貴陽循環(huán)水處理：本發(fā)明提供了一種剩余污泥的回收利用裝置及方法，其裝置包括：反應(yīng)容器，用于盛裝剩余污泥;分離器，與所述反應(yīng)容器連通，用于對所述剩余污泥進(jìn)行泥水分離;沉淀罐，與所述分離器連通;沉淀劑投加泵，所述沉淀劑投加泵與所述沉淀罐相連通，所述沉淀劑投加泵用于向所述沉淀罐中投加所述沉淀劑;超聲波發(fā)生器，所述超聲波發(fā)生器與所述反應(yīng)容器相連接，用于對所述剩余污泥進(jìn)行超聲破碎處理;臭氧發(fā)生器，與所述反應(yīng)容器相連接，同時對所述剩余污泥進(jìn)行臭氧氧化處理。通過超聲波發(fā)生器和臭氧發(fā)生器的共同作用，可以使預(yù)處理后的活性污泥溶液中具有更多小分子的可被利用的碳源，還可以使獲得的碳源保存更長時間，節(jié)約了成本。

　　權(quán)利要求書

　　1.一種剩余污泥的回收利用裝置，其特征在于，包括：

　　反應(yīng)容器(1)，所述反應(yīng)容器(1)用于盛裝剩余污泥;

　　分離器(3)，所述分離器(3)與所述反應(yīng)容器(1)連通，所述分離器(3)用于對所述剩余污泥進(jìn)行泥水分離;

　　沉淀罐(4)，所述沉淀罐(4)與所述分離器(3)連通;

　　沉淀劑投加泵(51)，所述沉淀劑投加泵(51)與所述沉淀罐(4)相連通，所述沉淀劑投加泵(51)用于向所述沉淀罐(4)中投加所述沉淀劑;

　　超聲波發(fā)生器(21)，所述超聲波發(fā)生器(21)與所述反應(yīng)容器(1)相連接，所述超聲波發(fā)生器(21)用于對所述剩余污泥進(jìn)行超聲破碎處理;

　　臭氧發(fā)生器(22)，所述臭氧發(fā)生器(22)與所述反應(yīng)容器(1)相連接，所述臭氧發(fā)生器(22)用于在超聲破碎處理的同時，對所述剩余污泥進(jìn)行臭氧氧化處理。

　　2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的剩余污泥的回收利用裝置，其特征在于，還包括：沉淀物捕捉器(52)，所述沉淀物捕捉器(52)設(shè)置于所述沉淀罐(4)內(nèi)，所述沉淀物捕捉器(52)用于收集沉淀產(chǎn)物。

　　3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的剩余污泥的回收利用裝置，其特征在于，還包括檢測儀，所述檢測儀安裝于所述沉淀罐(4)上，所述檢測儀用于與控制器連接，所述控制器用于控制沉淀劑的投加量。

　　4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的剩余污泥的回收利用裝置，其特征在于，所述檢測儀包括pH檢測儀(11)、氨氮檢測儀(12)、COD檢測儀或正磷酸鹽檢測儀中的至少一種。

　　5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的剩余污泥的回收利用裝置，其特征在于，所述分離器(3)和所述反應(yīng)容器(1)之間設(shè)置電動閥(10)和泵，所述分離器(3)、所述反應(yīng)容器(1)、所述電動閥(10)和所述泵依次連通。

　　6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的剩余污泥的回收利用裝置，其特征在于，還包括：污泥抽取泵(8)，所述污泥抽取泵(8)的一端與所述反應(yīng)容器(1)連通，所述污泥抽取泵(8)用于抽取污泥至所述反應(yīng)容器(1)。

　　7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的剩余污泥的回收利用裝置，其特征在于，還包括碳源投加泵(6)，所述碳源投加泵(6)的一端與所述沉淀罐(4)連通，所述碳源投加泵(6)用于向所述沉淀罐(4)投加碳源。

　　8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的剩余污泥的回收利用裝置，其特征在于，所述分離器(3)內(nèi)還可以設(shè)置攪拌器(9)。

　　9.一種剩余污泥的回收利用方法，其特征在于，包括：

　　獲取剩余污泥，對所述剩余污泥同時進(jìn)行超聲破碎處理和臭氧氧化處理，獲得預(yù)處理污泥;

　　對所述預(yù)處理污泥進(jìn)行泥水分離，獲得含碳源上清液;

　　投加沉淀劑至所述含碳源上清液中，經(jīng)沉淀處理后，獲得待投加碳源溶液。

　　10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的剩余污泥的回收利用方法，其特征在于，所述沉淀劑選自硅藻土、鎂鹽和聚合氯化鋁中的至少一種。

　　說明書

　　剩余污泥的回收利用裝置及方法

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本發(fā)明涉及污水處理的技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種剩余污泥的回收利用裝置及方法。

　　背景技術(shù)

　　近年來，氮磷導(dǎo)致的水體富營養(yǎng)化問題日益突出，迫使國家對氮磷的排放標(biāo)準(zhǔn)要求越來越嚴(yán)格。在污水生物處理過程中，碳源是污水生物脫氮除磷的控制性因素，而我國城市污水中碳源的含量相對較低，污水處理廠一般需要額外投加甲醇、乙酸或乙酸鈉等作為碳源，以供污水生物進(jìn)行脫氮除磷所利用，從而實(shí)現(xiàn)污水中氮磷的達(dá)標(biāo)排放，但此舉往往增加了污水處理的成本。并且，隨著我國污水處理能力的快速增長，污泥產(chǎn)量也同步大幅增加。然而，據(jù)統(tǒng)計(jì)，當(dāng)全國污泥處理能力約為1300萬噸時，其污泥達(dá)標(biāo)處置率僅為spjg%，即表示存在67%的污泥其實(shí)沒有得到合理的處置。

　　因此，如何在保證污水中氮磷的達(dá)標(biāo)排放的同時，又能降低污水處理的成本，并能使污水中的污泥得以合理處置，是當(dāng)下城市污水處理廠面臨的普遍難題。

　　發(fā)明內(nèi)容

　　本發(fā)明有鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的狀況而完成，其目的在于提供一種能合理處置污泥并降低污水處理成本的、且能保證污水中氮磷的達(dá)標(biāo)排放的剩余污泥的回收利用裝置及其方法。

　　為此，本發(fā)明的一方面提供了一種剩余污泥的回收利用裝置，其包括：反應(yīng)容器，所述反應(yīng)容器用于盛裝剩余污泥;分離器，所述分離器與所述反應(yīng)容器連通，所述分離器用于對所述剩余污泥進(jìn)行泥水分離;沉淀罐，所述沉淀罐與所述分離器連通;沉淀劑投加泵，所述沉淀劑投加泵與所述沉淀罐相連通，所述沉淀劑投加泵用于向所述沉淀罐中投加所述沉淀劑;超聲波發(fā)生器，所述超聲波發(fā)生器與所述反應(yīng)容器相連接，所述超聲波發(fā)生器用于對所述剩余污泥進(jìn)行超聲破碎處理;臭氧發(fā)生器，所述臭氧發(fā)生器與所述反應(yīng)容器相連接，所述臭氧發(fā)生器用于在超聲破碎處理的同時，對所述剩余污泥進(jìn)行臭氧氧化處理。

　　可選地，還包括檢測儀，所述檢測儀安裝于所述沉淀罐上，所述檢測儀用于與控制器連接，所述控制器用于控制沉淀劑的投加量。

　　可選地，所述檢測儀的參數(shù)用于計(jì)算沉淀劑投加量，包括pH檢測儀、氨氮檢測儀、COD檢測儀或正磷酸鹽檢測儀中的至少一種。

　　可選地，還包括：沉淀物捕捉器，所述沉淀物捕捉器設(shè)置于所述沉淀罐內(nèi)，所述沉淀物捕捉器用于收集所述沉淀產(chǎn)物。

　　可選地，所述分離器和所述反應(yīng)容器之間設(shè)置電動閥和泵，所述分離器、所述反應(yīng)容器、所述電動閥和所述泵依次連通。

　　可選地，還包括：污泥抽取泵，所述污泥抽取泵的一端與所述反應(yīng)容器連通，所述污泥抽取泵，用于抽取污泥至所述反應(yīng)容器。

　　可選地，還包括碳源投加泵，所述碳源投加泵的一端與所述沉淀罐連通，所述碳源投加泵用于向所述沉淀罐投加碳源。

　　可選地，所述分離器內(nèi)還可以設(shè)置攪拌器。

　　本發(fā)明所述的剩余污泥的回收利用裝置所具有的有益效果是：

　　本發(fā)明通過分離器對所述剩余污泥進(jìn)行分離，并通過沉淀罐對分離出的混合液進(jìn)行收集，并通過沉淀劑投加泵向所述沉淀罐中投放沉淀劑，以在所述沉淀罐中與所述混合液進(jìn)行反應(yīng)，經(jīng)過沉淀后得到待投加碳源溶液，實(shí)現(xiàn)剩余污泥中碳源的回收利用。通過超聲波系統(tǒng)利用空化作用可以將污泥絮體打碎，強(qiáng)大的沖擊波能使得剩余污泥中的生物細(xì)胞壁破裂，以至于使得生物細(xì)胞釋放出其中的內(nèi)容物，如蛋白質(zhì)、糖類、生物堿、氨基酸、遺傳物質(zhì)DNA、核糖核酸RNA等;而臭氧能夠氧化這些細(xì)胞釋放的上述有機(jī)的內(nèi)容物，并且，臭氧在氧化這些有機(jī)物的過程中，將生成一系列的中間產(chǎn)物，這些中間產(chǎn)物的CODCr(采用重鉻酸鉀作為氧化劑測定出的化學(xué)耗氧量)和BOD5(五日生物耗氧量)的值甚至可以比原反應(yīng)物更高，此外臭氧還具有良好的消毒作用，可快速徹底滅活細(xì)菌。由此，通過超聲波發(fā)生器和臭氧發(fā)生器的共同作用，可以使預(yù)處理后的活性污泥溶液中具有更多的小分子的可被利用的碳源，節(jié)約外加碳源的購買成本，同時還可以使獲得的碳源保存更長時間，在能耗方面可以采取錯峰用電策略，在電價低谷期進(jìn)行大量破碎污泥制取碳源，而用電高峰期少運(yùn)行或者不運(yùn)行，此外本技術(shù)在客觀上降低了污泥產(chǎn)量，節(jié)省了污泥處置費(fèi)用。

　　本發(fā)明還提供一種剩余污泥的回收利用方法，包括：獲取剩余污泥，同時對所述剩余污泥進(jìn)行超聲破碎處理和臭氧氧化處理，獲得預(yù)處理污泥;

　　泥水分離所述預(yù)處理污泥，獲得含碳源上清液;

　　投加沉淀劑至所述含碳源上清液中，經(jīng)沉淀處理后，獲得待投加碳源溶液。

　　可選地，所述沉淀劑選自硅藻土、鎂鹽和聚合氯化鋁中的至少一種。

　　本發(fā)明所述的剩余污泥的回收利用方法所具有的有益效果與所述的剩余污泥的回收利用裝置相同，在此不再贅述。