[实用新型]热水解污泥催化氧化-沉降浓缩一体罐

说明书

本实用新型公开了一种热水解污泥催化氧化‑沉降浓缩一体罐，该一体罐由一种热水解污泥催化氧化‑沉降浓缩一体罐，其特征在于，该一体罐由浮渣挡板1，浮渣槽2，搅拌电机3，出水槽4，搅拌轴5，装填有锌基臭氧催化剂的斜板6，搅拌栅7，穿孔挡板8，布气管9，臭氧进气管10，污泥浓缩漏斗11，出泥管12，罐体13、污泥泵14、进泥管15组成。本实用新型的有益效果是，将本实用新型制备的催化氧化‑沉降浓缩一体罐具有处理具有效率高、操作方便、功能多等优点。

技术领域

本实用新型属于污泥处理技术领域，特别涉及热水解污泥催化氧化-沉降浓缩一体罐。

背景技术

污泥是污水处理过程中的副产物，具有含水率高、颗粒较细、比重较轻等特点，其中含有大量有机质、氮磷、病原微生物、寄生虫卵及病毒、重金属离子等物质。污泥中有机物易腐烂并产生恶臭，容易孽生蚊蝇；氮、磷等营养物质在雨水的冲刷下会流入地表或者地下水体，造成水体污染；未处理或处理不达标的污泥用作农肥或填埋时，病原菌及寄生虫等进入土壤，并直接或间接的与人或动物接触，危害人体和牲畜健康；重金属离子和难降解的有毒有害物质容易渗滤出来或挥发，造成水体、土壤和空气的二次污染。

污泥处理处置的目标是实现污泥的减量化、无害化、稳定化和资源化。污泥的大部分有机物以固体形式存在，主要集中在微生物细胞内，由于微生物细胞壁(膜)的天然屏障作用，水解酶对有机物的水解速率很低，因此水解是污泥厌氧生化降解的控制步骤。水解速率缓慢致使厌氧消化水力停留时间很长，反应器体积太大。目前研究较多的污泥预处理技术有热水解预处理、机械破碎预处理、碱处理、超声波预处理、臭氧预处理、酶处理、微波预处理等。随着热水解技术的不断成熟和发展，现在热水解已经发展成一种高效的污泥预处理技术。

热水解是将待处理的污泥置于密闭容器罐中，在一定的温度和压力环境下使污泥中的部分细胞体受热膨胀而破裂，破坏微生物的细胞壁(膜)，将胞内蛋白质和胶质等有机物释放出来，促进有机物的溶解和水解：脂肪水解成甘油和脂肪酸；碳水化合物水解成小分子的多糖，甚至单糖；蛋白质水解成多肽、二肽、氨基酸，氨基酸进一步水解成低分子有机酸、氨及二氧化碳。污泥经过热水解预处理之后，污泥中的微生物絮体解体，微生物细胞破碎，细胞中的内含物释放并进一步水解，使得污泥厌氧消化的有机物去除率提高，甲烷产量增加，污泥的脱水性能改善。

威立雅研发的两种污泥热水解工艺，分别是序批式的Biothelys工艺和连续式的Exelys^TM工艺，这两种工艺已有英国、法国、意大利等多国多座污水厂采用此工艺。Cambi^TM工艺是目前国际上应用业绩最多的热水解工艺，该反应器由浆化罐、热水解罐、卸压罐等三部分组成。相比Biothelys工艺，Cambi^TM工艺的反应罐气相空间比例较小，容积利用率更高；当处理同等规模的污泥时，Cambi^TM工艺的生产线数量较少，蒸汽耗量保证值更低。国内以清华大学为代表的多家单位也对热水解工艺进行了研究，但技术工艺目前并不成熟，特别是缺少用于热水解污泥后续进一步处理的反应器。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种热水解污泥催化氧化-沉降浓缩一体罐，该催化氧化-沉降浓缩一体罐由浮渣挡板1，浮渣槽2，搅拌电机3，出水槽4，搅拌轴5，装填有锌基臭氧催化剂的斜板6，搅拌栅7，穿孔挡板8，布气管9，臭氧进气管10，污泥浓缩漏斗11，出泥管12，罐体13、污泥泵14、进泥管15组成。

在罐体13的底部安装污泥浓缩漏斗11，出泥管12与污泥浓缩漏斗11的底端相连；在罐体13与污泥浓缩漏斗11的交界处安装臭氧进气管10，在臭氧进气管10的末端安装布气管9和穿孔挡板8；在罐体13的中部安装进泥管15，进泥管15与污泥泵14相连；在罐体13的顶部安装浮渣挡板1，在罐体13的顶部两侧设置出水槽4，在出水槽4的两侧设置浮渣槽2；在浮渣挡板1的中心位置安装搅拌电机3，搅拌轴5与搅拌电机3相连，搅拌栅7与搅拌轴5相连；装填有锌基臭氧催化剂的斜板6安装于浮渣挡板1的下方。

所述锌基臭氧催化剂由如下方法制备：