專利名稱:一種垃圾滲濾液處理系統(tǒng)的污泥循環(huán)與射流曝氣組合的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種垃圾滲濾液處理系統(tǒng)的污泥循環(huán)與射流曝氣組合,屬于污水處理技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
垃圾在堆放、填埋過程中,會產(chǎn)生大量的滲濾液體,它是一種高濃度有機廢水,COD 濃度在30000 70000mg/L之間,成分相當(dāng)復(fù)雜,處理難度較大。國內(nèi)許多垃圾填埋場、垃圾焚燒發(fā)電廠都面臨這一難題。當(dāng)前,“厭氧+好氧處理”是處理垃圾滲濾液的主流工藝,該工藝通過厭氧反應(yīng)器,可降解大部分有機污染物,提高廢水可生化性,降低其毒性,并產(chǎn)生沼氣進行再利用;然后通過后續(xù)好氧處理,進一步降解去除低分子有機物污染物。經(jīng)過上述兩道工序,滲濾液中絕大部分污染物可基本去除。為了保證處理達標,高濃度污水的處理對曝氣效率有著較高的要求。普通的微孔曝氣法,由于曝氣效率較低,且容易堵塞,不很適用于垃圾滲濾液處理。射流曝氣則由于較高的曝氣效率和氧利用率,且很好地避免了曝氣器堵塞這一難題,因而在滲濾液處理領(lǐng)域取得了廣泛的應(yīng)用。但是,射流曝氣常需要配套使用鼓風(fēng)機,鼓風(fēng)機持續(xù)做功造成曝氣用的空氣溫度較高,另一方面,好氧微生物在氧化降解有機物過程中,會釋放熱量,這些因素造成滲濾液處理系統(tǒng)中的好氧池普遍存在溫度過高的問題,夏季更是如此。所以,工藝上必須對好氧池污泥進行循環(huán)冷卻處理?,F(xiàn)有好氧池常規(guī)設(shè)置為污泥循環(huán)冷卻子系統(tǒng)與射流曝氣子系統(tǒng)單獨運行,這就需要分別設(shè)置污泥循環(huán)泵和射流泵,且兩泵均至少必須一用一備,設(shè)備占地面積較大。此外, 為保證換熱效果,污泥循環(huán)泵的流量一般較大,揚程也較高,經(jīng)換熱器冷卻后的污泥,仍具有較大的能量。這部分能量在污泥回流到好氧池后是完全浪費掉的,這種浪費長年累月,十分巨大。同時,射流泵是通過高能流體的噴射,完成水體充氧、攪拌混合這一過程的??梢姡?在常規(guī)污泥循環(huán)與射流曝氣工藝系統(tǒng)中,一方面存在著能量的浪費,另一方面又存在著能量的缺失,存在改進的必要和潛力。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,為垃圾滲濾液處理系統(tǒng)提供一種更為經(jīng)濟、節(jié)能的污泥循環(huán)與射流曝氣組合。本發(fā)明所提供的組合方案主要包括取水閥、循環(huán)泵切換閥組、循環(huán)泵A、循環(huán)泵B、 換熱器、調(diào)節(jié)閥A、電磁流量計、調(diào)節(jié)閥B、電氣控制單元、壓力變送器、回流閥、鼓風(fēng)機、多單元射流曝氣器等,其中循環(huán)泵A和循環(huán)泵B為變頻控制,同時作為污泥循環(huán)泵和射流泵使用,且互為備用。好氧池內(nèi)的污泥(泥水混合液)經(jīng)循環(huán)泵抽吸以后,大部分進入污泥循環(huán)冷卻子系統(tǒng)(換熱器)進行降溫,小部分則通過設(shè)計的旁支管路配送,冷卻后的泥水匯合旁路所輸送泥水,流向射流曝氣器,形成高速噴射水流,混合鼓風(fēng)機鼓入的空氣,完成射流曝氣。
本發(fā)明一種垃圾滲濾液處理系統(tǒng)的污泥循環(huán)與射流曝氣組合實施的有益效果是(1)較好的經(jīng)濟性。一泵多用,即循環(huán)泵兼作射流泵和污泥循環(huán)泵,在一用一備的情況下共可省去兩臺泵,降低了設(shè)備成本。水泵數(shù)量的減少,意味著設(shè)備投資成本的降低、 設(shè)備占地面積的減少、設(shè)備安裝工作量的減小以及系統(tǒng)運行成本的降低。(2)較好的節(jié)能效果。假設(shè)污泥循環(huán)子系統(tǒng)與射流曝氣子系統(tǒng)各自單獨運行時, 所需污泥循環(huán)泵和射流曝氣泵的流量分別為Q1、Q2,揚程分別為H1、H2。按本發(fā)明設(shè)計,污泥循環(huán)冷卻泵與射流曝氣泵合二為一,所設(shè)計的循環(huán)泵的流量為Q、揚程為H,則max(Ql, Q2)彡Q < Q1+Q2,揚程H :max(Hl,H2)彡H < H1+H2。由于本發(fā)明二泵合一、有效利用了常規(guī)設(shè)計中換熱器出口冷卻污泥的殘余能量,所需提水總量Q較Q1+Q2大幅下降,而揚程則相近,所以,本發(fā)明所需消耗的總電量相比于常規(guī)設(shè)計要小很多,從而顯示出較好的節(jié)能效^ ο(3)提高處理效果。好氧池內(nèi)污泥經(jīng)換熱器冷卻降溫以后再經(jīng)由多單元射流曝氣器進行曝氣,曝氣后污泥中的氧氣飽和溶解度會因污泥溫度的降低而增加,因此,這種設(shè)計更有利于射流曝氣效率和氧利用率的提高。(4)控制方便靈活。本發(fā)明在換熱器前后分別設(shè)置調(diào)節(jié)閥和電磁流量計,在旁支管路上設(shè)置調(diào)節(jié)閥,在多單元射流曝氣器前設(shè)置壓力變送器,所涉及的循環(huán)泵為變頻泵,利用電氣控制單元,可方便地對循環(huán)泵進行控制,確??梢酝瑫r滿足污泥循環(huán)冷卻流量和射流曝氣流量的要求。
附圖1常見污泥循環(huán)與射流曝氣工藝方案示意圖附圖2 —種垃圾滲濾液處理系統(tǒng)的污泥循環(huán)與射流曝氣組合示意圖其中,1-取水閥,2-循環(huán)泵切換閥組,3-循環(huán)泵A,4-循環(huán)泵B,5_換熱器,6_調(diào)節(jié)閥A,7-電磁流量計,8-調(diào)節(jié)閥B,9-電氣控制單元,10-壓力變送器,11-回流閥,12-鼓風(fēng)機,13-多單元射流曝氣器。
具體實施例方式本發(fā)明涉及一種型垃圾滲濾液處理系統(tǒng)的污泥循環(huán)與射流曝氣組合,如附圖1所示,包括取水閥1,循環(huán)泵切換閥組2,循環(huán)泵A3,循環(huán)泵B4,換熱器5,調(diào)節(jié)閥A6,電磁流量計7,調(diào)節(jié)閥B8,電氣控制單元9,壓力變送器10,回流閥11,鼓風(fēng)機12,多單元射流曝氣器 13等。本發(fā)明在實施時,循環(huán)泵A3和循環(huán)泵B4為一用一備,通過循環(huán)泵切換閥組2進行切換。電氣控制單元9包含2臺變頻器,可方便地實現(xiàn)對循環(huán)泵A3和循環(huán)泵B4的變頻控制。循環(huán)泵A3或循環(huán)泵B4 —泵兩用,兼作污泥循環(huán)冷卻泵和射流曝氣泵。本發(fā)明在實施時,循環(huán)泵A3 (或循環(huán)泵B4)經(jīng)取水閥1抽吸好氧池內(nèi)污泥(泥水混合液),根據(jù)電磁流量計7所顯示數(shù)據(jù),分別或同時調(diào)整調(diào)節(jié)閥A6和調(diào)節(jié)閥B8的開度,首要保證污泥循環(huán)冷卻所需流量供給,并根據(jù)好氧池的溫度適當(dāng)調(diào)整污泥循環(huán)量,即污泥循環(huán)量越大,換熱污泥量就越大,好氧池的溫度就下降得越多。根據(jù)壓力變送器10顯示數(shù)據(jù),判斷循環(huán)冷卻支路與旁路泥水混合液匯合后,能否滿足射流曝氣的流量與壓力需要。若不能滿足,可通過調(diào)整污泥循環(huán)泵A3或污泥循環(huán)泵B4的頻率、增加調(diào)節(jié)閥B8的開度,通過旁路管道補充流量與壓頭。也可通過調(diào)整回流閥11的開度改變射流曝氣器進水管道的流量與壓力,使得回流污泥通過多單元射流曝氣器13時能夠形成高速噴射流,抽吸鼓風(fēng)機12鼓入的空氣,在好氧池內(nèi)充分混勻,達到良好的曝氣效果。 冬季進水水溫較低時,好氧池內(nèi)的污泥無需換熱冷卻,即可維持在適宜溫度范圍。 此時,可關(guān)閉調(diào)節(jié)閥A6切斷換熱冷卻循環(huán)支路,打開調(diào)節(jié)閥B8,通過改變循環(huán)泵的頻率和調(diào)節(jié)閥B8的開度,可以控制流量滿足射流曝氣需要。此時,循環(huán)泵僅相當(dāng)于射流泵,既避免了常規(guī)工藝中污泥循環(huán)泵和射流泵各自獨立時在寒冷季節(jié)氣溫較低時的閑置浪費,同時, 又不影響射流曝氣系統(tǒng)的正常工作。
權(quán)利要求
1.本發(fā)明公開了一種垃圾滲濾液處理系統(tǒng)的污泥循環(huán)與射流曝氣組合,其特征在于包括取水閥,循環(huán)泵切換閥組,循環(huán)泵A,循環(huán)泵B,換熱器,調(diào)節(jié)閥A,電磁流量計,調(diào)節(jié)閥B, 電氣控制單元,壓力變送器,回流閥,鼓風(fēng)機,多單元射流曝氣器等。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種垃圾滲濾液處理系統(tǒng)的污泥循環(huán)與射流曝氣組合,其特征在于一泵多用,即所述的循環(huán)泵A或循環(huán)泵B可兼作射流泵和污泥循環(huán)泵,并充分保證射流曝氣和污泥循環(huán)的效果。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種垃圾滲濾液處理系統(tǒng)的污泥循環(huán)與射流曝氣組合,其特征在于經(jīng)過冷卻后的循環(huán)污泥繼續(xù)直接參與射流曝氣,既有效利用了常規(guī)設(shè)計中換熱器出口冷卻污泥的殘余能量,又因為經(jīng)過換熱器后的污泥的溫度降低而提高了射流曝氣效果和氧利用率。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種垃圾滲濾液處理系統(tǒng)的污泥循環(huán)與射流曝氣組合,其特征在于將好氧池的污泥循環(huán)子系統(tǒng)與射流曝氣子系統(tǒng)合二為一,通過合理的設(shè)備、管路設(shè)計和配置,使用同一臺泵先后完成污泥循環(huán)冷卻和射流曝氣功能。既能很好地滿足好氧池污泥循環(huán)降溫的需求,使溫度維持在適宜的范圍之內(nèi),又能保證較高的曝氣效率和氧利用率,使得有機物充分降解。相比于常規(guī)的污泥循環(huán)和射流曝氣工藝方案,本發(fā)明減少了水泵數(shù)量,不但節(jié)約了設(shè)備投資成本、設(shè)備安裝成本和系統(tǒng)運行成本,節(jié)省了占地面積,并且能夠?qū)崿F(xiàn)自動控制,具有經(jīng)濟、節(jié)能的顯著優(yōu)點。
文檔編號C02F3/12GK102336470SQ201110249448
公開日2012年2月1日 申請日期2011年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月29日
發(fā)明者張效剛, 張金紅, 朱忠華, 李星星, 王飛, 賈伯林 申請人:太平洋水處理工程有限公司