申请日2004.09.09
公开(公告)日2006.02.22
IPC分类号C02F3/12
摘要
一种污泥高温好氧消化装置,由污泥循环管、污泥循环泵和污泥流量计构成污泥循环系统,由曝气管、曝气泵和气体流量计构成污泥曝气系统,消化池的池体上覆盖保温材料,污泥循环管的污泥喷射段靠近消化池池底横向放置,曝气管的曝气段低于污泥喷射段横向放置在消化池内,污泥消泡管位于气体排放口下方,经消泡管气体阀门与曝气管相接,同时经液体污泥阀门与污泥循环管相接。本发明将污泥曝气系统与污泥循环系统进行分离,采用常规的曝气方法进行曝气,采用液体或气体在消化池出气口进行直接消泡,只需用很少的液体或气体量即可满足消泡要求,而且对曝气供氧系统和污泥循环系统的设置不需特别要求。
权利要求书
1、一种污泥高温好氧消化装置,消化池(1)的顶部设置污泥进泥口(10) 和气体排放口(14),下部设置污泥排泥口(13),底部设置污泥放空阀(12), 池壁上竖向安装液位观察管(11),其特征在于由污泥循环管(2)、污泥循环泵 (9)和污泥流量计(15)构成污泥环流系统,由曝气管(3)、曝气泵(16)和 气体流量计(17)构成污泥曝气系统,消化池(1)的池体上覆盖保温材料,消 化池(1)底部污泥抽出口通过一个污泥循环调节阀门(8)连接污泥循环泵(9), 从污泥循环泵(9)接出的污泥循环管(2)通过污泥流量计(15)从消化池(1) 的上部回到消化池内,污泥循环管(2)的污泥喷射段靠近消化池池底横向放置; 曝气管(3)经气体流量计(17)与曝气泵(16)相连,曝气管(3)的曝气段横 向放置在消化池(1)内并低于污泥循环管(2)的污泥喷射段;位于消化池气体 排放口(14)下方的污泥消泡管(4)经设有消泡管气体阀门(7)的供气支管(5) 与曝气管(3)相接,同时经设有液体污泥阀门(6)的供气支管(5)与污泥循 环管(2)相接。
2、根据权利要求1的污泥高温好氧消化装置,其特征在于所述污泥消泡管 (4)位于消化池气体排放口(14)下方5-20cm。
3、根据权利要求1的污泥高温好氧消化装置,其特征在于所述曝气管(3) 上的曝气孔置于污泥循环管(2)上喷射孔正下方2-15cm处。
4、根据权利要求1的污泥高温好氧消化装置,其特征在于所述污泥循环管 (2)的污泥喷射段的位置距消化池底部10-40cm。
5、根据权利要求1的污泥高温好氧消化装置,其特征在于所述污泥排泥口 (13)安装位置距消化池底部1m以内。
说明书
污泥高温好氧消化装置
技术领域
本发明涉及一种污泥高温好氧消化装置,用以对污水厂生物质污泥进行高 温好氧稳定处理。属于环境工程技术领域。
背景技术
目前污泥高温好氧消化多采用两段或多段式高温好氧消化装置,也有单段 设计的高温好氧消化装置,近几年,因为曝气系统和消泡系统的改进,污泥在 单段高温好氧消化装置内即可得到高温稳定化,这种改进后的单段高温好氧消 化装置被称为二代高温好氧消化装置,已由美国的Thermal Process Systems 公司生产。二代高温好氧消化装置,在占地、污泥消化效率、消泡效果以及能 耗方面,具有其先进性。该装置为圆形或矩形,污泥采用污泥循环系统进行回 流搅拌,污泥曝气管曝气孔设置在污泥回流管内,污泥在从喷射口喷出以前, 先与曝气管来的气体接触,这种结构可以在污泥喷射过程中将混入其中的气泡 打碎从而提高传氧效率,但是,制造上要求较高,如果设计不当,再做检修、 调整就比较困难,就可能难以实现有效传氧而影响到污泥高温好氧消化效果。 此外,这种装置在隔网消泡后形成的液体是用漏斗收集、然后用动力泵进行回 送的,隔网消泡具有一定的消泡效果,但仍无法完全排除泡沫溢出的问题,且 这种消泡措施能耗较高,而且系统结构也显得复杂。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足,提供一种新型结构的污泥高温好 氧消化装置,简化结构,降低设备中曝气供氧和污泥循环系统的制造难度,提 高污泥消泡效果,并能进一步节约能耗。
为实现这样的目的,本发明提供的污泥高温好氧消化装置中,由污泥循环 管、污泥循环泵和污泥流量计构成污泥循环系统,由曝气管、曝气泵和气体流 量计构成污泥曝气系统,消化池的池体上覆盖保温材料,污泥循环管的污泥喷 射段靠近消化池池底横向放置,曝气管的曝气段低于污泥喷射段横向放置在消 化池内,污泥消泡管位于气体排放口下方,经消泡管气体阀门与曝气管相接, 同时经液体污泥阀门与污泥循环管相接。本发明将污泥曝气系统与污泥循环系 统进行分离,采用常规的曝气方法进行曝气,采用液体或气体在消化池出气口 进行直接消泡,只需用很少的液体或气体量即可满足消泡要求,而且对曝气供 氧系统和污泥循环系统的设置不需特别要求。
本发明具体结构为:本发明包括消化池、由污泥循环管、污泥循环泵和污 泥流量计构成的污泥循环系统、由曝气管、曝气泵和气体流量计构成的污泥曝 气系统、污泥消泡管、污泥液位观察管及各管路中的控制阀门等。消化池的顶 部设置污泥进泥口和气体排放口,下部设置污泥排泥口,底部设置污泥放空阀, 池壁上竖向安装液位观察管。消化池的池体上覆盖保温材料,消化池底部污泥 抽出口通过一个污泥循环调节阀门连接污泥循环泵,从污泥循环泵接出的污泥 循环管通过污泥流量计从消化池的上部回到消化池内,污泥循环管的污泥喷射 段靠近消化池池底横向放置。曝气管经气体流量计与曝气泵相连,曝气管的曝 气段横向放置在消化池内并低于污泥循环管的污泥喷射段。位于消化池气体排 放口下方的污泥消泡管经设有消泡管气体阀门的供气支管与曝气管相接,同时 经设有液体污泥阀门的供气支管与污泥循环管相接。
污泥循环系统污泥抽出口的位置设在消化池底部,污泥经循环泵回流到污 泥循环管,然后从污泥循环管喷射段上的喷射孔中喷入消化池,使污泥发生循 环,从而起到搅拌作用。污泥循环管喷射段靠近消化池池子底部约10-40cm处 横放安装,污泥循环搅拌的液体流量可通过安装在循环管路上的流量计进行读 数并可通过阀门进行控制。污泥曝气系统可独立操作,但是,污泥曝气管的位 置布置很重要,曝气管应低于污泥循环管,曝气管上的曝气孔置于污泥循环管 喷射孔正下方2-15cm处,以使气体从曝气孔进入消化池后,受到污泥喷射孔 喷出污泥的剪切作用,而提高传氧效率。污泥消泡管位于消化池气体排放口下 方5-20cm左右,消泡管与污泥循环管或曝气管通过支管和阀门相接,当消化 池产生大量的气泡并将溢出时,打开连接支管上的消泡管气体阀门或液体污泥 阀门,采用气体或液体污泥进行消泡。污泥进泥口和气体排放口一般设在消化 池高位处,多设置在顶部。液位观察管可竖向安装在消化池池壁上,液位观察 管可由放置在消化池内污泥液面上的液位控制器取代。污泥排放口安装在消化 池靠近池子底部1m以内的位置,污泥放空阀则安装在池子最底部,以利于消化 池全部放空污泥从而对其进行检修。
本发明既可以用气体进行消泡,又可以用液体进行消泡,其中消泡管的消 泡原理是:污泥消化过程中产生的泡沫很轻,非常易于破碎,一旦遇上有一定 流速的气体或液体,即可将泡沫冲破。由于泡沫溢出口只有气体排放口一个途 径,因此,只要在污泥排放口处,设置一消泡管,消泡管中冲出具有一定流速 的气体或液体,即可促使周围的泡沫塌陷,从而防止泡沫溢出;另外,由于在 消化池子的污泥曝气管位置低于污泥循环管,当污泥通过循环泵进行较大速度 的环流并从消化池底部的循环管上的各个喷射口喷出时,就利用污泥剪切力将 向上流的气泡通过剪切作用打碎,从而提高了系统传氧效率。
本发明采用液体或气体进行直接消泡而不需要动力泵回送,只需在装置曝 气系统和污泥循环系统的管道中连接一个支管,用很少的液体或气体量即可满 足消泡要求,用简单而且低能耗的办法有效地控制泡沫外溢的问题。污泥曝气 系统以及污泥循环系统结构简单、造价低廉。本发明不仅降低了污泥高温好氧 消化能耗,而且对曝气系统和污泥循环系统的设置不需特别要求,适用范围广。