)用新型提出的可回收結(jié)晶磷的污水處理系統(tǒng)的工作原理:
[0014]原污水進(jìn)入?yún)捬醭?，同時(shí)進(jìn)入?yún)捬醭豂的還有從沉淀池4排出的含磷回流污泥，此時(shí)污水主要釋放磷，還有部分有機(jī)物進(jìn)行氨化，污水進(jìn)入缺氧池2，同時(shí)進(jìn)入缺氧池2的還有從好氧池3通過(guò)內(nèi)循環(huán)送來(lái)的含硝態(tài)氮的污水，此時(shí)污水主要脫氮，污水進(jìn)入好氧池3，此時(shí)污水主要去除B0D、硝化及吸收磷，污水進(jìn)入沉淀池4進(jìn)行泥水分離，上清液作為處理水排放，沉淀的污泥一部分回流到厭氧池1，另一部分剩余污泥流到儲(chǔ)泥池6，再流到濃縮池7對(duì)剩余污泥進(jìn)行重力濃縮，流到污泥預(yù)處理反應(yīng)器8對(duì)剩余污泥進(jìn)行預(yù)處理，使得污泥中的磷大量釋放出來(lái)，對(duì)預(yù)處理后的污泥通過(guò)離心脫水機(jī)9進(jìn)行固液分離，取離心脫水機(jī)9所脫的水，即含磷上清液，攪拌并添加鎂鹽或鈣鹽，以及氫氧化鈉堿溶液，調(diào)節(jié)PH =8?ll、Mg/P>1.4或Ca/P>2，最后磷結(jié)晶沉淀回收。
[0015]對(duì)本實(shí)用新型的污水處理系統(tǒng)進(jìn)行的第一次測(cè)試，結(jié)果如下:
[0016]原污水化學(xué)需氧量299mg/l，生化需氧量109mg/l，懸浮物162mg/l，總氮32.2mg/I，氨氮19.7mg/l,總磷2.47mg/l,被輸送至厭氧池I,同時(shí)進(jìn)入?yún)捬醭豂的還有從沉淀池4排出的含磷回流污泥，此時(shí)污水主要釋放磷，還有部分有機(jī)物進(jìn)行氨化，污水進(jìn)入缺氧池2，同時(shí)進(jìn)入缺氧池2的還有從好氧池3通過(guò)內(nèi)循環(huán)送來(lái)的含硝態(tài)氮的污水，此時(shí)污水主要脫氮，污水進(jìn)入好氧池3，此時(shí)污水主要去除B0D、硝化及吸收磷，污水進(jìn)入沉淀池4進(jìn)行泥水分離，上清液化學(xué)需氧量56.7mg/l，生化需氧量18.9mg/l，懸浮物17.3mg/l，總氮18.2mg/I，氨氮12.6mg/l,總磷0.91mg/l,作為處理水排放,沉淀的污泥一部分回流到厭氧池I,另一部分剩余污泥流到儲(chǔ)泥池6，再流到濃縮池7對(duì)剩余污泥進(jìn)行重力濃縮至19g/L，流到污泥預(yù)處理反應(yīng)器8對(duì)剩余污泥進(jìn)行超聲預(yù)處理，使得污泥中的磷大量釋放出來(lái)，對(duì)預(yù)處理后的污泥通過(guò)離心脫水機(jī)9進(jìn)行固液分離，取離心脫水機(jī)9所脫的水，即含磷上清液，測(cè)得磷酸鹽含量為80mg/L，攪拌并添加鎂鹽，以及氫氧化鈉堿溶液，調(diào)節(jié)PH = 9、Mg/P = 1.5，最后磷結(jié)晶沉淀回收，經(jīng)測(cè)試磷酸鹽含量降低至1.89mg/L，磷酸鹽去除率達(dá)98%。
[0017]對(duì)本實(shí)用新型的污水處理系統(tǒng)進(jìn)行的第二次測(cè)試，結(jié)果如下:
[0018]原污水化學(xué)需氧量299mg/l，生化需氧量109mg/l，懸浮物162mg/l，總氮32.2mg/I，氨氮19.7mg/l,總磷2.47mg/l,被輸送至厭氧池I,同時(shí)進(jìn)入?yún)捬醭豂的還有從沉淀池4排出的含磷回流污泥，此時(shí)污水主要釋放磷，還有部分有機(jī)物進(jìn)行氨化，污水進(jìn)入缺氧池2，同時(shí)進(jìn)入缺氧池2的還有從好氧池3通過(guò)內(nèi)循環(huán)送來(lái)的含硝態(tài)氮的污水，此時(shí)污水主要脫氮，污水進(jìn)入好氧池3，此時(shí)污水主要去除B0D、硝化及吸收磷，污水進(jìn)入沉淀池4進(jìn)行泥水分離，上清液化學(xué)需氧量56.7mg/l，生化需氧量18.9mg/l，懸浮物17.3mg/l，總氮18.2mg/I，氨氮12.6mg/l,總磷0.91mg/l,作為處理水排放,沉淀的污泥一部分回流到厭氧池I,另一部分剩余污泥流到儲(chǔ)泥池6，再流到濃縮池7對(duì)剩余污泥進(jìn)行重力濃縮至19g/L，流到污泥預(yù)處理反應(yīng)器8對(duì)剩余污泥進(jìn)行加酸預(yù)處理，使得污泥中的磷大量釋放出來(lái)，對(duì)預(yù)處理后的污泥通過(guò)離心脫水機(jī)9進(jìn)行固液分離，取離心脫水機(jī)9所脫的水，即含磷上清液，測(cè)得磷酸鹽含量為80mg/L，攪拌并添加鈣鹽，以及氫氧化鈉堿溶液，調(diào)節(jié)PH = 10、Ca/P = 2.1，最后磷結(jié)晶沉淀回收，經(jīng)測(cè)試磷酸鹽含量降低至5.95mg/L，磷酸鹽去除率達(dá)93%。
[0019]對(duì)本實(shí)用新型的污水處理系統(tǒng)進(jìn)行的第三次測(cè)試，結(jié)果如下::
[0020]原污水化學(xué)需氧量299mg/l，生化需氧量109mg/l，懸浮物162mg/l，總氮32.2mg/I，氨氮19.7mg/l,總磷2.47mg/l,被輸送至厭氧池I,同時(shí)進(jìn)入?yún)捬醭豂的還有從沉淀池4排出的含磷回流污泥，此時(shí)污水主要釋放磷，還有部分有機(jī)物進(jìn)行氨化，污水進(jìn)入缺氧池2，同時(shí)進(jìn)入缺氧池2的還有從好氧池3通過(guò)內(nèi)循環(huán)送來(lái)的含硝態(tài)氮的污水，此時(shí)污水主要脫氮，污水進(jìn)入好氧池3，此時(shí)污水主要去除B0D、硝化及吸收磷，污水進(jìn)入沉淀池4進(jìn)行泥水分離，上清液化學(xué)需氧量56.7mg/l，生化需氧量18.9mg/l，懸浮物17.3mg/l，總氮18.2mg/I，氨氮12.6mg/l,總磷0.91mg/l,作為處理水排放,沉淀的污泥一部分回流到厭氧池I,另一部分剩余污泥流到儲(chǔ)泥池6，再流到濃縮池7對(duì)剩余污泥進(jìn)行重力濃縮至19g/L，流到污泥預(yù)處理反應(yīng)器8對(duì)剩余污泥進(jìn)行微波及加堿預(yù)處理，使得污泥中的磷大量釋放出來(lái)，對(duì)預(yù)處理后的污泥通過(guò)離心脫水機(jī)9進(jìn)行固液分離，取離心脫水機(jī)9所脫的水，即含磷上清液，測(cè)得磷酸鹽含量為89mg/L，攪拌并添加鈣鹽，以及氫氧化鈉堿溶液，調(diào)節(jié)PH = 11、Mg/P=2.5，最后磷結(jié)晶沉淀回收，經(jīng)測(cè)試磷酸鹽含量降低至0.89mg/L，磷酸鹽去除率達(dá)99%。
【權(quán)利要求】
1.一種可回收結(jié)晶磷的污水處理系統(tǒng)，其特征在于該污水處理系統(tǒng)包括厭氧池、缺氧池、好氧池、沉淀池、儲(chǔ)泥池、濃縮池、污泥預(yù)處理反應(yīng)器、離心脫水機(jī)和磷結(jié)晶反應(yīng)器；所述的厭氧池、缺氧池、好氧池和沉淀池通過(guò)管道相連，所述的好氧池排出的污水一部分回流到缺氧池，形成內(nèi)循環(huán)，另一部分流到沉淀池；沉淀池通過(guò)管道同時(shí)與厭氧池和儲(chǔ)泥池相連，沉淀池沉淀出的污泥一部分作為回流污泥回流到厭氧池，另一部分作為剩余污泥流到儲(chǔ)泥池，以進(jìn)行磷結(jié)晶回收處理；所述的儲(chǔ)泥池通過(guò)管道依次與濃縮池、污泥預(yù)處理反應(yīng)器、離心脫水機(jī)和磷結(jié)晶反應(yīng)器相連構(gòu)成污泥處理單元，先對(duì)污泥進(jìn)行重力濃縮，然后進(jìn)行預(yù)處理，使得污泥中的磷大量釋放出來(lái)，對(duì)預(yù)處理后的污泥通過(guò)離心脫水機(jī)進(jìn)行固液分離，取離心脫水機(jī)所脫的水，即含磷上清液，攪拌并添加鎂鹽或鈣鹽，以及氫氧化鈉堿溶液，調(diào)節(jié)pH=8?11、Mg/P>l.4或Ca/P>2，最后在磷結(jié)晶反應(yīng)器進(jìn)行磷結(jié)晶沉淀回收；所述的污泥預(yù)處理反應(yīng)器采用超聲、微波或加熱的物理法，或采用加酸或加堿的化學(xué)法，或?yàn)槲锢矸ɑ瘜W(xué)法相結(jié)合。
【文檔編號(hào)】C02F11/12GK204211607SQ201420644309
【公開(kāi)日】2015年3月18日 申請(qǐng)日期:2014年10月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月30日
【發(fā)明者】朱勇軍, 李非, 周建和, 倪曉棠, 徐偉, 楊尹 申請(qǐng)人:黑龍江國(guó)中水務(wù)股份有限公司