一种污泥碱解碳源化装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种污泥碱解碳源化装置，包括上端敞口的罐体，内设一个上端敞口的内筒体，在内筒体的中部的内壁上设置有挡泥板，挡泥板将该内筒体的内部空间分隔成污泥碱解区和中间复合反应区；污泥碱解区还连通有进泥管和碱液输送管；在中间复合反应区连通有缓冲液输送管；内筒体的底部和所述罐体的底部之间的区域构成完全酸化区，内筒体的侧壁和罐体的侧壁之间的区域构成泥水分离区；内筒体的底部开有若干过泥孔；在完全酸化区设置有水平旋转的酸化区搅拌桨；内筒体上端高于罐体，以形成溢流堰。本发明专利技术实现了剩余污泥资源化利用并集污泥碱解、酸化以及泥水分离功能于一体，简化了设备，节省占地。整个装置可以自动化操作，运行能耗低，操作简便。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于污水处理设备领域，具体涉及一种污泥碱解碳源化装置。
技术介绍
近年来，随着工业化的发展，污水处理变得日益重要。当前的污水处理工工艺中，进水碳源不足已严重地阻碍污水处理厂的提标改造，这种现象已在我国南方地区凸显。碳源的缺乏直接加剧了反硝化菌和聚磷菌对碳源的竞争，从而导致生物除磷脱氮效果较差和出水水质不达标。大多污水处理厂为了提高除磷脱氮效率，保障出水水质稳定达标，通常采用投加外碳源(甲醇、葡萄糖、乙醇等)的方式来解决进水碳源不足的问题。但是这种方式明显地增加了污水处理厂的运行费用。剩余污泥是污水处理的副产物，其含有大量的有机物；通常剩余污泥被作为废弃物进行卫生填埋，其有机物没有得到有效利用。如果利用剩余污泥中丰富有机物作为污水厂的碳源不仅能够提高污水处理系统脱氮除磷的效率，而且还能实现剩余污泥的资源化，避免外碳源的投加。但是如何高效的将剩余污泥转化为有机碳源就成为目前急需解决的难题。污泥高效碳源化技术和装置的缺乏已严重的制约了剩余污泥作为内碳源在污水处理厂中的运用，这也是目前剩余污泥碳源化在国内并没有实际工程的重要原因。因此针对目前城市污水厂碳源不足和污泥碳源化困难的问题研发出污泥碱解碳源化装置意义重大。
技术实现思路
针对现有技术存在的上述不足，本专利技术的目的在于提供一种酸化效率高、,运行能耗低、操作简便的污泥碱解碳源化装置。为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：一种污泥碱解碳源化装置，包括上端敞口的罐体，在所述的罐体内设置有一个上端敞口的内筒体，在该内筒体的中部的内壁上设置有挡泥板，该挡泥板的中部开有连通口，所述的挡泥板将该内筒体的内部空间分隔成位于上部的污泥碱解区和位下部的中间复合反应区，并使二者通过连通口相通；在所述的污泥碱解区还连通有用于引入污泥的进泥管和用于引入碱液的碱液输送管；在所述的中间复合反应区连通有缓冲液输送管，用于引入调节pH值的缓冲液；所述内筒体的底部和所述罐体的底部之间的区域构成完全酸化区，所述内筒体的侧壁和罐体的侧壁之间的区域构成泥水分离区；所述的内筒体的底部开有若干通孔作为过泥孔，用以连通所述的中间复合反应区和完全酸化区；在所述的完全酸化区设置有能够水平旋转的酸化区搅拌桨；所述内筒体的上端高于所述罐体的上端，以使所述罐体的敞口边缘构成用于排出上清液的溢流堰。进一步，在所述的中间复合反应区的侧壁上还开有若干个污泥回流孔，在所述内筒体的外壁对应每一个污泥回流孔的位置都设置有一块污泥扰流板；所述的污泥扰流板的一端连接在相应的污泥回流孔的下缘，另一端向斜上方延伸且与所述的罐体的内侧壁之间留有空隙；所述的污泥扰流板与所述的内筒体之间的夹角为β，30°≤β≤40°。进一步，所述罐体的上部呈柱型，下部呈倒置的圆台型；该圆台型的母线与其底面的夹角为γ，100°≤γ≤120°；在所述的罐体底部还连通有用于排出沉积物的排泥管。进一步，所述的挡泥板整体呈锥顶向上的锥形，所述的连通口开在锥顶处；所述的锥形的母线与内筒体的侧壁之间的夹角为α。进一步，所述的挡泥板为板形且有若干块，所述的挡泥板一端固定在所述内筒体的内壁上，另一端向斜上方延伸，构成延伸端；各挡泥板的延伸端均不接触，以形成连通口；所述的挡泥板与所述的内筒体之间的夹角为α。进一步，在所述的污泥碱解区和中间复合反应区分别设置有能够水平旋转的碱解区搅拌桨和复合区搅拌桨。进一步，所述的碱解区搅拌桨、复合区搅拌桨以及酸化区搅拌桨连接在同一根竖直设置的旋转轴上，该旋转轴与电机连接。进一步，在所述罐体的敞口处还套有一个环形的集液槽，该集液槽的内侧壁紧贴在所述罐体的外壁上，用于盛接并收集从溢流堰溢出的上清液；在该集液槽的底部连通有排液管，用于排出收集的上清液。进一步，在所述的污泥碱解区和中间复合反应区还分别设置有碱解区pH传感探头和复合区pH传感探头，所述的碱解区pH传感探头和复合区pH传感探头通过导线与PLC控制器连接，用于监控pH值。进一步，所述罐体的高与圆柱型的直径比为2～3：1；所述圆柱型的直径与内筒体的直径之比为2：1；所述圆柱型的直径与圆台底面的直径之比为5:1；所述罐体的高与内筒体的高之比为4:3；污泥碱解区与中间复合反应区的高度之比为1：1。本专利技术可以实现通过两步循环酸化的方式使剩余污泥最大限度的转化为易生物降解的小分子有机物,剩余污泥水解酸化效率高于常规污泥碱解。整个系统可以自动化操作，运行能耗低，操作简便。与现有的技术相比，本专利技术具有如下有益效果：1、采用两步循环酸化的方式，促进大分子有机物向低分子有机物的转化和污泥碳源化效率。2、污泥碱解、酸化以及泥水分离功能在同一装置内完成，简化了设备，节省占地。附图说明图1为本专利技术的污泥碱解碳源化装置的俯视图；图2为本专利技术的污泥碱解碳源化装置的A-A向剖面图；图3为本专利技术的污泥碱解碳源化装置的污泥流向暨B-B向剖面图；图4为本专利技术的污泥碱解碳源化装置的C-C向剖面图。附图中：1—罐体；11—完全酸化区；12—泥水分离区；13—酸化区搅拌桨；14—溢流堰；15—排泥管；2—内筒体；20—挡泥板；21—污泥碱解区；22—中间复合反应区；23—进泥管；24—碱液输送管；25—缓冲液输送管；26—过泥孔；27—碱解区搅拌桨；28—复合区搅拌桨；29—污泥扰流板；3—集液槽；31—排液管；4—PLC控制器；41—碱解区pH传感探头；42—复合区pH传感探头；5—电机。图3中的箭头表示污泥的流动方向。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术作进一步详细说明。一、一种污泥碱解碳源化装置，如图1-4所示，包括上端敞口的罐体1，在所述的罐体1内设置有一个上端敞口的内筒体2，在该内筒体2的中部的内壁上设置有挡泥板20，该挡泥板20的中部开有连通口，所述的挡泥板20将该内筒体2的内部空间分隔成位于上部的污泥碱解区21和位下部的中间复合反应区22；在所述的污泥碱解区21还连通有用于引入污泥的进泥管23和用于引入碱液的碱液输送管24；在所述的中间复合反应区22连通有缓冲液输送管25，用于引入调节pH值的缓冲液；所述内筒体2的底部和所述罐体1的底部之间的区域构成完全酸化区11，所述内筒体2的侧壁和罐体1的侧壁之间的区域构成泥水分离区12；所述的内筒体2的底部开有若干通孔作为过泥孔26，用以连通所述的中间复合反应区22和完全酸化区11；在所述的完全酸化区11设置有能够水平旋转的酸化区搅拌桨13；所述内筒体2的上端高于所述罐体1的上端，以使所述罐体1的敞口边缘构成用于排出上清液的溢流堰14。为了使溢流堰14具有一定的过滤效果，同时保证一定的流量，可以将罐体1的敞口处(即溢流堰14)加工成锯齿状。作为优化，在所述的中间复合反应区22的侧壁上还开有若干个污泥回流孔，在所述内筒体2的外壁对应每一个污泥回流孔的位置都设置有一块污泥扰流板29；所述的污泥扰流板29的一端连接在相应的污泥回流孔的下缘，另一端向斜上方延伸且与所述的罐体1的内侧壁之间留有空隙；所述的污泥扰流板29与所述的内筒体2之间的夹角为β，30°≤β≤40°。作为优化，所述罐体1的上部呈柱型，下部呈倒置的圆台型；该圆台型的母线与其底面的夹角为γ，100°≤γ≤120°；在所述的罐体1底部还连通有用于排出沉积物的排泥管15。排泥管15上设置有阀门，在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种污泥碱解碳源化装置，包括上端敞口的罐体，其特征在于，在所述的罐体内设置有一个上端敞口的内筒体，在该内筒体的中部的内壁上设置有挡泥板，该挡泥板的中部开有连通口，所述的挡泥板将该内筒体的内部空间分隔成位于上部的污泥碱解区和位下部的中间复合反应区，并使二者通过连通口相通；在所述的污泥碱解区还连通有用于引入污泥的进泥管和用于引入碱液的碱液输送管；在所述的中间复合反应区连通有缓冲液输送管，用于引入调节pH值的缓冲液；所述内筒体的底部和所述罐体的底部之间的区域构成完全酸化区，所述内筒体的侧壁和罐体的侧壁之间的区域构成泥水分离区；所述的内筒体的底部开有若干通孔作为过泥孔，用以连通所述的中间复合反应区和完全酸化区；在所述的完全酸化区设置有能够水平旋转的酸化区搅拌桨；所述内筒体的上端高于所述罐体的上端，以使所述罐体的敞口边缘构成用于排出上清液的溢流堰。

【技术特征摘要】
1.一种污泥碱解碳源化装置，包括上端敞口的罐体，其特征在于，在所述的罐体内设置有一个上端敞口的内筒体，在该内筒体的中部的内壁上设置有挡泥板，该挡泥板的中部开有连通口，所述的挡泥板将该内筒体的内部空间分隔成位于上部的污泥碱解区和位下部的中间复合反应区，并使二者通过连通口相通；在所述的污泥碱解区还连通有用于引入污泥的进泥管和用于引入碱液的碱液输送管；在所述的中间复合反应区连通有缓冲液输送管，用于引入调节pH值的缓冲液；所述内筒体的底部和所述罐体的底部之间的区域构成完全酸化区，所述内筒体的侧壁和罐体的侧壁之间的区域构成泥水分离区；所述的内筒体的底部开有若干通孔作为过泥孔，用以连通所述的中间复合反应区和完全酸化区；在所述的完全酸化区设置有能够水平旋转的酸化区搅拌桨；所述内筒体的上端高于所述罐体的上端，以使所述罐体的敞口边缘构成用于排出上清液的溢流堰。2.根据权利要求1所述的污泥碱解碳源化装置，其特征在于，在所述的中间复合反应区的侧壁上还开有若干个污泥回流孔，在所述内筒体的外壁对应每一个污泥回流孔的位置都设置有一块污泥扰流板；所述的污泥扰流板的一端连接在相应的污泥回流孔的下缘，另一端向斜上方延伸且与所述的罐体的内侧壁之间留有空隙；所述的污泥扰流板与所述的内筒体之间的夹角为β，30°≤β≤40°。3.根据权利要求1所述的污泥碱解碳源化装置，其特征在于，所述罐体的上部呈柱型，下部呈倒置的圆台型；该圆台型的母线与其底面的夹角为γ，100°≤γ≤120°；在所述的罐体底部还连通有用于排出沉积物的排泥管。4.根据权利要求1所述的污泥碱解碳源化装置，其特征在于，所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：晏鹏，郭劲松，陈猷鹏，张程程，
申请(专利权)人：中国科学院重庆绿色智能技术研究院，
类型：发明
国别省市：重庆;50