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丸粒化技术​​

本实用新型的目的是提供分布式、结构化村镇污水丸粒反应器,采用以下技术方案来实现:

      

  分布式、结构化村镇污水丸粒反应器,包括反应器主体、BDR气提回流装置、钛合金曝气器、紫外消毒装置、超声波固液分离装置、ORP氧化还原电位仪、生物酵素投加装置和无油静音空压机等。反应器主体形成“厌氧颗粒污泥-好氧颗粒污泥-生物酵素”三元耦合资源化净水的丸粒化处理工艺。丸粒化反应器是一台生物堆肥罐,经厌氧-好氧-生物酵素三元耦合堆肥后,所排污泥富含酵素、氮、磷、钾等营养物,可直接作为优质绿色有机肥;采用大比例BDR气提回流,保证丸粒化反应器内很小的有机物浓度梯度,化解来水不均,解决村镇污水水质、水量负荷冲击难题,大大降低吨水投资费用。




















实用新型的有益效果:


  1)本实用新型的实施例所提供的分布式、结构化村镇污水丸粒反应器,该丸粒化反应器由ABR厌氧丸粒反应区、AGS好氧丸粒反应区、CST固液分离模块、生物酵素投加装置、ASW物联网模块等构成,根据生活污水易生化特点,形成由“厌氧颗粒污泥-好氧颗粒污泥-生物酵素”三元耦合资源化净水工艺;生物酵素促成厌氧区和好氧区活性污泥丸粒化,生活污水中的大分子有机污染物通过厌氧丸粒反应区中厌氧和兼氧颗粒污泥及生物酵素的催化作用水解为易生化降解的小分子有机物,再经过好氧丸粒反应区中好氧颗粒污泥的代谢作用彻底降解,产生的泥水混合物流经后续CST固液分离模块进行泥水分离,进一步净化水质。同时,颗粒污泥通过BDR气提装置回流至前端厌氧丸粒反应区,保持该区7-8 g/L的超高生物浓度,为下一个循环的污水处理提供必要的微生物原料。


2)由于本实用新型采用了厌氧&好氧颗粒污泥耦合技术,并采用大比例BDR气提回流,保证了丸粒化反应器内很小的有机物浓度梯度,直接化解了来水不均匀问题,较彻底的解决了村镇污水水质、水量负荷冲击难题。


3)丸粒化反应器的污泥龄是正常工艺污泥龄10-20倍,绝大大部分有机物实现了生物矿化,所以污泥产量很低,约为常规工艺的1/200,排泥周期可以延长到12个月,并且经过长时间的生物矿化、熟化后,所有污泥转化成优质生物肥,污水和污泥均可以直接会用农田和绿化,实现了村镇污水的全流程资源化处理,解决了村镇污水处理中的费用短缺和二次污染问题。


4)本实用新型采用的CST吸附沉淀模块采用V型接触沉淀技术,并与超声波技术进行耦合,比重大的颗粒通过重力沉降,颗粒小的污泥在泥水穿过污泥层时被污泥层吸附截留,通过超声波技术的辅助,快速实现颗粒污泥和污水固液分离,CST吸附沉淀模块的体积约为常规重力沉淀池的1/2


5)本实用新型通过设置的ASW物联网模块自动控制整个丸粒化反应器的运行,彻底实现了智能化无人值守,物联网模块通过传感仪表输入的水质、水量数据,自动调整运行参数和设备启停,最大限度的降低运行费用,所获数据通过4G无线网络传输至中控室和移动控制终端,随时随地监控反应器的正常运行,解决了村镇污水处理中的缺技术、缺管理问题。


6)通过采用本实用新型所提供的反应器,在进水为生活污水的条件下,出水水质可稳定达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 189182002)的一级A标准。运行能耗低至0.3~0.4kwh,约合吨水综合运行成本0.26元。另外,由于本实用新型采用了模块化设计、流水线生产,改变了环保设备原有的非标难题,大大降低了吨水投资费用,丸粒化反应器的吨水投入成本约为3500-5000元,为目前市面上小规模村镇污水处理投资的1/2-2/3,大大的降低了成本。


7)本实用新型以低成本的生化处理过程实现净水,以微生物丸粒化为技术核心,结合污泥回流比实现抗冲击能力,通过搞生物量丸粒化污泥和超声波泥水高效分离提升水质,通过氧化还原电位耦合物联网自动化控制实现无人值守,通过设备材质的精准配置实现低维护。运行过程中,设计精准气水提升,降低能耗,节约处理费用。


8)本实用新型采用生物酵素来促进活性污泥中丝状菌的球状化,进而以丝状菌球为核心,团聚活性污泥中其他种属微生物,使活性污泥形成丸粒状,从而实现污泥中生物浓度高、泥水易分离、处理效果好;排泥周期长、缓解二次污染;生活性污泥富含酵素、易堆肥,促进剩余活性污泥资源化。


 

处理后的水质如下:

稳定达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 189182002)的一级A标准:pH=6.5~7.5COD=36 mg/LBOD=8.3 mg/L,氨氮=0.32 mg/LTP=0.45 mg/LSS=9.2 mg/L