(19)国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202221284869.X (22)申请日 2022.05.26 (73)专利权人 上海蓝科石化环保科技股份有限 公司 地址 201803 上海市嘉定区江桥 镇沙河路 337号1_20 3室J1795 (72)发明人 杨秀梅　朱洪　王日彩　张衡　 马洪玺　韩媛媛　池剑亭　 (74)专利代理 机构 上海硕力知识产权代理事务 所(普通合伙) 31251 专利代理师 王法男 (51)Int.Cl. C02F 11/00(2006.01) C02F 3/30(2006.01) C12M 1/00(2006.01)C12M 1/04(2006.01) (54)实用新型名称 一种高无机率污泥无机质分离及资源化系 统 (57)摘要 本实用新型涉及一种高无机率污泥无机质 分离及资源化系统。 该系统包括沿污泥流动方向 顺次连接的用于菌胶团包覆的小颗粒无机质释 放与脱落的污泥改性系统及利用淤沙和污泥在 粒径和密度上的差异进行分离的轻重质污泥分 离系统， 所述轻重质污泥分离系统下游并联设置 两路支路， 一路供重质污泥(无效污泥)流通并连 接至污泥脱水系统； 另一路供轻质污泥(有效污 泥)流通并顺次连接污泥储备系统和菌种制备系 统， 菌种制备系统制作用于储备或出售的固体微 生物菌剂。 本申请对生化池污泥进行轻重质分 离， 提高污泥活性及生化处理能力与效率， 并利 用活性轻质污泥制备干化菌种保存与利用， 提供 剩余污泥新的资源化利用途经， 兼具经济性与高 效污废水处 理能力。 权利要求书1页 说明书5页 附图1页 CN 217351127 U 2022.09.02 CN 217351127 U 1.一种高无机率污泥无机质分离及资源化系统， 其特 征在于， 包括沿污泥流动方向顺次连接的用于菌胶团包覆的小颗粒无机质释放与脱落的重质 污泥改性系统及利用淤沙和污泥在粒径和密度上的差异进行分离的轻重质污泥分离系统， 所述轻重质污泥分离系统下游并联设置两路支路， 一路供重质污泥流通并连接至污泥 脱水系统； 另一路供轻质污泥流通并顺次连接污泥储备系统和菌种制备系统， 所述菌种制 备系统制作用于储备或出售的固体微 生物菌剂。 2.根据权利要求1所述的一种高无机率污泥无机质分离及资源化系统， 其特 征在于， 所述重质污泥改性系统包括共同作用于污泥的超声单元与搅拌单元， 超声单元利用空 化效应快速释放由菌胶团包覆的小颗粒 无机质， 搅拌单 元用于促进所释放无机质的脱落。 3.根据权利要求2所述的一种高无机率污泥无机质分离及资源化系统， 其特 征在于， 所述搅拌单 元设有磁力搅拌器， 所述磁力搅拌器偏心装设以增强污泥轴向混合。 4.根据权利要求1所述的一种高无机率污泥无机质分离及资源化系统， 其特 征在于， 所述轻重质污泥分离系统设置有旋流分离器， 所述旋流分离器包括上部的圆柱段及下 部的圆锥段， 混合污泥由切向于圆柱段壁面的进料 口输入旋流分离器内腔， 旋流分离器的 顶端装设可调节式插 入深度的溢流 排泥口， 底端设置排沙口。 5.根据权利要求 4所述的一种高无机率污泥无机质分离及资源化系统， 其特 征在于， 所述溢流排泥口深入至圆柱段高度的0.7 ‑0.8， 且溢流排泥口直径为圆柱段直径的 0.1‑0.3； 所述 排沙口直径为圆柱段直径的0.1 ‑0.25。 6.根据权利要求1所述的一种高无机率污泥无机质分离及资源化系统， 其特 征在于， 所述污泥储备系统设置用于微生物培养的营养物 投放口， 污泥储备系统旁通至生化O/ A池以补充用于废水处 理的富含有益 微生物的活性污泥。 7.根据权利要求1所述的一种高无机率污泥无机质分离及资源化系统， 其特 征在于， 所述菌种制备系统包括污泥流动方向上顺次连接的脱水单元、 干化单元与研磨单元， 所述脱水单元连通有 供应可溶性淀粉、 奶粉、 甘油及复合载体的进 管， 所述研磨单元连通输 送固体微 生物菌剂的出 管。 8.根据权利要求7 所述的一种高无机率污泥无机质分离及资源化系统， 其特 征在于， 所述干化单元包括传输带， 设于传输带一端对应脱水单元污泥出口的进料漏斗， 沿传 输带纵向往复运动以将污泥均匀分布在传输带上的耙齿及布置在传输带周侧用以螺旋进 风的热风管道。 9.根据权利要求1所述的一种高无机率污泥无机质分离及资源化系统， 其特 征在于， 所述菌种制备系统经菌种活化系统回连至生化O/A池， 所述菌种活化系统设置营养物 质进口， 用以补充稀释后的污水、 碳源、 氮源及磷 源进行曝气培 养活化。 10.根据权利要求1所述的一种高无机率污泥无机质分离及资源化系统， 其特 征在于， 还包括依序管路连接的O/A池及二沉池， 所述缺氧池设有废水进口， 所述二沉池底部的 污泥出口连通至 重质污泥改性系统。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 217351127 U 2一种高无机率污 泥无机质分离及资源 化系统 技术领域 [0001]本实用新型属于污泥处理与处置技术领域， 具体涉及一种高无机率污泥无机质分 离及资源化系统。 背景技术 [0002]发展以煤气化为龙头的煤化工， 生产甲醇、 乙二醇、 合成油、 二甲醚等清洁能源化 工产品， 并进一步深化开 发， 是我国经济发展的战略需要。 煤气化产生的污水具有硬度高的 特点， 给煤化工污水的生化处理带来了诸多技术难点。 污水生化单元包括A池和O池， 活性污 泥MLSS包括有机组分和无机组分， 其中有机组分MLVSS间接 反映了污泥中活性微生物的量， 在污水厂的运行调控中常用MLVSS /MLSS比值来评价污泥的活性， 一般情况下处理生活污水 的活性污泥的MLVSS/MLSS比值在0.75左右， 对于工业污水， 则因水质不同而异， MLVSS/MLSS 比值差异较大， 由于煤气化废水水质钙镁硬度高， 导致生化池内的活性污泥无机化情况严 重， MLVSS低， MLVSS/MLSS通常只有0.3 ‑0.5， 甚至低至0.2， 其中无机质中碳酸钙占比约85 ‑ 90％， 污泥中的无机质高常导 致出现如下问题： [0003]1.当活性污泥混合液中无机颗粒大量累积 导致MLVSS/MLSS下降时， 为了保证污泥 中活性微生物的水平， 污水厂不得不提高污泥浓度以保证处理效果， 从而减少了排泥， 而排 泥减少又导致无机颗粒加剧累积， 从而在此恶性循环中使得污泥浓度愈来愈高， 生化池底 部泥沙淤积明显， 从而导 致污水厂清淤频次提高； [0004]2.无机颗粒在生化池内的沉积减小了池子的有效容积， 不仅导致污水在池子内的 停留时间减少， 降低污水处 理效率； [0005]3.生化污泥无机化率高， MLVSS低， 生化池微生物保有量低， 处理能力和效率低， 充 氧设备能耗高， 抗水质冲击能力 弱， 因检修或冲击后， 生 化系统恢复慢， 接种污泥留存 难； [0006]4.含沙率高的污泥在脱水时会降低污泥的成饼率， 并使压滤机滤布过度磨损， 寿 命缩短； [0007]5.输送这些含沙率高的污泥时， 泵壳及钢制管道 弯头端部更容 易磨穿； [0008]6.含沙率高的剩余污泥， 产气 量和污泥热值低， 提高了污泥的焚烧成本， 制 约了剩 余污泥的处 理处置。 [0009]如何实现活性污泥中细微泥沙的有效去除已成为污水处理系统亟待解决的问题。 CN201610406098.X提出了一种含煤污泥浓缩分离方法及装置， 利用气浮原理一步处理实现 重质污泥、 轻质污泥浓缩和清液分离， 但由于污泥中的细微泥沙被活性污泥絮体卷捕， 气浮 只能处理未被包覆的无机污泥， 无法解决被细菌等微生物包覆的小颗粒无机质， 处理效果 较差； CN201110159013.X提出了一种适用于去除污水处理厂活性污泥中淤沙的分离器， 利 用淤沙和污泥在粒径和密度上 的差异， 使两者在旋转过程中产生不同的回旋半径， 从而将 这两者分离， 此 方法同样无法有效分离被菌胶团包覆的小颗粒 无机质， 处 理效果较差 。 [0010]CN201811010056.X提出了一种污泥除砂工艺及系统， 将污泥依 次进行浆化反应、 水热反应以及闪蒸反应后进行旋流除砂； CN200910227265.4提出了一种超声—磁场耦合破说　明　书 1/5 页 3 CN 217351127 U 3