《一種污泥產量低的污水處理工藝》是江西金達萊環保股份有限公司於2009年5月15日申請的發明專利，該專利的申請號為2009101153499，公布號為CN101885537A，公布日為2010年11月17日，發明人是廖志民、鄒蓮花、熊建中、楊聖雲、周佳琳、何凌雲、萬愛國、居德金、袁志華、曹解軍、陶琨。
《一種污泥產量低的污水處理工藝》是從污水處理工藝入手，實現在工藝中對污泥的大幅度減量，克服常規好氧污水處理工藝剩餘污泥產量大的缺點。通過以下步驟實現：通過最佳化曝氣系統強度分布，提高對膜組件的沖刷效果，可以使系統在任何污泥濃度下均能維持在高污泥濃度條件下穩定運行，提高污泥自身消化死亡速率通過控制系統曝氣量，將生化系統內的大部分區域溶解氧穩定保持在1.0毫克/升下，形成兼氧膜生物反應器工藝，使得系統中形成兼性菌為優勢的菌相分布，降低污泥產率係數。
2014年11月6日，《一種污泥產量低的污水處理工藝》獲得第十六屆中國專利優秀獎。
基本介紹
- 中文名：一種污泥產量低的污水處理工藝
- 公布號：CN101885537A
- 公布日：2010年11月17日
- 申請號：2009101153499
- 申請日：2009年5月15日
- 申請人：江西金達萊環保股份有限公司
- 地址：江西省南昌市新建縣長堎外商投資工業區（一區）工業大道459號
- 發明人：廖志民、鄒蓮花、熊建中、楊聖雲、周佳琳、何凌雲、萬愛國、居德金、袁志華、曹解軍、陶琨
- 分類號：C02F3/30（2006.01）I
- 代理機構：南昌市平凡智慧財產權代理事務所
- 類別：發明專利
- 代理人：姚伯川
專利背景,發明內容,專利目的,技術方案,改善效果,權利要求,實施方式,榮譽表彰,
專利背景
2009年5月前，中國的污水處理工作有了前所未有的發展，污水處理廠在解決中國水污染問題方面起到了巨大的作用，在很大程度上緩解了中國水污染危機。據統計，截至2009年5月中國已建污水處理廠約1500多座，處理規模近7000萬噸/日，按照常規城市污水處理工藝剩餘污泥產量為污水處理量的2.5％計，則每日產生剩餘濕污泥約175萬噸，如此大規模的污泥處置問題成為城市污水處理領域面臨的一個重要技術難題。污水處理廠產生的污泥問題日益突出，已經引起了社會各界的高度關注。
2009年5月前中國污水廠污泥處置主要採用以下三種方式：一是衛生填埋；土地填埋占用大量的土地資源，隨著污水處理量的逐年增加，污泥產量隨之大幅度提高，有限的填埋場地根本無法滿足無限增長的污泥需求；另外填埋要求固體廢棄物含水率不大於30％，常規的污泥難以達到這一要求，所以近年來“污泥衛生填埋”占國際技術的比例越來越小，屬限制性發展方向。二是焚燒；焚燒技術可以有效解決污泥的處置問題，但由於脫水污泥的含水率較高，熱值低，採用焚燒方式燃料消耗較大，處理成本高，且易造成二次污染。三是堆肥；污泥成份主要含有有機物、氮、磷等植物生長需要的營養成份，經過堆肥工藝處理後，可製成有機複合肥用於農業，可避免因長期施用化肥，造成土壤板結鹽鹼化的弊病。但由於中國城市污水污泥產量大，含有大量的致病菌及重金屬等污染物成份，給回用於農業帶來安全隱患。
上述處理工藝都是針對傳統好氧生化處理工藝所產生污泥進行處置的方法，為末端治理模式，處置費用高，處置難度大，而未從工藝中實現污泥的大幅度減量。
發明內容
專利目的
《一種污泥產量低的污水處理工藝》從污水處理工藝入手，實現在工藝中對污泥的大幅度減量，克服常規好氧污水處理工藝剩餘污泥產量大的缺點。
技術方案
《一種污泥產量低的污水處理工藝》通過以下步驟實現：通過最佳化曝氣系統強度分布，提高對膜組件的沖刷效果，可以使系統在任何污泥濃度下均能維持在高污泥濃度條件下穩定運行，污泥處於低有機負荷運行狀態，提高污泥自身消化死亡速率通過控制系統曝氣量，將生化系統內的大部分區域溶解氧穩定保持在1.0毫克/升下，形成兼氧膜生物反應器，使得系統中形成兼性菌為優勢的菌相分布，降低污泥產率係數。
改善效果
該發明的最佳化曝氣系統，是將曝氣強度集中分布在膜組件下部，提高了膜表面錯流速度，提高了對膜的沖刷效果，可使得反應器系統在活性污泥濃度提高至10000～25000毫克/升條件下保持穩定運行，相比常規污水處理工藝8000～12000的活性污泥濃度提高了1倍，污泥處於低有機負荷運行狀態，提高了污泥的自身消化死亡速率，可達到污泥自身消化與污泥增殖的動態平衡；該發明中的污水處理合理控制曝氣強度，使得除了使膜區中下部溶解氧大於2毫克/升為好氧區外，其餘大部分區域溶解氧小於1.0毫克/升，維持兼氧或缺氧狀態，形成了以兼性菌為主的兼氧膜生物反應器系統，使得兼性菌比例達到70％以上。由於兼性菌的代謝類型決定其世代周期遠小於好氧微生物，相比傳統好氧生化處理工藝，降低了污泥產率係數。
權利要求
《一種污泥產量低的污水處理工藝》包括以下步驟：通過最佳化曝氣系統強度分布，將曝氣強度集中分布在膜組件下部，使系統在任何污泥濃度下均能維持在高污泥濃度條件下穩定運行，污泥處於低有機負荷運行狀態，提高污泥自身消化死亡速率，降低污泥產量；通過控制系統曝氣量，使得膜區中下部溶解氧大於2毫克/升為好氧區，將生化系統內的其他大部分區域溶解氧穩定保持在1.0毫克/升以下，形成兼氧膜生物反應器工藝，使得系統中形成兼性菌為優勢的菌相分布，由於兼性菌的代謝類型決定其世代周期遠小於好氧微生物，降低污泥產率係數。
實施方式
《一種污泥產量低的污水處理工藝》通過以下步驟實現：通過最佳化曝氣系統強度分布，將曝氣強度集中分布在膜組件下部，提高了膜表面錯流速度，提高了對膜的沖刷效果，可使得反應器系統在活性污泥濃度提高至10000～25000毫克/升條件下保持穩定運行，相比常規污水處理工藝8000～12000的活性污泥濃度提高了1倍通過控制系統曝氣量，使得膜區中下部溶解氧大於2毫克/升為好氧區，將生化系統內的其他大部分區域溶解氧穩定保持在0.6毫克/升，使得兼性菌比例達到70％以上，形成兼氧膜生物反應器工藝，使得系統中形成兼性菌為優勢的菌相分布，由於兼性菌的代謝類型決定其世代周期遠小於好氧微生物，相比傳統好氧生化處理工藝，降低污泥產率係數，污泥排放量為污水處理量的0.02％。
榮譽表彰
2014年11月6日，《一種污泥產量低的污水處理工藝》獲得第十六屆中國專利優秀獎。
