成套一體化污水凈化系統

成套一體化污水凈化系統——發明內容

本發明所要解決的技術問題是現有技術中產氣量低、氫含量低的問題，提供一種新的 含油污泥催化氣化制氫的方法。該方法用于含油污泥催化氣化制中，具有產氣量高、氫 含量高的優點。

為解決上述問題，本發明采用的技術方案如下：一種含油污泥催化氣化制氫的方法， 含水率低于60%的含油污泥從熱解器上方進入熱解器，在熱解器內,污泥與來自于氣化器的 積炭催化劑混合，并流下行，發生快速熱解反應，生成熱解氣態產物和半焦;熱解氣態產 物和從熱解器底部通入的水蒸氣一起上行進入氣化器;在氣化器內，熱解氣態產物和水蒸 氣一起逆流與下行的催化劑移動床層逆流接觸，發生焦油水蒸氣催化轉化反應，生成富氫 氣體產物，富氫氣體產物從氣化器上部引出;在氣化反應過程中，催化劑因表面積炭而逐 漸失活，積炭的催化劑下行至熱解器，熱解器中的固體產物半焦和積炭催化劑一起下行， 然后進入燃燒器;在燃燒器內，半焦及催化劑表面的積炭和從燃燒器底部通入的熱空氣發 生燃燒反應，使半焦以及催化劑表面積炭燒掉，同時釋放出熱量，再生后的催化劑循環回 氣化器，燃燒產生的熱煙氣從燃燒器頂部排出。

工藝流程說明：

  1、調節池：對水質水量進行一個均衡調節，保證后續處理的水質穩定以及可以增大污水處理設施的運行時間，降低工程造價。

  2、厭氧處理（A段）

  一般來說厭氧處理分四個階段進行：

  ①水解階段：高分子有機物由于其大分子體積，不能直接通過厭氧菌的細胞壁，需要在微生物體外通過胞外酶加以分解成小分子。廢水中典型的有機物質比如纖維素被纖維素酶分解成纖維二糖和葡萄糖，淀粉被分解成麥芽糖和葡萄糖，蛋白質被分解成短肽和氨基酸。分解后的這些小分子能夠通過細胞壁進入到細胞的體內進行下一步的分解。

  ②酸化階段：上述的小分子有機物進入到細胞體內轉化成更為簡單的化合物并被分配到細胞外，這一階段的主要產物為揮發性脂肪酸（VFA），同時還有部分的醇類、乳酸、二氧化碳、氫氣、氨、硫化氫等產物產生。

  ③產乙酸階段：在此階段，上一步的產物進一步被轉化成乙酸、碳酸、氫氣以及新的細胞物質。

  ④產甲烷階段：在這一階段，乙酸、氫氣、碳酸、甲酸和甲醇都被轉化成甲烷、二氧化碳和新的細胞物質。這一階段也是整個厭氧過程你好為重要的階段和整個厭氧反應過程的限速階段。

厭氧分解過程中，由于不用供氧耗能設備，能夠節約大量能耗，減少投資，但是由于缺乏氧作為氫受體，因而對有機物分解不*，代謝產物中包括眾多的簡單有機物，因此需要好氧工藝進一步去除。

  3、好氧處理（O段）

  在廢水好氧生物處理過程中，氧是有機物氧化時的你好后氫受體，正是因為這種氫的轉移，才使能量釋放出來，成為微生物生命活動和合成新細胞物質的能源，所以必須不斷的供給足夠的溶解氧。

  好氧生物處理時，一部分微生物吸收的有機氧化物分解成簡單的無機物（如有機物中的碳被氧化成二氧化碳，氫與氧化合成水，氮被氧化成氨、亞硝酸和硝酸鹽、磷被氧化成磷酸鹽，硫被氧化成硫酸鹽等），同時釋放出能量，作為微生物自身生命活動的能源。另一部分有機物則作為其生長繁殖所需要的構造物質，合成新的原生質。這種氧化分解和同化合成過程可以用下列生化反應式表示。當廢水中營養物質充足，即微生物即能獲得足夠的能量，又能大量合成新的原生質時，微生物就不斷增長；當廢水中營養物質缺乏時，微生物只能依靠分解細胞內貯藏的物質，甚至把原生質也作為營養物質利用，以獲得生活活動所需的你好低限度的能量，這種情況下，微生物無論重量還是數量都是不斷減少的。

4、MBR池：膜生物反應器（MBR）是高效膜分離技術與活性污泥法相結合的新型污水處理技術，可用于有機物含量較高的市政或工業廢水處理。雖然有氧MBR 過程的技術應用可以追溯到20 世紀70 年代，但是它在污水處理領域的大規模商業應用也是在過去的10 年間剛剛開始的。利用膜組件進行的固液分離過程取代了傳統的沉降過程，能有效的去除固體懸浮顆粒和有機顆粒，制備無菌水。MBR 是現代化的、高效的水處理系統，可滿足市政污水處理量不斷增長的需求，極大地提高污水處理后的水質。

  5、清水消毒池：對生化處理后的水進行消毒，確保出水有害菌類不超標。為MBR膜提供反洗用水，保證膜的通透性以及使用壽命。廢水處理過程中產生的剩余污泥用脫水機脫水后處置。

 膜生物反應器（MBR）是高效膜分離技術與活性污泥法相結合的新型污水處理技術，可用于有機物含量較高的市政或工業廢水處理。雖然有氧MBR過程的技術應用可以追溯到20世紀70年代，但是它在污水處理領域的大規模商業應用也是在過去的10年間剛剛開始的。

  MBR是高效膜分離技術與生化技術相結合的新型污水處理技術。它繼承了膜分離技術和生化處理技術的特點并強化了生化處理效果。

  與傳統的活性污泥法相比，MBR具有以下優點：

1)0.05微米膜過濾產水，出水懸浮物和濁度接近于零，可直接回用；

2)與傳統處理系統相比，可節省50%的土地使用面積；

3)由于膜的高效截流作用，微生物*截流在反應器內，實現了反應器水力停留時間(HRT)和污泥齡(SRT)的*分離，使運行控制更加靈活穩定；

4)反應器內的微生物濃度高達5000-8000毫克／升，生化效率高，耐沖擊負荷強；

5)泥齡(SRT)長，有利于增值緩慢的硝化細菌的截流、生長和繁殖，系統硝化效率得以提高；

6)反應器在高容積負荷、低污泥負荷、長泥齡條件下運行，剩余污泥排放量少；

7)膜分離使污水中的大分子難降解成分在生物反應器內有足夠的停留時間，大大提高了難降解有機物的降解效率；

8)系統自動化程度高，可實現全程自動化控制；

9)模塊化設計，結構緊湊，占地面積小，運行費用低廉。

工藝特點：

（1）流程簡單，無需外加碳源，以原污水為碳源，建設和運行費用較低；

（2）反硝化在前，硝化在后，設內循環，以原污水中的有機底物作為碳源，效果好，反硝化反應充分，脫氮除磷效果好；

（3）好氧池在后，使有機物、反硝化殘留物得到進一步去除，提高了出水水質。

  我公司多年的污水處理工程經驗，開創的MBR污水處理技術有如下特點：

1)膜材質為聚偏氟乙烯，抗污染性強．易清洗，適于污水處理；化學性能穩定，抗氧化性強，可采用常用氧化性藥劑清洗。

2)膜通量遠高于其它材質(比如PP或PE)的同類產品。采用的定期水反洗、化學反洗及化學清洗工藝保證了膜組件的產水能力和膜通量。

3)跨膜壓力(TMP)低，通常為0.01～0.06 MPa，可利用虹吸原理而無需外加抽吸動力即可產水，系統運行費用低。

4)MBR工藝采用缺氧和好氧組合形式。污水*入缺氧區，在此將大分子量長鏈有機物分解為易生化的小分子有機物，然后污水進入好氧區進行有機物生物降解，同時進行生物硝化反應，并通過回流到缺氧區進行反硝化，完成脫氮功能。