公布日：2023.12.15

申請日：2023.10.31

分類號：C02F3/28(2023.01)I;B01F33/40(2022.01)I;C02F101/30(2006.01)N

摘要

本發明公開了一種提高有機廢水水解酸化產酸效率的系統及方法，包括產甲烷菌抑制罐、接種污泥投加泵、水解酸化罐、加堿裝置、有機廢水來水管道及溫度控制器；所述產甲烷菌抑制罐底部側面上的抑制罐出口經接種污泥投加泵與水解酸化罐頂部側面上的接種污泥進口相連通，所述水解酸化罐的頂部設置有加藥口及排氣口，加堿裝與所述加藥口相連通，有機廢水來水管道經溫度控制器與水解酸化罐底部的進水口相連通，該系統及方法的產酸效率較高，同時不易產生劣質碳源。

權利要求書

1.一種提高有機廢水水解酸化產酸效率的系統，其特征在于，包括產甲烷菌抑制罐(1)、接種污泥投加泵(2)、水解酸化罐(3)、加堿裝置(13)、有機廢水來水管道(4)及溫度控制器(5)；所述產甲烷菌抑制罐(1)底部側面上的抑制罐出口(1-2)經接種污泥投加泵(2)與水解酸化罐(3)頂部側面上的接種污泥進口(3-4)相連通，所述水解酸化罐(3)的頂部設置有加藥口(3-3)及排氣口(3-6)，加堿裝置(13)與所述加藥口(3-3)相連通，有機廢水來水管道(4)經溫度控制器(5)與水解酸化罐(3)底部的進水口(3-1)相連通。

2.根據權利要求1所述的提高有機廢水水解酸化產酸效率的系統，其特征在于，還包括產甲烷菌抑制劑投加裝置(12)，所述產甲烷菌抑制罐(1)頂部的側面上設置有抑制罐進口(1-1)，所述產甲烷菌抑制罐(1)的頂部設置有抑制罐加藥口(1-3)，所述產甲烷菌抑制罐(1)內設置有機械攪拌器(1-4)，產甲烷菌抑制劑投加裝置(12)的出口與所述抑制罐加藥口(1-3)相連通。

3.根據權利要求1所述的提高有機廢水水解酸化產酸效率的系統，其特征在于，還包括沉淀池(9)及污泥回流泵(8)，水解酸化罐(3)頂部側面上的出水口(3-2)與沉淀池(9)頂部的沉淀池進口(9-1)相連通，所述沉淀池(9)底部的沉淀池出泥口(9-2)經污泥回流泵(8)與水解酸化罐(3)底部的進水口(3-1)相連通。

4.根據權利要求1所述的提高有機廢水水解酸化產酸效率的系統，其特征在于，還包括水解酸化罐(3)內設置有氣提循環器(6)；所述氣提循環器(6)包括兩相分離室(6-1)及液體循環管(6-4)，其中，所述液體循環管(6-4)的頂部開口插入于所述兩相分離室(6-1)，所述液體循環管(6-4)的底部開口，所述兩相分離室(6-1)底部的側面上設置有液體循環口(6-2)；還包括循環排氣口(3-7)及循環排氣管(6-5)；循環排氣口(3-7)經循環排氣管(6-5)與兩相分離室(6-1)頂部的出氣口相連通。

5.根據權利要求4所述的提高有機廢水水解酸化產酸效率的系統，其特征在于，還包括氮氣儲罐(11)、風機(10)、第一充氣管(6-3)及第二充氣管(6-6)，氮氣儲罐(11)頂部的氮氣儲罐出氣口(11-1)經風機(10)及第一充氣管(6-3)與液體循環管(6-4)側面上的充氣口相連通，氮氣儲罐出氣口(11-1)經第二充氣管(6-6)與水解酸化罐(3)相連通，所述第一充氣管(6-3)上設置有第一自動閥門(15)，第二充氣管(6-6)上設置有第二自動閥門(16)，第二充氣管(6-6)的出口位于水解酸化罐(3)內。

6.根據權利要求1所述的提高有機廢水水解酸化產酸效率的系統，其特征在于，所述水解酸化罐(3)內設置有在線pH計(7)。

7.根據權利要求6所述的提高有機廢水水解酸化產酸效率的系統，其特征在于，還包括控制平臺(14)，所述控制平臺(14)與加堿裝置(13)及在線pH計(7)相連接。

8.根據權利要求7所述的提高有機廢水水解酸化產酸效率的系統，其特征在于，還包括剩余污泥泵(17)及污泥處理系統(18)，其中，剩余污泥泵(17)的入口與沉淀池出泥口(9-2)相連通，剩余污泥泵(17)的出口與污泥處理系統(18)相連通，剩余污泥泵(17)與控制平臺(14)相連接。

9.一種提高有機廢水水解酸化產酸效率的方法，其特征在于，基于權利要求1所述的提高有機廢水水解酸化產酸效率的系統，包括以下步驟：有機廢水來水通過溫度控制器(5)調節溫度后經進水口(3-1)進入到水解酸化罐(3)中；通過接種污泥投加泵(2)將產甲烷菌抑制罐(1)內的抑制甲烷活性的接種污泥送入水解酸化罐(3)中；通過加堿裝置(13)向水解酸化罐(3)中加入堿劑，以調節水解酸化罐(3)內水解酸化反應的pH值，使得水解酸化罐內混合物的pH值為6.8-7.2，通過調節水解酸化罐內混合物的pH值以及抑制甲烷活性的接種污泥，對水解酸化罐內的產甲烷菌進行抑制，完成阻斷產甲烷的過程，使得水解酸化罐內的反應只停留在產酸階段。

發明內容

本發明的目的在于克服上述現有技術的缺點，提供了一種提高有機廢水水解酸化產酸效率的系統及方法，該系統及方法的產酸效率較高，同時不易產生劣質碳源。

為達到上述目的，本發明公開了一種提高有機廢水水解酸化產酸效率的系統，包括產甲烷菌抑制罐、接種污泥投加泵、水解酸化罐、加堿裝置、有機廢水來水管道及溫度控制器；

所述產甲烷菌抑制罐底部側面上的抑制罐出口經接種污泥投加泵與水解酸化罐頂部側面上的接種污泥進口相連通，所述水解酸化罐的頂部設置有加藥口及排氣口，加堿裝與所述加藥口相連通，有機廢水來水管道經溫度控制器與水解酸化罐底部的進水口相連通。

還包括產甲烷菌抑制劑投加裝置，所述產甲烷菌抑制罐頂部的側面上設置有抑制罐進口，所述產甲烷菌抑制罐的頂部設置有抑制罐加藥口，所述產甲烷菌抑制罐內設置有機械攪拌器，產甲烷菌抑制劑投加裝置的出口與所述抑制罐加藥口相連通。

還包括沉淀池及污泥回流泵，水解酸化罐頂部側面上的出水口與沉淀池頂部的沉淀池進口相連通，所述沉淀池底部的沉淀池出泥口經污泥回流泵與水解酸化罐底部的進水口相連通。

所述水解酸化罐內設置有氣提循環器，所述氣提循環器包括兩相分離室及液體循環管，其中，所述液體循環管的頂部開口插入于所述兩相分離室，所述液體循環管的底部開口，所述兩相分離室底部的側面上設置有液體循環口；

還包括循環排氣口及循環排氣管，循環排氣口經循環排氣管與兩相分離室頂部的出氣口相連通。

還包括氮氣儲罐、風機、第一充氣管及第二充氣管，氮氣儲罐頂部的氮氣儲罐出氣口經風機及第一充氣管與液體循環管側面上的充氣口相連通，氮氣儲罐出氣口經第二充氣管與水解酸化罐相連通，第二充氣管的出口位于水解酸化罐內。所述第一充氣管上設置有第一自動閥門，第二充氣管上設置有第二自動閥門。

所述水解酸化罐內設置有在線pH計。

還包括控制平臺，所述控制平臺與加堿裝置及在線pH計相連接。

還包括剩余污泥泵及污泥處理系統，其中，剩余污泥泵的入口與沉淀池出泥口相連通，剩余污泥泵的出口與污泥處理系統相連通，剩余污泥泵與控制平臺相連接。

本發明公開了一種提高有機廢水水解酸化產酸效率的方法，包括以下步驟：

有機廢水來水通過溫度控制器調節溫度后經進水口進入到水解酸化罐中；通過接種污泥投加泵將產甲烷菌抑制罐內的抑制甲烷活性的接種污泥送入水解酸化罐中；通過加堿裝置向水解酸化罐中加入堿劑，以調節水解酸化罐內水解酸化反應的pH值，使得水解酸化罐內混合物的pH值為6.8-7.2，通過調節水解酸化罐內混合物的pH值以及抑制甲烷活性的接種污泥，對水解酸化罐內的產甲烷菌進行抑制，完成阻斷產甲烷的過程，使得水解酸化罐內的反應只停留在產酸階段。

本發明具有以下有益效果：

本發明所述的提高有機廢水水解酸化產酸效率的系統及方法在具體操作時，通過接種污泥投加泵將產甲烷菌抑制罐內的抑制甲烷活性的接種污泥送入水解酸化罐中，通過加堿裝置向水解酸化罐中加入堿劑，以調節水解酸化罐內水解酸化反應的pH值，通過調節水解酸化罐內混合物的pH值以及抑制甲烷活性的接種污泥，對水解酸化罐內的產甲烷菌進行抑制，完成阻斷產甲烷的過程，使得水解酸化罐內的反應只停留在產酸階段，從而產生少量甲烷，使小分子有機酸得到積累，產酸效率較高。經試驗，本發明比自然狀態下的產酸率提高5倍左右，可為污、廢水處理系統提供優質碳源，節約能源。

進一步，向水解酸化罐中充入氮氣，保障無氧狀態，并設有氣提循環器，使投加的污泥、藥劑與進入的有機廢水充分混合，提高水解酸化反應的均勻性，從而提高水解酸化的處理效果。

（發明人：黃瓊;王璟;蘇艷;姜琪;張成;王高駿;高峰;張波;黃倩;楊陽）