專利名稱：一種高效污泥濃縮脫水系統的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于污水處理技術領域，具體一種高效污泥濃縮脫水系統。
背景技術：
在環境工程領域，生化技術處理城市污水和工業廢水被眾多的設計部門或業主采用，并在裝置運行中發揮了重要作用。同時與之相配套的污泥處理系統，一般均配置污泥濃縮池，作為裝置剩余污泥處置或濃縮的設施。但是在實際運行操作過程中，污泥濃縮池大部分都作為污泥排放貯存的容器，并未真正起到污泥濃縮去水作用，因此使得現有污泥濃縮池中排放的污泥大多為高含水量的稀污泥(含水> 99. 5% )。這種高含水量的稀污泥如果直接干化(如壓濾)則無端加重了污泥干化設備運行負荷，降低了設計運行效率，增加了設備投資和運行成本，也在很大程度上影響了干化污泥含水的指標。不經脫水的污泥量往往數倍于脫水后的污泥量，例如當含水99. 5%的污泥濃縮到含水90%的污泥時，濃縮后的污泥重量僅是原污泥重量的1/20。因此在工程設計中，為保證污泥處理的干化效果，設備選型時，污泥處理量均大于實際污泥產生量，也即污泥干化設備及其配套的工藝設施均放大數倍設計，否則不能保證污水處理裝置的正常運行。
實用新型內容本實用新型的目的是提供一種高效污泥濃縮脫水系統，本脫水系統的脫水效果好，能夠最大限度地降低污泥的含水量，為后序的污泥脫水干化工序創造條件，并降低了脫水干化的運行費用。為實現上述目的，本實用新型采用了以下技術方案一種高效污泥濃縮脫水系統， 本系統包括污泥濃縮池，污泥濃縮池的下側設置有沉淀錐斗；所述的污泥濃縮池上設置有向污泥濃縮池內部輸送污泥溶液的污泥輸送管，污泥濃縮池上還設置有向污泥濃縮池外部排放清水的清水排放機構以及向污泥濃縮池外部排放污泥的污泥排放機構；本系統還包括一端與所述的沉淀錐斗相連通的溶氣泵進口管，溶氣泵進口管的另一端與溶氣泵的入口相連，溶氣泵的出口管路通向污泥濃縮池的內部，且溶氣泵的出口管路位于污泥濃縮池內部的一端設置有溶氣水分布器；所述溶氣水分布器的出水口高于沉淀錐斗的頂部；所述溶氣泵進口管上還設有與其并聯的進氣管；所述的溶氣泵進口管、溶氣泵的出口管路以及進氣管上均設置有啟閉管路的閥門。本高效污泥濃縮脫水系統還可以通過以下方式得以進一步實現所述的清水排放機構包括與污泥濃縮池相連的清水排放管，還包括設置在清水排放管上的閥門。所述的污泥排放機構包括與污泥濃縮池相連的污泥排放管，還包括設置在污泥排放管上的閥門。所述的溶氣泵的出口管路上設置有緩沖器，緩沖器設置在溶氣泵的出口至污泥濃縮池之間的管路上。[0010]所述的清水排放管沿污泥濃縮池的池體自上而下設置有多個。所述的污泥排放管上設置有污泥排放泵，污泥排放管的處于污泥排放泵入口前的管路為前排管路，前排管路的入口端伸入污泥濃縮池內的沉淀錐斗中；所述的污泥輸送管的出口端與前排管路相連通；處于污泥輸送管的出口端與污泥排放泵入口之間的前排管路上設置有閥門，污泥輸送管上設置有啟閉管路的閥門。所述的溶氣泵與緩沖器之間的管路上設置有“ η ”型彎折管路，“ η ”型彎折管路的最高端高于污泥濃縮池內的最高液面。上述脫水系統的脫水方法包括如下步驟1)、打開污泥輸送管，緩慢地將污泥向污泥濃縮池排放，同時起動溶氣泵，并打開和調節設置在進氣管上的進氣閥以吸入空氣，調整溶氣泵的循環量，保持持續溶氣狀況；觀察污泥濃縮池內的氣泡及氣浮狀況，并視泥水分層狀況調整污泥進入量；2)、當污泥濃縮池內的泥水界面分明，污泥濃縮池內的液位接近高限時，打開清水排放機構向外排水，并使污泥濃縮池內的液面保持穩定；3)、隨著氣浮運行的持續進行，上浮污泥層逐漸加厚，泥水界面將會下降，此時繼續使清水排放機構向外排放清水；當污泥濃縮池內的清水基本排放完畢時，即關閉清水排放機構、污泥輸送管和溶氣泵，并打開污泥排放機構，將氣浮濃縮得到的高濃度污泥向外輸送。在運行步驟1)之前，首先向污泥濃縮池中通入清水，啟動溶氣泵試運行；檢查溶氣效果、氣泡大小及分布狀況，并檢查污泥濃縮池、閥門以及管線泄漏的情況，確認達到設計要求后，將上部清水排出，保留污泥濃縮池中存有1/2液位的清水，關閉清水排放機構， 然后運行步驟1)。所述的步驟1)、2)、；3)連續操作形成一個污泥濃縮周期，各個污泥濃縮周期連續運行或間斷運行。本實用新型和現有技術相比具有以下有益效果1)、本實用新型的實施方式有兩種一是原始設計，為污水處理生化系統配套；二是對已投入運行的老污水處理生化系統進行改造；兩種實施方式大體相同；2)、本實用新型中的污泥濃縮池可采用鋼筋混凝土澆，當污泥濃縮池的容積較小時也可采用鋼材或非金屬材料制作；3)、本實用新型采用溶氣泵溶氣，溶氣泵靠近污泥濃縮池安裝，便于接管并減少阻力；4)、溶氣泵出口處的溶氣水經緩沖器緩沖，以達到所需的停留時間，保證較好的氣浮效果。5)、清水排放管在污泥濃縮池池體的不同高度上設若干個，有利于在不同的高度排放清水。6)、溶氣水通過分布器分布在沉淀錐斗的上方，并均勻地布設在沉淀錐斗的上側， 以使溶氣水與污泥充分混合；7)、本實用新型中的溶氣泵溶氣是循環溶氣，可不斷將水中污泥浮出，使分離后的水變清；當停止氣浮，排除清水后，上浮污泥自然落入沉淀錐斗并達到脫水要求，再用污泥排放泵將污泥輸送到下道干化工序；[0027]8)、本實用新型在溶氣氣浮過程中，污泥在溶解氧的作用下，可有效降低污水中 BOD5，達到凈化水質的作用。
圖1是本實用新型的工藝流程圖；圖2是本實用新型的結構示意圖。
具體實施方式
如圖1、2所示，生化池或二沉池14排放的稀污泥(含水99. 5%以上)自流或泵提升至污泥濃縮池6，在污泥濃縮池6中經過短時間靜置，大部分污泥沉入池底的沉淀錐斗 3，如果污泥濃縮池6中的泥水界面分明，則先將下部清水排至調節池15或輸送回系統。當清水排出至較為渾濁時即停止排放。啟動污泥排放泵11，先不溶氣，而將積存于沉淀錐斗3 中的污泥外排；當外排污泥濃度很稀時，即停止外排。然后啟動溶氣泵9，打開溶氣閥門，控制溶氣泵9出水的溶氣量，使污泥濃縮池6中的稀污泥循環溶氣。污泥濃縮池6中的稀污泥在溶氣水的作用下，污泥顆粒密度減小，呈上浮趨勢。通過一段時間的運行，污泥濃縮池 6中的顆粒污泥逐漸上浮，并形成較為清晰的泥水界面。此時可停止溶氣泵9的運行，將污泥濃縮池6中的清水排至調節池15。隨著清水的排出，浮泥下降，直到排放的清水變濁時停止排放。這時浮泥落于沉淀錐斗3中，再啟動污泥排放泵11將污泥送入污泥脫水干化裝置進行后續處理。氣浮技術用于污泥濃縮去水，其原理是在加壓條件下，將空氣溶入水中，產生空氣的過飽和溶液，然后在減壓條件下使水中的空氣釋放出來，形成大量微細氣泡，微細氣泡在浮力和水的靜壓力等多種力的作用下附著在固體顆粒表面，從而減小了固體顆粒的密度， 并使得固體顆粒的密度小于水，由此固體顆粒上浮到水面上，以實現水和固體物的分離。氣浮過程由氣泡產生、氣泡的釋放和氣泡與固體(或液體)顆粒附著及上浮分離等步驟組成。當氣浮技術用于污泥濃縮時，必須具備兩個條件一是向水中提供足夠多的微小氣泡；二是使污泥顆粒呈懸浮狀態而且具有一定的疏水性。本實用新型采用溶氣泵溶氣技術，具有溶氣量大，氣泡顆粒小以及附著力強等特點。下面結合圖2對本實用新型的運行過程作進一步說明1、本裝置建成或技改后，向污泥濃縮池6中通入清水，啟動溶氣泵9試運行。檢查溶氣效果，氣泡大小以及氣泡分布狀況，同時檢查全系統污泥池、閥門、管線泄漏等情況，確認達到設計要求后，將清水排出，污泥濃縮池6中保留1/2液位的水體，關閉清水排放管4 上的閥門，即具備污泥去水條件。2、打開由生化池處通來的污泥輸送管1上的污泥排放閥，緩慢將污泥向污泥濃縮池6排放，同時起動溶氣泵9，溶氣泵9通過溶氣泵進口管2自沉淀錐斗3吸入污泥，打開和調節進氣管上的進氣閥12，吸入空氣，并調整溶氣泵9的循環量，保持持續溶氣狀況。3、觀察污泥濃縮池6內的氣泡及氣浮狀況，并視泥水分層狀況調整污泥進入量。4、當泥水界面分明，污泥濃縮池6內的液位接近高限時，試開清水排放管4上的閥門，向外排水，并力求保持污泥濃縮池6液面穩定。5、隨著氣浮運行的持續進行，上浮污泥7形成的氣浮層8逐漸加厚，泥水界面將會下降。關閉污泥濃縮池6池體上側的清水排放管4上的閥門，開啟池體下側的清水排放管4 上的閥門。當排水明顯變渾時，即停止排水和污泥進入，關閉溶氣泵9，換開污泥排放泵11， 將浮泥和底部污泥向外輸送。 6、當池內浮泥和底部的部分沉泥排放完后，即完成一次污泥濃縮周期，用同樣的方式進行下一周期。
權利要求1.一種高效污泥濃縮脫水系統，其特征在于本系統包括污泥濃縮池(6)，污泥濃縮池 (6)的下側設置有沉淀錐斗(3)；所述的污泥濃縮池(6)上設置有向污泥濃縮池(6)內部輸送污泥的污泥輸送管(1)，污泥濃縮池(6)上還設置有向污泥濃縮池(6)外部排放清水的清水排放機構以及向污泥濃縮池(6)外部排放污泥的污泥排放機構；本系統還包括一端與所述的沉淀錐斗(3)相連通的溶氣泵進口管(2)，溶氣泵進口管(2)的另一端與溶氣泵(9) 的入口相連，溶氣泵(9)的出口管路通向污泥濃縮池(6)的內部，且溶氣泵(9)的出口管路位于污泥濃縮池(6)內部的一端設置有溶氣水分布器(5)；所述溶氣水分布器(5)的出水口高于沉淀錐斗(3)的頂部；所述溶氣泵進口管(2)上還設有與其并聯的進氣管；所述的溶氣泵進口管(2)、溶氣泵(9)的出口管路以及進氣管上均設置有啟閉管路的閥門。
2.根據權利要求1所述的高效污泥濃縮脫水系統，其特征在于所述的清水排放機構包括與污泥濃縮池(6)相連的清水排放管(4)，還包括設置在清水排放管(4)上的閥門。
3.根據權利要求1所述的高效污泥濃縮脫水系統，其特征在于所述的污泥排放機構包括與污泥濃縮池(6)相連的污泥排放管(13)，還包括設置在污泥排放管(13)上的閥門。
4.根據權利要求1所述的高效污泥濃縮脫水系統，其特征在于所述的溶氣泵(9)的出口管路上設置有緩沖器(10)，緩沖器(10)設置在溶氣泵(9)的出口至污泥濃縮池(6)之間的管路上。
5.根據權利要求2所述的高效污泥濃縮脫水系統，其特征在于所述的清水排放管(4) 沿污泥濃縮池(6)的池體自上而下設置有多個。
6.根據權利要求3所述的高效污泥濃縮脫水系統，其特征在于所述的污泥排放管 (13)上設置有污泥排放泵(11)，污泥排放管(13)處于污泥排放泵(11)入口前的管路為前排管路，前排管路的入口端伸入污泥濃縮池(6)內的沉淀錐斗(3)中；所述的污泥輸送管 (1)的出口端與前排管路相連通；處于污泥輸送管(1)的出口端與污泥排放泵(11)入口之間的前排管路上設置有閥門，污泥輸送管(1)上設置有啟閉管路的閥門。
7.根據權利要求4所述的高效污泥濃縮脫水系統，其特征在于所述的溶氣泵(9)與緩沖器( ο)之間的管路上設置有“η”型管路，“η”型管路的最高端高于污泥濃縮池(6) 內的最高液面。
專利摘要本實用新型屬于污水處理技術領域，具體涉及一種高效污泥濃縮脫水系統。本系統在污泥濃縮池的下側設置有沉淀錐斗；污泥濃縮池上設置有向污泥濃縮池內部輸送污泥溶液的污泥輸送管，污泥濃縮池上還設置有向污泥濃縮池外部排放清水的清水排放機構以及向污泥濃縮池外部排放濃污泥的污泥排放機構；本系統還包括由溶氣泵進口管、溶氣泵、緩沖器以及溶氣水分布器組成的溶氣氣浮機構。本實用新型通過溶氣泵溶氣技術不斷將水中污泥浮出，使分離后的水變清；當停止氣浮，排除清水后，上浮污泥自然落入沉淀錐斗并達到脫水要求。本脫水系統的脫水效果好，能夠最大限度地降低污泥的含水量，為后序的污泥脫水干化工序創造條件，并降低了脫水干化的運行費用。
文檔編號C02F11/12GK202063814SQ20112012821
公開日2011年12月7日 申請日期2011年4月27日 優先權日2011年4月27日
發明者劉冬薇, 王廷非, 許建, 韓厚強 申請人:安徽南風環境工程技術有限公司